【生物】2021届一轮复习人教版必修2第1单元第2讲孟德尔豌豆杂交实验(二)作业

【生物】2021届一轮复习人教版必修2第1单元第2讲孟德尔豌豆杂交实验(二)作业

练案[15]必修二　第一单元　遗传的基本规律 第2讲　孟德尔豌豆杂交实验(二)‎ 一、选择题 ‎1．(2019·陕西西安中学高三期中)用具有两对相对性状的纯种豌豆作亲本杂交获得F1，F1自交得F2，F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9﹕3﹕3﹕1，与F2出现这样的比例无直接关系的是(　A　)‎ A．亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆 B．F1产生的雄、雌配子各有4种，比例为1﹕1﹕1﹕1‎ C．F1自交时4种类型的雄、雌配子的结合是随机的 D．F1的16种配子结合方式获得的受精卵都能发育成新个体 ‎[解析]　亲本可以是纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆，还可以是纯种黄色皱粒豌豆与纯种绿色圆粒豌豆，A错误；F1黄色圆粒产生的雄、雌配子各有4种，比例均为1﹕1﹕1﹕1，才能使子代出现9﹕3﹕3﹕1，B正确；F1自交时4种类型的雄、雌配子的结合是随机的，即结合的机会是均等的，C正确；F1的16种配子结合方式都能发育成新个体(种子)与F2出现这样的比例有着直接的关系，D正确。故选A。‎ ‎2．(2020·湖北高三开学考试)一对相对性状可受多对等位基因控制，如某植物花的紫花和白花这对相对性状就受4对等位基因控制，当个体基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时，才开紫花，否则开白花。若这4对等位基因独立遗传，让基因型为AaBbEeGg植株自交，则子一代中(　B　)‎ A．杂合子占1/16‎ B．白花植株共有65种基因型 C．紫花植株中，纯合子占1/64‎ D．基因型为AAbbeegg的白花植株占1/128‎ ‎[解析]　4对等位基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，4对基因均杂合的个体自交，子代中杂合子＝1－纯合子＝1－(1/2)4＝15/16，A错误；由于每对等位基因都至少含有一个显性基因时，才开紫花，紫花植株基因型种类数易于计算，故：白花植株基因型种类数＝基因型总数－紫花植株基因型的种类数＝34－24＝65，B正确；在紫花植株中纯合子占比＝(1/4)4÷(3/4)4＝(1/3)4＝1/81，C错误；基因型为AAbbeegg的白花植株占(1/4)4＝1/256，D错误。故选B。‎ ‎3．(2020·天津高考模拟)某植物的高茎(B)对矮茎(b)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，花粉粒非糯性(E)对花粉粒糯性(e)为显性，非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性花粉遇碘液呈棕色。现有品种甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)、丙(BBddEE)‎ ‎ 和丁(bbddee)，进行了如下两组实验：‎ 亲本 F1生殖细胞 组合一 甲×丁 BDe﹕Bde﹕bDe﹕bde＝4﹕1﹕1﹕4‎ 组合二 丙×丁 BdE﹕Bde﹕bdE﹕bde＝1﹕1﹕1﹕1‎ 下列叙述错误的是(　B　)‎ A．由组合一可知，基因B/ b和基因D/ d位于同一对同源染色体上 B．组合一利用F1自交能验证基因的自由组合定律 C．由组合二可知，基因E/e和基因B/b位于不同对同源染色体上。利用F1自交所得F2中，杂合子占3/4‎ D．利用花粉鉴定法(检测F1花粉性状)验证基因的自由组合定律，可选用的亲本组合有甲×丙 ‎[解析]　由分析可知，B/b和D/d位于同一对同源染色体上，A正确；组合一中得出结论：B/b和D/d位于同一对同源染色体上，不遵循自由组合定律。对等位基因E/e而言，又因为F1产生的生殖细胞只含有e基因，因此组合一利用F1自交无法验证基因的自由组合定律，B错误；由分析可知，B/b和E/e位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律。F1(BbddEe)自交所得的F2中纯合子所占的比例为4/16＝1/4，所以F2中杂合子所占的比例为1－1/4＝3/4，C正确；可通过观察F1花粉粒的形状和花粉遇碘液的颜色来验证基因的自由组合定律，因此两亲本杂交后F1中应同时含有D/d和E/e，符合条件的组合有乙×丁和甲×丙，D正确。故选B。‎ ‎4．(2019·浙江高考模拟)下列关于分离定律和自由组合定律的叙述，正确的是(　D　)‎ A．杂交亲本产生雌雄配子的比例为1﹕1‎ B．孟德尔的双因子杂交实验F2代组合方式为9种 C．所有两对等位基因的遗传都遵循自由组合定律 D．显性现象的多种表现并不违背孟德尔遗传定律 ‎[解析]　一般而言，杂交亲本产生的雄配子数量远远多于雌配子，A错误； 孟德尔的双因子杂交实验F2代组合方式为16种，基因型有9种，B错误； 自由组合定律适用的条件是两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因，两对等位基因必须位于两对同源染色体上，才遵循自由组合定律，C错误； 显性现象的多种表现并不违背孟德尔遗传定律，D正确。 故选D。‎ ‎5．(2019·辽源市田家炳高级中学高考模拟)某植物的花色有蓝花和白花两种，由两对等位基因(A和a、B和b)控制。下表是两组纯合植株杂交实验的统计结果，有关分析不正确的是(　B　)‎ 亲本组合 F1株数 F2株数 蓝花 白花 蓝花 白花 ‎①蓝花×白花 ‎263‎ ‎0‎ ‎752‎ ‎49‎ ‎②蓝花×白花 ‎84‎ ‎0‎ ‎212‎ ‎71‎ A．控制花色的这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B．第①组F2中纯合蓝花植株的基因型有4种 C．第②组蓝花亲本的基因型为aaBB或AAbb D．白花植株与第②组F1蓝花植株杂交，后代开蓝花和白花植株的比例为1﹕1‎ ‎[解析]　由图中F2的性状分离比可推知控制花色的这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，A正确；第①组F2中纯合蓝花植株的基因型有3种，分别是AABB、AAbb、aaBB，B错误；由前面分析可知，蓝花亲本的基因型为aaBB或AAbb，C正确；白花植株(基因型aabb)与第②组F1蓝花植株(基因型为Aabb或aaBb)杂交，后代开蓝花和白花植株的比例为1﹕1，D正确。‎ ‎6．(2019·浙江高考模拟)已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型个体，Aabb﹕AAbb＝2﹕1，且该种群中雌雄个体比例为1﹕1，个体间可以自由交配，则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为(　B　)‎ A．5/8　 B．5/9　‎ C．13/16　 D．13/18‎ ‎[解析]　已知亲本的基因型是Aabb和AAbb，分析基因型可知只要考虑A与a这一对相对性状个体间的自由交配(因为两个亲本都是bb，后代也全为bb)。据题意无论雌性或雄性，都有Aa和AA两种类型，Aa﹕AA＝2﹕1，这样亲本Aa占2/3、AA占1/3，这样亲本产生的配子中A占2/3×1/2＋1/3＝2/3，a占1/3，无论雌、雄均有这两种，均为这样的比例，因此后代AA的概率为2/3×2/3＝4/9，aa的概率为1/3×1/3＝1/9，Aa的概率2×2/3×1/3＝4/9，因此该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为4/9＋1/9＝5/9。故选B。‎ ‎7．(2019·江苏高考模拟)家兔中獭兔的毛纤维长度比普通兔短，家兔的毛色和长度受两对等位基因控制。海狸色獭兔与青紫蓝普通兔杂交，F1相互交配，F2表现型及比例为：灰色普通兔﹕青紫蓝普通兔﹕海狸色獭兔﹕青紫蓝獭兔＝9﹕3﹕3﹕1。相关叙述错误的是(　C　)‎ A．控制家兔毛色和长度的两对基因位于两对同源染色体上 B．F1都是灰色普通兔，且都能产生4种比例相等的配子 C．F2中海狸色獭兔的基因型有3种，其中纯合子占1/4‎ D．F2中灰色普通兔自由交配，产生青紫蓝獭兔的概率为1/81‎ ‎[解析]　通过F2的性状分离比可知，控制家兔毛色和长度的两对基因位于两对同源染色体上，A正确；通过分析可知，F1都是灰色普通兔基因型为AaBb，且都能产生4种比例相等的配子，B正确；F2‎ 中海狸色獭兔的基因型是A_bb或者aaB_有2种，其中纯合子占1/3，C错误；F2中灰色普通兔A_B_(1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb)，只有4/9AaBb基因型的个体自由交配，能产生青紫蓝獭兔aabb，产生青紫蓝獭兔的概率为1/9×1/9＝1/81，D正确；故选C。‎ ‎8．(2020·四川省成都市高三检测)某二倍体水稻品系中，高镉对低镉为显性，耐盐对不耐盐为显性。科研人员将低镉不耐盐水稻和高镉耐盐水稻进行杂交，再将F1自交得到F2，F2中出现了3/16的低镉耐盐水稻。下列说法错误的是(　B　)‎ A．水稻体内含镉量高低与是否耐盐两对性状独立遗传 B．将F1水稻的花粉离体培养可直接获得可育低镉植株 C．F2代低镉耐盐水稻植株中只有一部分可以稳定遗传 D．F2代水稻中出现变异类型的遗传学原理是基因重组 ‎[解析]　根据相对性状的显隐性和F2中低镉耐盐水稻的比例为3/16＝(1/4)×(3/4)，据此可判断两对相对性状的遗传遵循自由者定律，A项正确；将F1水稻的花粉离体培养可获得单倍体，二倍体水稻的单倍体高度不育，既有低镉植株也有高镉植株，B项错误；F2代低镉耐盐水稻植株中1/3为纯合子，可以稳定遗传，C项正确；F2代水稻中出现性状重组的根本原因是基因重组，D项正确。‎ ‎9．(2020吉林省“五地六校”合作体高三期末)如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列相关叙述正确的是(　C　)‎ A．丁个体DdYyrr测交子代会出现四种表现型，比例为 1﹕1﹕1﹕1‎ B．甲、乙图个体减数分裂时可以恰当地揭示孟德尔的基因自由组合定律的实质 C．孟德尔用假说—演绎法揭示基因分离定律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料 D．孟德尔用丙自交，其子代表现型比例为9﹕3﹕3﹕1，此属于假说—演绎的提出假说阶段 ‎[解析]　丁个体虽然是双杂合个体，但其控制茎高度和种子颜色的基因位于同源染色体上，不符合基因的自由组合定律，后代只有矮茎绿色皱粒：高茎黄色皱粒＝1：1，A错误；甲、乙只能说明基因的分离定律，因为只有一对基因杂合，B错误；研究分离定律时，只要有一对基因是杂合即可，故可选甲、乙、丙、丁为材料，C正确；丙自交，后代的表现型及比例是：黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒＝9：3：3：1，属于人工实验，提出问题阶段，D错误。故选C。‎ ‎10．‎ ‎(2020·湖北省宜昌市高三调考)有关孟德尔两对相对性状(豌豆的黄色与绿色、圆粒与皱粒)杂交实验的分析，正确的是(　A　)‎ A．孟德尔对F1植株上收获的556粒种子进行统计，发现4种表现型的比接近9﹕3﹕3﹕1‎ B．基因型为YyRr的豌豆产生的YR卵细胞和YR精子的数量之比约为1﹕1‎ C．基因型为YyRr的豌豆产生的雌、雄配子随机结合，体现了自由组合定律的实质 D．黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律，故这两对性状的遗传遵循自由组合定律 ‎[解析]　孟德尔将纯合的黄圆和绿皱个体杂交得到的子一代均为黄圆，子一代自交得到子二代的表现型及比例接近9(黄圆)﹕3(黄皱)﹕3(绿圆)﹕1(绿皱)，其中F1植株上收获的种子为F2，所以对F1植株上收获的556粒种子进行统计，应有4种表现型，比例接近9﹕3﹕3﹕1，A正确；基因型为YyRr的豌豆将产生雌雄配子各4种，数量比接近1﹕1﹕1﹕1，但雌配子和雄配子的数量不相等，其中雄配子的数量远远多于雌配子的数量，B错误；基因的自由组合定律的实质是减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，基因型为YyRr的豌豆产生的雌、雄配子随机结合不能体现自由组合定律，C错误；若黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传各自遵循分离定律，不能推出两对性状的遗传遵循自由组合定律，因为当控制这两对性状的两对基因位于一对同源染色体上或位于两对同源染色体上时，单独研究每一对均遵循分离定律，而只有当两对基因位于两对同源染色体上时才遵循自由组合定律，D错误。故选A。‎ 二、非选择题 ‎11．(2020·云南师大附中高三月考)沃柑的果实形状有扁圆形、卵圆形和椭圆形，科研人员利用一株扁圆形品种沃柑与一株卵圆形品种沃柑杂交，并对子一代果实形状进行了测定和统计分析，结果是扁圆形﹕卵圆形﹕椭圆形＝3﹕4﹕1，回答下列问题：‎ ‎(1)从上述杂交结果可以看出，沃柑形状(扁圆形、卵圆形和椭圆形)至少由2对等位基因控制。‎ ‎(2)若沃柑的果实形状由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示，以此类推，则杂交亲本的基因型组合为AaBb_×aaBb_或AaBb_×_Aabb，F1中结扁圆形果实植株有2种基因型。‎ ‎(3)有性生殖过程中可发生两种类型的基因重组，一种类型的基因重组可导致出现上述杂交结果，请写出另一种类型基因重组发生的时间及简要过程减数第一次分裂的四分体时期，位于同源染色体上的等位基因会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的非等位基因重组。‎ ‎[解析]　(1)根据以上分析已知，沃柑形状(扁圆形、卵圆形和椭圆形)至少由2对等位基因控制。(2)若受2对等位基因(A、a和B、b)控制，由于3﹕4﹕1是3﹕1﹕3﹕1的变式，说明两对基因交配类型分别是杂合子自交和测交，因此亲本的基因型组合为AaBb ×aaBb ‎ 或AaBb × Aabb；子一代扁圆形占3份，因此基因型有2种可能性。(3)有性生殖过程中可发生两种类型的基因重组，一种是减数第一次分裂后期的自由组合，上述杂交结果就是由该种基因重组导致的；还有一种是减数第一次分裂前期的交叉互换，即减数第一次分裂的四分体时期，位于同源染色体上的等位基因会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的非等位基因重组。‎ ‎12．(2020·天津高考模拟)番茄的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红色窄叶植株自交，实验结果如图所示。请回答(注：番茄是两性花，属于自花受粉植物)‎ ‎ (1)F1中白色宽叶的基因型为aabb。F1中纯合子所占的比例为1/6。‎ ‎(2)通过研究发现两对基因中某一对基因纯合时会使受精卵致死，可以推测控制花色性状的基因具有显性(显性、隐性)纯合致死效应。‎ ‎(3)为验证(2)中的推测，请利用F1植株运用最简便的方法验证推测成立。‎ ‎①方法利用红色宽叶植株自交；‎ ‎②结果后代发生性状分离，且分离比接近于2﹕1。‎ ‎[解析]　(1)由分析可知，这两对相对性状中隐性性状分别是白色和宽叶，又因为番茄的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因A、a和B、b控制，因此白色宽叶的基因型为aabb。由于基因型为AA_的受精卵会致死，故F1中纯合子的基因型为aabb和aaBB，故F1中纯合子所占的比例为2/12＝1/6。‎ ‎(2)由分析可知，A、a这对等位基因显性纯合时会使受精卵致死，说明控制花色的基因具有显性纯合致死效应。(3)①为验证(2)中的推测，最简便的方法是让F1中红色宽叶植株自交，统计子代的表现型及比例。②如果后代出现性状分离，且红色与白花之比接近2﹕1，则证明控制花色的基因具有显性纯合致死效应。‎ ‎13．(2019·河北高考模拟)香豌豆具有紫花(A)与红花(a)、长花粉(E)与圆花粉(e)两对相对性状。紫花长花粉香豌豆与红花圆花粉香豌豆杂交，所得植株均表现为紫花长花粉，F1植株自交，所得F2植株中有紫花长花粉植株583株，紫花圆花粉植株26株，红花长花粉植株24株，红花圆花粉植株170株。请回答下列问题：‎ ‎(1)分析F1自交结果可知，这两对相对性状的遗传遵循分离定律，原因是F2‎ 植株中紫花﹕红花＝3﹕1，长花粉﹕圆花粉＝3﹕1，但紫花长花粉﹕紫花圆花粉﹕红花长花粉﹕红花圆花粉不符合9﹕3﹕3﹕1的比例及其变式。‎ ‎(2)F1个体产生的配子有4种基因型，推测其可能的原因是这两对等位基因位于一对同源染色体上，在四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换。‎ ‎(3)为了验证上述推测，请用以上植株为材料设计一代杂交实验，写出实验思路并预期实验结果。‎ 实验思路： 选择F1中的紫花长花粉植株与亲本(或F2)中的红花圆花粉植株杂交，观察并统计子代的表现型及比例。‎ 预期实验结果： 子代出现四种表现型，但子代中紫花长花粉﹕紫花圆花粉﹕红花长花粉﹕红花圆花粉不符合1﹕1﹕1﹕1的比例或紫花长花粉植株和红花圆花粉植株的数量远多于红花长花粉植株和紫花圆花粉植株的数量。‎ ‎[解析]　(1)根据以上分析已知，子二代中紫花﹕红花＝3﹕1，长花粉﹕圆花粉＝3﹕1，但紫花长花粉﹕紫花圆花粉﹕红花长花粉﹕红花圆花粉不符合9﹕3﹕3﹕1的比例及其变式，因此这两对相对性状的遗传遵循基因的分离定律但不遵循基因的自由组合定律。(2)根据以上分析已知，控制两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，但是自交后代出现了四种表现型，说明子一代(AaBb)在四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，产生了4种类型的配子。(3)为了验证子一代确实产生了4种配子，可以让其与亲本(或F2)中的红花圆花粉植株(aabb)杂交，即进行测交实验，观察并统计子代的表现型及比例。若子代出现四种表现型，但子代中紫花长花粉﹕紫花圆花粉﹕红花长花粉﹕红花圆花粉不符合1﹕1﹕1﹕1的比例或紫花长花粉植株和红花圆花粉植株的数量远多于红花长花粉植株和紫花圆花粉植株的数量，说明以上推测是正确的。‎