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高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 盂德尔的豌豆杂交实验（一）复习练习题
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 盂德尔的豌豆杂交实验（一）复习练习题，共24页。
第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)
第1课时一对相对性状的杂交实验
[基础检查]
1.下列为孟德尔的一对相对性状杂交实验中的有关描述,错误的是 ( )
A.豌豆为自花传粉植物,所以杂交前要对母本去雄
B.若对白花豌豆做去雄处理,则应在白花豌豆植株上收获F1的种子
C.F1自交时不需去雄,但应做套袋处理,避免其他植株与之杂交
D.理论上每株F1上都结有种子
解析:豌豆为自花传粉植物,所以杂交前要对母本去雄,A项正确;若对白花豌豆做去雄处理,则白花作母本,所以要在白花豌豆上获得F1的种子,B项正确;豌豆是自花传粉植物,F1自交时不需要去雄,也不需要做套袋处理,C项错误;理论上每株F1上都结有种子,D项正确。
答案:C
2.下列选项中,属于相对性状的是 ( )
A.羊的黑毛和狗的白毛 B.人的双眼皮和能卷舌
C.棉花的白色和青椒的绿色 D.人的有耳垂和无耳垂
解析:一种生物同一种性状的不同表现类型称为相对性状。羊的黑毛和狗的白毛,羊和狗是两个物种,不是相对性状,A项错误;人的双眼皮和能卷舌是眼睑的性状和能否卷舌,是两种性状,不是相对性状,B项错误;棉花的白色和青椒的绿色,棉花和青椒是两个物种,不是相对性状,C项错误;人的有耳垂和无耳垂是耳垂有无这一种性状的不同表现类型,是相对性状,D项正确。
答案:D
3.下列是对“一对相对性状的杂交实验”中性状分离现象的各项假设性解释,其中错误的是( )
A.生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的
B.体细胞中的遗传因子成对存在,互不融合
C.在配子中只含有每对遗传因子中的一个
D.生物的雌雄配子数量相等,且随机结合
解析:在孟德尔对分离现象提出的假设中,受精作用随机进行,每种雌雄配子结合机会均等,但没有说雌雄配子数量相等,而且在自然界实际上是雄配子的数量远多于雌配子。
答案:D
4.孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了分离定律。下列有关分离定律的几组比例中,能说明分离定律实质的是( )
A.F2的性状表现比例为3∶1
B.F1产生配子的比例为1∶1
C.F2的遗传因子组成比例为1∶2∶1
D.测交后代的比例为1∶1
解析:分离定律的实质是生物体在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。当F1为Dd时,形成的两种配子比例为1∶1。
答案:B
5.已知豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性,在某杂交实验中,后代有50%的矮茎,则其亲本的遗传因子组成是( )
A.DD×dd B.DD×Dd C.Dd×Dd D.Dd×dd
解析:杂交后代出现性状分离,且高茎和矮茎各占50%,故两亲本的遗传因子组成为Dd×dd。
答案:D
6.棕色鸟与棕色鸟杂交,子代有23只白色、26只褐色、53只棕色。棕色鸟和白色鸟杂交,其子代中白色个体所占比例是( )
A.100% B.75% C.50% D.25%
解析:根据题意,棕色鸟与棕色鸟杂交,子代中出现性状分离,分离比为褐色∶棕色∶白色≈1∶2∶1,那么亲本棕色鸟为杂合子,子代中褐色和白色为纯合子,则把棕色鸟(杂合子)与白色鸟(纯合子)杂交,子代会出现棕色鸟和白色鸟,且比例为1∶1,即子代白色鸟所占的比例为50%。
答案:C
7.(2022·广东深圳)已知豌豆的红花与白花是由一对遗传因子Y、y控制的,用豌豆进行下列遗传实验,结果如下表所示:
亲本杂交组合
F1的数量及性状
实验1:红花×白花
860红花、830白花
实验2:红花×红花
960红花、330白花
回答下列问题。
(1)遗传因子Y、y的遗传遵循孟德尔的 定律。
(2)由实验 可判断 (填“红花”或“白花”)为显性性状。
(3)属于测交实验的是实验 ,其亲本的遗传因子分别是 。
(4)实验2中红花×红花→红花、白花,该现象称为 ;其F1红花中纯合子所占的比例是 。
解析:遗传因子Y、y的遗传遵循孟德尔的分离定律。根据实验2可知,红花∶白花≈3∶1,出现了性状分离,说明红花对白花为显性,且亲本的遗传因子为Yy。测交实验是实验1,亲本的遗传因子分别是Yy、yy。实验2的F1红花中YY∶Yy=1∶2,纯合子占。
答案:(1)分离
(2)2 红花
(3)1 Yy、yy
(4)性状分离
[拓展应用]
8.南瓜的花色是由一对遗传因子(A和a)控制的,用一株开黄花的南瓜和一株开白花的南瓜杂交,子代(F1)既有开黄花的,也有开白花的。让F1自交产生F2,性状表现如下图所示。下列说法错误的是( )
A.由①可知黄花是隐性性状
B.由③可知白花是显性性状
C.F1中白花的遗传因子组成是Aa
D.F2中,开黄花与开白花南瓜的理论比值是5∶3
解析:③过程中,白花南瓜自交,后代发生性状分离,说明该白花的遗传因子组成是Aa,同时可知白花是显性性状,黄花是隐性性状,A项错误,B、C两项正确;在F2中开白花南瓜所占的比例为×=,开黄花南瓜所占的比例为+×=,所以开黄花与开白花的南瓜理论比为5∶3,D项正确。
答案:A
9.番茄果实的颜色由一对遗传因子A、a控制,下表是关于番茄果实的3个杂交实验及其结果。下列分析正确的是 ( )
实验组
亲本性状
F1的性状和植株数目
红果
黄果
1
红果×黄果
492
504
2
红果×黄果
997
0
3
红果×红果
1511
508
A. 可以通过实验2判断番茄的果实颜色中,黄色为显性性状
B. 实验1的亲本遗传因子组成分别是红果为AA,黄果为aa
C. 实验2的子代红果番茄均为杂合子
D. 实验3的子代中黄果番茄的遗传因子组成可能是Aa或AA
解析:从实验2中可以看出,红果与黄果杂交,子代只出现红果,说明黄色为隐性性状,红色为显性性状,A项错误;实验1的子代红果∶黄果≈1∶1,则实验1的亲本遗传因子组成分别是红果为Aa,黄果为aa,B项错误;实验2的亲本遗传因子组成分别是红果为AA,黄果为aa,实验2的F1中红果番茄均为杂合子,C项正确;因为实验3的F1中黄果为隐性性状,所以其遗传因子组成为aa,D项错误。
答案:C
10.观赏植物藏报春是一种多年生草本植物,两性花、异花传粉。在温度为20~25 ℃的条件下,红色(A)对白色(a)为显性,遗传因子组成AA和Aa为红花,aa为白花。若将开红花的藏报春移到30 ℃的环境中,遗传因子组成AA、Aa也为白花。试回答下列问题。
(1)根据遗传因子组成为AA的藏报春在不同温度下性状表现不同,说明__________________,温度对藏报 春花的颜色的影响最可能是由于温度影响了___________。
(2)现有一株开白花的藏报春,如何判断它的遗传因子组成?
①在人工控制的20~25 ℃温度条件下种植藏报春,选取开白花的植株作为亲本A。
②在 期,去除待鉴定的白花藏报春(亲本B)的雄蕊,并套纸袋。
③待亲本B的雌蕊成熟后, ,并套袋。
④收取亲本B所结的种子,并在 温度下种植,观察_____________
____________________。
⑤结果预期:若杂交后代都开白花,则待鉴定藏报春的遗传因子组成为 ;若杂交后代 ,则待鉴定藏报春的遗传因子组成为AA;若杂交后代既有开红花的,又有开白花的,则待鉴定藏报春的遗传因子组成为 。
解析:(1)遗传因子组成为AA的藏报春在不同温度下性状表现不同,说明其性状表现是遗传因子组成和环境共同作用的结果。温度对藏报春花的颜色的影响最可能是由于温度影响了酶的活性,间接影响其性状。(2)在植物杂交实验中,去雄要在花蕾期完成,去雄的植株应作为母本,观察的指标是花的颜色。该实验的培养温度应为 20~25 ℃,排除温度对实验结果的影响。实验的预期结果有三种:一是杂交后代只开白花,说明待鉴定藏报春的遗传因子组成为aa;二是杂交后代只开红花,说明待鉴定藏报春的遗传因子组成为AA;三是杂交后代既有开红花的,又有开白花的,说明待鉴定藏报春的遗传因子组成为Aa。
答案:(1)生物的性状表现是遗传因子组成与环境共同作用的结果(或环境影响遗传因子的表达) 酶的活性
(2)②花蕾 ③取亲本A的花粉授给亲本B
④20~25 ℃ 花的颜色 ⑤aa 都开红花 Aa
第2课时 分离定律的应用
题型一 显性性状和隐性性状的判断
【典例1】豌豆的高茎和矮茎为一对相对性状,下列杂交实验中能判定性状显隐性关系的是( )
A.高茎×高茎→高茎
B.高茎×高茎→301高茎、101矮茎
C.矮茎×矮茎→矮茎
D.高茎×矮茎→98高茎、107矮茎
解析:高茎×高茎→高茎,说明高茎可能为隐性纯合子或为显性纯合子或高茎亲本之一为显性纯合子,因此不能确定高茎是显性还是隐性,同理,矮茎×矮茎→矮茎,也不能确定矮茎是显性还是隐性,A、C两项不符合题意;高茎×高茎→301高茎、101矮茎,即子代高茎∶矮茎≈3∶1,说明亲本高茎是杂合子,杂合子表现为显性性状,因此能判定高茎对矮茎为显性性状,B项符合题意;高茎×矮茎→98高茎、107矮茎,即子代高茎∶矮茎≈1∶1,说明亲本之一为杂合子,另一个为隐性纯合子,但不能确定高茎和矮茎谁是显性谁是隐性,D项不符合题意。
答案:B
【方法规律】
显隐性性状的判断方法
(1)根据子代性状判断。
①不同性状的亲本杂交子代只表现一种性状子代所表现的性状为显性性状。
②相同性状的亲本杂交子代表现不同性状子代所表现的新的性状为隐性性状。
(2)根据子代性状分离比判断。
具有一对相对性状的亲本杂交F1自交后代F2的性状分离比为3∶1占比为3的性状为显性性状。
(3)用以上方法无法判断时,可用假设法。若假设与事实相符,要注意两种性状同时做假设或对同一性状做两种假设,切不可只根据一种假设做出片面的结论;若假设与事实不符,可直接做出判断。
迁移应用
1.豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状,根据下表中的三组杂交实验结果,判断显性性状和纯合子分别为 ( )
杂交组合
亲本性状
子代性状及数量
一
甲(顶生)×乙(腋生)
101腋生、99顶生
二
甲(顶生)×丙(腋生)
198腋生、201顶生
三
甲(顶生)×丁(腋生)
全为腋生
A.顶生;甲、乙 B.腋生;甲、丁
C.顶生;丙、丁 D.腋生;甲、丙
解析:由杂交组合三可判断腋生为显性性状,顶生为隐性性状,若上述相对性状所对应的遗传因子用A、a表示,甲为aa,丁为AA。依据子代性状及比例可知,乙、丙均为Aa。
答案:B
题型二 亲代与子代遗传因子组成和性状表现的相互推导
【典例2】控制蛇皮颜色的遗传因子遵循分离定律,现进行如下杂交实验:
P: 黑斑蛇×黄斑蛇 P: 黑斑蛇×黑斑蛇
↓ ↓
F1:黑斑蛇、黄斑蛇 F1:黑斑蛇、黄斑蛇
甲 乙
根据上述杂交实验,下列结论错误的是 ( )
A.所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇
B.黄斑是隐性性状
C.甲实验中,F1黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成相同
D.乙实验中,F1黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成相同
解析:乙组P:黑斑蛇×黑斑蛇的后代出现了黄斑蛇,说明黑斑对黄斑为显性,所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇;设黑斑遗传因子为A,黄斑遗传因子为a,则甲组F1和P中黑斑蛇遗传因子组成都为Aa;乙组P中黑斑蛇遗传因子组成均为Aa,F1中黑斑蛇遗传因子组成为AA或Aa。
答案:D
【方法规律】
(1)由亲代推断子代的遗传因子组成与性状表现(正推型,遗传因子用A、a表示)。
亲代
子代遗传因子组成
子代性状表现
AA×AA
AA
全为显性
AA×Aa
AA∶Aa=1∶1
全为显性
AA×aa
Aa
全为显性
Aa×Aa
AA∶Aa∶aa=1∶2∶1
显性∶隐性=3∶1
Aa×aa
Aa∶aa=1∶1
显性∶隐性=1∶1
aa×aa
aa
全为隐性
(2)由子代推断亲代的遗传因子组成(逆推型,遗传因子用B、b表示)。
①遗传因子填充法:根据亲代性状表现→写出能确定的遗传因子(如显性性状的遗传因子组成用B_表示)→根据子代一对遗传因子分别来自两个亲本→推知亲代未知遗传因子。若亲代为隐性性状,遗传因子组成只能是bb。
②隐性突破法:如果子代中有隐性个体,则亲代遗传因子组成中必定含有一个b遗传因子,然后再根据亲代的性状表现做出进一步推断。
③根据分离定律中规律性比例直接判断。
子代显隐性比例
亲代类型
结合方式
显性∶隐性=3∶1
都是杂合子
Bb×Bb→3B_∶1bb
显性∶隐性=1∶1
测交类型
Bb×bb→1Bb∶1bb
只有显性性状
至少一方为显性纯合子
BB×BB或BB×Bb或BB×bb
只有隐性性状
一定都是隐性纯合子
bb×bb→bb
迁移应用
2.一般人对苯硫脲感觉有苦味,是由显性遗传因子B控制;也有人对其无味觉,叫作味盲,是由隐性遗传因子b控制。统计味盲家族,若三对夫妇的子女味盲的概率各是25%、50%和100%,则这三对夫妇的遗传因子组成最可能是
( )
①BB×BB ②bb×bb ③BB×bb ④Bb×Bb⑤Bb×bb ⑥BB×Bb
A.①②③ B.④⑤⑥C.④⑤② D.④②⑤
解析:①BB×BB→BB,子女均表现为味苦;②bb×bb→bb,子女均表现为味盲,即味盲占100%;③BB×bb→Bb,子女均表现为味苦;④Bb×Bb→BB(味苦)∶Bb(味苦)∶bb(味盲)=1∶2∶1,其中味盲占25%;⑤Bb×bb→Bb(味苦)∶bb(味盲)=1∶1,其中味盲占50%;⑥BB×Bb→BB(味苦)∶Bb(味苦)=1∶1,子女均表现为味苦。由此可知,C项正确。
答案:C
题型三 连续自交与自由交配的概率计算
【典例3】遗传因子组成为Aa的水稻自交一代的种子全部种下,待其长成幼苗后,人工去掉隐性个体,并分成①②两组,其中①组全部让其自交,②组让其所有植株间相互传粉。则①②两组的植株上aa遗传因子组成的种子所占比例分别为( )
A., B.,C., D.,
解析:遗传因子组成为Aa的水稻自交一代,去掉隐性个体后的遗传因子组成及比例为1AA∶2Aa,①组全部让其自交,只有Aa自交的后代有aa遗传因子组成,所占比例为×=;②组让其所有植株间相互传粉,相当于随机交配,两种配子及比例是A、a,aa所占的比例为×=。
答案:B
【方法规律】
(1)杂合子连续自交的相关概率计算。
①根据杂合子连续自交图解分析。
由图可知:DD的概率等于dd的概率,所以只需求出Dd的概率,且只有Dd的亲本自交才能产生Dd的子代。
②根据图解推导相关公式。
Fn
杂合子
纯合子
显性纯合子
所占比例
1
Fn
隐性纯合子
显性性状个体
隐性性状个体
所占比例
③根据上表比例绘制坐标曲线图。
曲线含义:图中曲线a表示纯合子(DD和dd)所占比例,曲线b表示显性(隐性)纯合子所占比例,曲线c表示杂合子所占比例。
④杂合子Dd连续自交并逐代淘汰隐性个体的概率计算。
杂合子连续自交,其中隐性个体的存在对其他两种遗传因子组成的个体数之比没有影响,可以按照杂合子连续自交的方法进行计算,最后除去隐性个体即可,因此连续自交n次后,显性个体中,显性纯合子DD所占比例为,杂合子Dd所占比例为。
(2)自由交配问题的两种分析方法。
实例:某种群中生物遗传因子组成AA∶Aa=1∶2,雌雄个体间可以自由交配,求后代中遗传因子组成为AA的比例。
①个体棋盘法:首先列举出雌雄个体间所有的交配类型,然后分别分析每种交配类型后代的遗传因子组成,最后进行累加,得出后代中所有遗传因子组成和性状表现的比例。
♂
♀
AA
Aa
AA
AA
AA、Aa
Aa
AA、Aa
AA、Aa、aa
由表可知,交配类型有AA×AA、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂,共四种,后代中遗传因子组成为AA的比例为×+××+2×××=。
②配子棋盘法:首先计算A、a的配子比例,然后再计算自由交配情况下的某种遗传因子组成的比例。AA个体产生一种配子A,Aa个体产生含A或a的两种数量相等的配子,均为,则A配子所占比例为,a配子所占比例为。
♂(配子)
♀(配子)
A
a
A
AA
Aa
a
Aa
aa
由表可知,后代中遗传因子组成为AA的比例为×=。
迁移应用
3.番茄的红果(R)对黄果(r)是显性,让杂合的红果番茄自交得F1,淘汰F1中的黄果番茄,利用F1中的红果番茄自交,其后代中RR、Rr、rr三种遗传因子组成之比是( )
A.1∶2∶1 B.4∶4∶1 C.3∶2∶1 D.9∶3∶1
解析:F1中的红果番茄自交,RR自交后代不发生性状分离,而Rr自交后代发生性状分离,后代的遗传因子组成及比例为RR、Rr、rr,则RR、Rr、rr三种遗传因子组成所占的比例分别是+×=、×=、×=,所以后代中RR、Rr、rr三种遗传因子组成之比是3∶2∶1。
答案:C
4.已知鸡的短腿和正常腿是一对相对性状,其遗传符合分离定律。让短腿鸡自由交配多次,发现每一次产生的后代中雌雄个体均表现为短腿和正常腿。由此推断正确的是( )
A.鸡的短腿是由隐性遗传因子控制的
B.亲本短腿鸡自由交配产生的后代中总会出现正常腿是不正常的
C.若群体中短腿鸡与正常腿鸡杂交,后代中短腿鸡约占
D.若后代中短腿鸡和正常腿鸡自由交配,则产生的后代中短腿鸡占
解析:根据短腿鸡自由交配,后代中雌雄个体均表现为短腿和正常腿,可知鸡的短腿是由显性遗传因子控制的(假设显性遗传因子为A,隐性遗传因子为a),且显性纯合致死,A项错误;亲本短腿鸡自由交配产生的后代中总会出现正常腿是性状分离所致,性状分离是一种正常的遗传现象,B项错误;因显性纯合致死,则群体中短腿鸡均为杂合子(Aa),与正常腿鸡(aa)杂交,后代中短腿鸡约占,C项错误;后代中有短腿和正常腿,则A配子比例为,a配子比例为,短腿鸡(Aa)和正常腿鸡(aa)自由交配,后代遗传因子组成及比例为AA(致死)、Aa、aa,则产生的后代中短腿鸡占,D项正确。
答案:D
题型四 分离定律中的特殊分离比现象分析
1.不完全显性
【典例4】金鱼躯体的透明程度受一对遗传因子控制。完全透明的金鱼与不透明的金鱼杂交,F1都表现为半透明,让F1金鱼与完全透明的金鱼杂交,后代表现为( )
A.半透明 B.完全透明和半透明
C.完全透明 D.完全透明和不透明
解析:假设决定完全透明的遗传因子为A,决定不透明的遗传因子为a,根据题意,完全透明金鱼(AA)和不透明金鱼(aa)杂交,F1个体(Aa)都表现为半透明。让F1金鱼与完全透明的金鱼杂交,Aa×AA→1AA(完全透明)∶1Aa(半透明)。
答案:B
【方法规律】
不完全显性:如遗传因子A和a分别控制红花和白花,在完全显性时,Aa自交后代中红∶白=3∶1;在不完全显性时,Aa自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)=1∶2∶1。
迁移应用
5.在牵牛花的遗传实验中,用纯合红色牵牛花(AA)和纯合白色牵牛花(aa)杂交,F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后,F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花,比例为1∶2∶1,如果取F2中的全部粉红色牵牛花和红色牵牛花分别进行自交,则后代性状表现及比例应该为 ( )
A.红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1
B.红色∶粉红色∶白色=3∶2∶1
C.红色∶粉红色∶白色=1∶4∶1
D.红色∶粉红色∶白色=4∶4∶1
解析:由题意分析可知,F2中粉红色与红色的比例为 2∶1,因此自交时,AA自交后代为AA,Aa自交后代为AA、Aa、aa,总体为AA、Aa、aa,对应性状表现及比例为红色∶粉红色∶白色=3∶2∶1。
答案:B
2.致死现象
【典例5】在家鼠中,短尾(T)对正常尾(t)为显性。一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配,后代中正常尾鼠与短尾鼠比例相同;而短尾鼠相互交配,后代中有一种类型死亡,能存活的家鼠中短尾鼠与正常尾鼠之比为2∶1,不能存活类型的遗传因子组成可能是( )
A.TT B.Tt C.tt D.TT或Tt
解析:根据一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配,后代中正常尾鼠与短尾鼠比例相同,即后代正常尾鼠∶短尾鼠=1∶1,可知这是测交,则短尾鼠亲本的遗传因子组成为Tt,后代正常尾鼠的遗传因子组成为tt,短尾鼠的遗传因子组成为Tt。又因为短尾鼠相互交配,后代中有一种类型死亡,能存活的短尾鼠与正常尾鼠之比为 2∶1,如果亲本为纯合子,则后代不会出现性状分离,所以该实验中亲本短尾鼠的遗传因子组成全为Tt,它们之间相互交配的后代的遗传因子组成比例为TT∶Tt∶tt=1∶2∶1,又因为后代短尾鼠∶正常尾鼠=2∶1,可以推出不能存活类型的遗传因子组成为TT。
答案:A
【方法规律】
(1)显性致死:显性遗传因子具有致死作用。若为显性纯合致死,杂合子自交后代显性性状∶隐性性状=2∶1。
(2)隐性致死:隐性遗传因子纯合时,对个体有致死作用。例如,植物中的白化遗传因子(bb)使植物不能形成叶绿素,不能进行光合作用而死亡。
(3)配子致死:致死遗传因子在配子时期发生作用,不能形成有生活力的配子的现象。
迁移应用
6.猫的无尾、有尾受一对遗传因子控制,为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自交多代,发现每一代中总会出现约的有尾猫,其余均为无尾猫。下列判断错误的是( )
A.猫的无尾是显性性状
B.自交后代出现有尾猫是遗传因子突变所致
C.自交后代无尾猫中只有杂合子
D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占
解析:无尾猫自交,后代中有无尾猫和有尾猫,说明有尾相对于无尾是隐性性状,因此猫的无尾性状是由显性遗传因子控制的显性性状,A项正确;无尾猫是杂合子,自交后代会出现有尾猫是性状分离,是遗传因子分离所致,B项错误;由于无尾猫“自交”多代,但发现每一代中总会出现约的有尾猫,其余均为无尾猫,即后代中有尾∶无尾=1∶2,说明无尾猫都是杂合子,C项正确;无尾猫都是杂合子,无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫∶有尾猫=1∶1,因此无尾猫约占,D项正确。
答案:B
7.已知某环境条件下某种动物的AA和Aa个体全部存活,aa个体在出生前全部死亡。现有该动物的一个大群体,只由AA、Aa两种遗传因子组成,其比例为1∶2。假设每对亲本只交配一次且成功受孕,均为单胎,在上述环境条件下,理论上该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的比例是( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.3∶1
解析:在该群体中AA占,Aa占,则配子A占,a占,则子代中AA占,Aa占,aa占(死亡)。该子代中AA和Aa的比例是1∶1。
答案:A
3.从性遗传
【典例6】已知绵羊角的性状表现与遗传因子组成的关系如下表所示,下列判断正确的是( )
遗传因子组成
HH
Hh
hh
公羊的性状表现
有角
有角
无角
母羊的性状表现
有角
无角
无角
A.如果双亲有角,则子代全部有角
B.如果双亲无角,则子代全部无角
C.如果双亲遗传因子组成为Hh,则子代中有角与无角的数量比例为1∶1
D.绵羊角的性状遗传不遵循遗传因子的分离定律
解析:双亲有角,若为HH(♀,有角)×Hh(♂,有角),所生子代遗传因子组成为HH、Hh,雌性的Hh个体表现为无角,A项错误;双亲无角,若为Hh(♀,无角)×hh(♂,无角),所生子代遗传因子组成为Hh、hh,雄性的Hh个体表现为有角,B项错误;Hh(♀)×Hh(♂),所生子代遗传因子组成为HH、Hh、hh,比例为1∶2∶1,由于Hh在雌雄个体中性状表现不同,且雌雄比例为1∶1,故后代中有角与无角的数量比例为1∶1,C项正确;绵羊角的性状遗传受一对遗传因子的控制,所以遵循遗传因子的分离定律,D项错误。
答案:C
【方法规律】
从性遗传是指常染色体上的遗传因子,由于性别的差异而表现出男性、女性分布比例上或表现程度上的差别。例如,男性秃顶的遗传因子组成为Bb、bb,女性秃顶的遗传因子组成只有bb。此类问题仍然遵循遗传的基本规律,解答的关键是准确区分遗传因子组成和表现类型的关系。
迁移应用
8.下图为一对夫妇的遗传因子组成和他们子女的遗传因子组成及其对应的表现类型(秃顶与非秃顶)。下列叙述正确的是 ( )
A.在人群中,男性、女性在秃顶和非秃顶方面的表现没有差异
B.若一对夫妇均为秃顶,则所生女儿应全部表现为秃顶
C.若一对夫妇均为非秃顶,则所生女儿为秃顶的概率为0
D.若一对夫妇的遗传因子组成为b+b和bb,则生一个非秃顶孩子的概率为
解析:在人群中,当为纯合子时,男性、女性在秃顶和非秃顶方面的表现没有差异;当为杂合子时,男性、女性在秃顶和非秃顶方面的表现有差异,A项错误;秃顶的两人婚配,遗传因子组成有两种情况:b+b和bb、bb和bb,所以后代女儿的遗传因子组成有b+b和bb,其中b+b为非秃顶,B项错误;若一对夫妇均为非秃顶,则男性必为b+b+,所生女儿为b+b+或b+b,所以是秃顶的概率为0,C项正确;若一对夫妇的遗传因子组成为b+b和bb,则生一个非秃顶b+b孩子(女儿)的概率为×=,D项错误。
答案:C
4.复等位遗传因子
【典例7】某植物的花色性状由一系列的遗传因子(a1、a2、a3)控制,且前者相对于后者为显性,其中a1和a3都决定红色,a2决定蓝色。下列有关叙述错误的是( )
A.红花植株的遗传因子组成有四种
B.杂合蓝花植株的遗传因子组成为a2a3
C.若两红花植株杂交后代中红花∶蓝花=3∶1,则亲本红花植株的遗传因子组成均为a1a2
D.若遗传因子组成为a1a2、a2a3的两亲本杂交,后代中红花植株所占比例为
解析:依据题意可知,红花植株的遗传因子组成为a1a1、a1a2、a1a3、a3a3,共四种;蓝花植株的遗传因子组成为a2a2、a2a3,其中a2a3为杂合子;两红花植株杂交后代中出现蓝花植株,则亲本红花植株含有a2,若红花植株遗传因子组成均为a1a2,其杂交后代满足红花∶蓝花=3∶1,若红花植株遗传因子组成为a1a2和a1a3,其杂交后代也满足红花∶蓝花=3∶1;a1a2、a2a3两亲本杂交,其后代的遗传因子组成及比例为a1a2∶a1a3∶a2a2∶a2a3=1∶1∶1∶1,其中红花植株所占比例为。
答案:C
【方法规律】
复等位遗传因子:一对染色体的同一位置上的遗传因子有多种,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个遗传因子——IA、IB、i,其遗传因子组成与性状表现的关系如下表所示。
遗传因子组成
性状表现
IAIA、IAi
A型
IBIB、IBi
B型
IAIB
AB型
ii
O型
迁移应用
9.已知喷瓜的性别由三个复等位遗传因子A1、A2、A3决定,A1为雄性,A2为两性,A3为雌性,并且A1对A2、A3为显性,A2对A3为显性。则在喷瓜中决定性别的遗传因子组成数目和纯合子数目分别为( )
A.6、3 B.6、2 C.5、3 D.5、2
解析:由于只有雄性喷瓜有A1,故不存在A1A1,喷瓜关于性别的遗传因子组成只有5种,即A1A2、A1A3、A2A2、A2A3、A3A3,其中纯合子只有2种,即A2A2、A3A3。
答案:D
[基础检查]
1.高粱有红茎(R)和绿茎(r),如果一株高粱穗上的1 000 粒种子萌发后长出760株红茎植株和240株绿茎植株,则此高粱的两个亲本的遗传因子组成是
( )
A.Rr×Rr B.Rr×rr
C.Rr×RR D.RR×rr
解析:杂交后代性状分离比为红茎∶绿茎=760∶240≈3∶1,说明两个亲本均为杂合子。
答案:A
2.已知羊的毛色受常染色体上一对遗传因子(用A、a表示)控制,观察下面羊的毛色(白毛和黑毛)遗传示意图,下列分析错误的是( )
A.这对相对性状中,显性性状是白毛
B.图中三只黑羊的遗传因子组成一定相同
C.图中四只白羊的遗传因子组成一定不同
D.Ⅲ2与一只黑羊交配生出一只黑羊的概率为
解析:根据分析可知,这对相对性状中,显性性状是白毛,A项正确;根据分析可知,黑色为隐性性状,所以图中三只黑羊的遗传因子组成一定相同,B项正确;Ⅰ1的后代有黑色个体出现,所以Ⅰ1的遗传因子组成为Aa,Ⅱ2和Ⅱ3所生的后代中Ⅲ1为黑色,所以Ⅱ2和Ⅱ3的遗传因子组成均为Aa,Ⅲ2的遗传因子组成为AA或Aa,所以图中四只白羊的遗传因子组成不一定相同,C项错误;Ⅲ2AA、Aa与一只黑羊(aa)交配,生出一只黑羊的概率为×=,D项正确。
答案:C
3.遗传因子组成为Aa的豌豆连续自交,能正确表示子代中杂合子所占比例(纵坐标)与自交代数(横坐标)之间关系的曲线是( )
AB
CD
解析:Aa自交1代后遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1。自交n代后,杂合子所占比例为n,杂合子的比例越来越小,趋近于0。
答案:C
4.狗的白毛和黑毛分别由遗传因子A、a控制。将杂合白毛个体交配得F1,F1随机交配得F2。下列叙述错误的是( )
A.F1中白毛∶黑毛=3∶1
B.F2中纯合黑毛占
C.F2再随机交配,F3中杂合子占50%
D.随着随机交配代数的增加,杂合子的比例逐渐降低
解析:杂合白毛个体的遗传因子组成是Aa,杂合个体交配得到的F1中,AA占,Aa占,aa占,白毛∶黑毛=3∶1,A项正确;F1产生的配子种类及比例为A和a,所以F2中遗传因子组成也是AA占,Aa占,aa占,F2中纯合黑毛占,B项正确;无论随机交配几代,后代中都是AA占,Aa占,aa占,杂合子比例不变,C项正确、D项错误。
答案:D
5.茉莉花的红色(C)对白色(c)为不完全显性,CC表现为红花,cc表现为白花,Cc表现为中间类型的粉色花。下列杂交组合中,后代开红花比例最高的是( )
A.CC×cc B.CC×Cc
C.Cc×cc D.Cc×Cc
解析:CC×cc的后代中,全是粉色;CC×Cc后代中,红色∶粉色=1∶1,红色占50%;Cc×cc后代中,粉色∶白色=1∶1,红色比例为0;Cc×Cc后代中,红色∶粉色∶白色=1∶2∶1,红色占25%。
答案:B
6.某种群中杂合子(Aa)作为亲本,连续自交,每代除去隐性个体,得到F3中纯合子所占比例为 ( )
A. B. C. D.
解析:杂合子(Aa)作为亲本,连续自交,每代除去隐性个体,则F1中,AA∶Aa=1∶2,则F2中,AA∶Aa=+×∶×=3∶2,因此F3中,AA∶Aa=+×∶×=7∶2,因此纯合子的概率为,D项正确。
答案:D
7.(2021·广东梅州)某种植物开红花和白花,其花的颜色由一对遗传因子A、a控制,3个杂交实验及其结果如下表,分析回答下列问题。
实验组
亲本性状
F1的性状和植株数目
红花
白花
甲
红花×白花
498
503
乙
红花×白花
997
0
丙
红花×红花
611
201
(1)该种植物花的颜色中,显性性状是 ,基因型为 。
(2)3组实验中亲本是纯合子的有 的红花和 的白花。(填“甲组”“乙组”“丙组”或“甲组和乙组”)
(3)豌豆适合作为遗传实验材料的两个主要优点有①___________________
_______________________________________________________________;
②____________________________________________________________。 (4)纯合高茎豌豆与纯合矮茎豌豆人工杂交需进行的操作过程是 ________→套袋→ →套袋。
解析:根据乙组实验红花与白花杂交,后代只有红花,可判断红花是显性性状。根据表中实验数据可知,甲组实验和乙组实验中,子代红花∶白花分别为1∶1和1∶0,所以红花的遗传因子组成分别是Aa、AA。甲组实验红花和白花杂交,子代红花∶白花≈1∶1,可推知亲本遗传因子组成为Aa×aa,乙组实验红花和白花杂交,子代红花∶白花=1∶0,可推知亲本遗传因子组成为AA×aa,丙组实验红花和红花杂交,子代红花∶白花≈3∶1,可推知亲本遗传因子组成为Aa×Aa,所以3组实验中亲本是纯合子的有乙组的红花和甲组、乙组的白花。
答案:(1)红花 AA或Aa (2)乙组 甲组和乙组
(3)①豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,在自然状态下一般都是纯种
②豌豆具有许多易于区分的相对性状;豌豆的花大,容易进行实验操作
(4)去雄 人工授粉
[拓展应用]
8.人类秃顶的遗传因子位于常染色体上,遗传因子组成对应的性状如下表所示,下列说法正确的是( )
性别
BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
A.秃顶男性与秃顶女性所生孩子一定秃顶
B.非秃顶男性与非秃顶女性所生孩子一定非秃顶
C.非秃顶男性与秃顶女性生了一个儿子,有秃顶的概率
D.非秃顶男性与秃顶女性结婚,最好选择生女孩
解析:秃顶的两人婚配,遗传因子组成有两种情况:Bb和bb、bb和bb,所以后代女孩的遗传因子组成是Bb和bb,其中bb为秃顶,Bb为非秃顶,A项错误;非秃顶的两人婚配,如果遗传因子组成是BB和Bb,则后代男孩的遗传因子组成是BB和Bb,其中Bb为秃顶,B项错误;非秃顶男性BB与秃顶女性bb婚配,所生孩子的遗传因子组成都为Bb,若为男孩,秃顶的概率为100%,若为女孩,100%为非秃顶,因此最好选择生女孩,C项错误、D项正确。
答案:D
9.(2021·广东东莞)小鼠的体色灰色与白色是由常染色体上的一对遗传因子控制的相对性状,某校生物学科研小组的同学饲养了8只小鼠(编号①~⑧),同时进行了一次杂交实验。下表是各杂交组合及子代鼠的体色情况。该小组同学认为,根据上述实验结果不能确定哪个性状是显性性状,需重新设计杂交组合,以确定这对性状的显隐性。请选出最合理的实验方案 ( )
杂交组合
亲本
子代
雌
雄
灰
白
Ⅰ
①灰
②白
5
6
Ⅱ
③白
④灰
4
6
Ⅲ
⑤灰
⑥灰
11
0
Ⅳ
⑦白
⑧白
0
9
A.让①与⑥杂交,③与⑧杂交,观察子代体色情况
B.让⑤与⑧杂交,⑥与⑦杂交,观察子代体色情况
C.让①与④杂交,②与③杂交,观察子代体色情况
D.让③与⑥杂交,④与⑤杂交,观察子代体色情况
解析:根据子代性状及比例推测,若灰色对白色是显性性状,则①④为杂合子,②③⑦⑧为隐性纯合子,⑤⑥中至少有一方为显性纯合子;若白色对灰色是显性,则②③为杂合子,①④⑤⑥均为隐性纯合子,⑦⑧中至少有一方为显性纯合子。通过①④杂交、②③杂交,根据子代是否发生性状分离即可对上述显隐性进行确定。如果①与④杂交的子代中既有灰鼠又有白鼠,②与③杂交的子代全为白鼠,则灰色为显性性状;如果①与④杂交的子代全为灰鼠,②与③杂交的子代中既有灰鼠又有白鼠,则白色为显性性状。
答案:C
10.通常母鸡的羽毛宽、短、钝且直,叫母羽;雄鸡的羽毛细、长、尖且弯曲,叫雄羽。所有的母鸡都只具有母羽,而雄鸡可以是母羽也可以是雄羽。鸡的这种羽毛性状由位于常染色体上的一对遗传因子(用H、h表示)控制。现用一对母羽亲本进行杂交,发现子代中的母鸡都为母羽,而雄鸡中母羽∶雄羽=3∶1。请回答下列问题。
(1)亲本都为母羽,子代中出现雄羽,这一现象在遗传学上称为 。母羽和雄羽中显性性状是 。
(2)在子代中,母羽鸡的遗传因子组成为 。将子代的所有母鸡分别和雄羽鸡杂交,理论上后代雄鸡的性状表现及比例是_________________。
(3)现有各种表现类型鸡的品种,为进一步验证亲本中的母鸡是杂合子,请另行设计一个杂交实验,用遗传图解表示(要求写出配子)。
解析:(1)亲本都为母羽,子代中出现雄羽,这一现象在遗传学上称为性状分离,说明母羽对雄羽是显性,亲本都是杂合子,即Hh。(2)在子代中,由于所有的母鸡都只具有母羽,所以母羽鸡的遗传因子组成为HH、Hh、hh。由于雄羽为隐性性状,所以雄羽鸡的遗传因子组成为hh。由于母鸡的遗传因子组成有HH、Hh、hh,比例为1∶2∶1,将子代的所有母鸡分别和雄羽鸡hh杂交,理论上后代雄鸡的遗传因子组成有Hh和hh两种,比例为1∶1,所以性状表现及比例是母羽∶雄羽=1∶1。(3)为进一步验证亲本中的母鸡是杂合子,可用母羽母鸡(Hh)与雄羽雄鸡(hh)杂交,遗传图解见答案。
答案:(1)性状分离 母羽
(2)HH、Hh、hh 母羽∶雄羽=1∶1
(3)如图所示:
探究实践课:性状分离比的模拟实验
一、实验目的
通过模拟实验,理解遗传因子的分离、配子的随机结合与性状之间的数量关系,体验孟德尔的假说。
二、实验原理
1.在受精时,比例相等的两种雄配子与比例相等的两种雌配子随机结合,机会均等。结果是后代的遗传因子组成有3种,其比例是1∶2∶1。
2.可以用不同颜色的小球代表不同遗传因子组成的配子,通过不同颜色小球的随机组合情况模拟不同遗传因子组成的配子随机结合的情况。
三、材料用具
请将下列材料与模拟内容连线。
①甲、乙两个小桶 a.代表雌雄配子
②甲、乙两个小桶内的彩球 b.代表雌雄生殖器官
③不同彩球的随机组合 c.模拟雌雄配子的随机结合
答案:①-b ②-a ③-c
四、方法步骤
五、结果和结论
彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
彩球代表的显隐性数值比为显性∶隐性≈3∶1。
实验思考
1.本实验思考。
(1)模拟实验中选择不透明的小桶,且抓球时闭上双眼的目的是什么?
提示:防止实验中主观因素的影响,使实验结果更加可靠。
(2)模拟实验中将抓起的小球再放回原来的小桶,并且每次抓起前将小球摇匀的目的是什么?
提示:确保每个小球被抓取的概率相等,使实验数据更加科学准确。
(3)两个小桶内的小球数量可以不同吗?每个小桶内两种颜色的小球数量可以不同吗?
提示:一般来说,雄配子的数量远多于雌配子,因此两个小桶内的小球数量可以不同;同一个小桶内两种颜色的小球分别代表含不同遗传因子的配子,数量必须相同。
(4)理论上,实验结果应该是彩球组合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,但某同学抓取了四次,结果是DD∶Dd=2∶2。这是不是说明实验设计有问题?
提示:不是。DD∶Dd∶dd=1∶2∶1是一个理论值,如果统计数量太少,不一定会符合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1的理论值,统计的数量越多,越接近该理论值。
2.延伸思考。
为了加深对分离定律的理解,某同学在两个小桶内各装入20个等大的方形积木(红色、蓝色各10个,分别代表“配子”D、d)。分别从两个桶内随机抓取一个积木并记录,直至抓完桶内积木。结果,DD∶Dd∶dd=7∶6∶7,该同学感到失望。你给他的建议和理由是什么?
提示:①把方形积木改换为质地、大小相同的小球;以便充分混合,避免人为误差。②每次抓取后,应将抓取的小球放回原桶,保证每种小球被抓取的概率相等。
归纳提升
1.实验中应注意的问题。
(1)本实验在每次抓取小球后,应把小球重新放回小桶并混匀,以保证小桶内小球的数量和抓取小球的随机性。
(2)实验成功的关键是模拟实验的重复次数,重复次数越多,结果越准确。
2.实验结果。
模拟组合的遗传因子组成为DD、Dd、dd,比例接近1∶2∶1。
实战演练
1.下列关于“性状分离比的模拟实验”的叙述,错误的是( )
A.两个小桶分别代表雌、雄生殖器官
B.两个小桶中的彩球总数可以不相同
C.每个小桶中两种彩球的数量相同
D.每次抓取后,不能将彩球放回原来的小桶
解析:两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,A项正确;由于雄配子数量与雌配子数量不相同,因此两个小桶内的彩球总数可以不相同,但每一个小桶中两种颜色的小球数量要相同,B、C两项正确;每次抓取的小球必须放回原桶并摇匀,以保证每次抓取不同颜色小球的概率均为,D项错误。
答案:D
2.在“性状分离比的模拟实验”中,甲、乙两个小桶中都有D和d的两种小球,并且各自的两种小球的数量是相等的,这分别模拟的是( )
A.F1产生的雌雄配子都有D和d两种,且D∶d=1∶1
B.F1产生的雌雄配子数量相等
C.F1的遗传因子组成是Dd
D.亲本中的父本和母本各自产生D和d的配子,且比例为1∶1
解析:在“性状分离比的模拟实验”中,甲、乙两个小桶内,D和d两种小球的数目相等,即F1产生的雌雄配子都有D和d两种,且D∶d=1∶1,A项正确;F1产生的雌雄配子数量不相等,B项错误;F1的遗传因子组成是Dd,属于该实验要证明的结论,C项错误;模拟的是F1产生的配子,而不是亲本中的父本和母本各自产生的配子,D项错误。
答案:A
3.(2021·广东深圳)实验室里,老师组织同学们自己动手完成“性状分离比的模拟实验”,小明在操作过程中不慎将甲桶内的1个D小球丢失。下列说法正确的是 ( )
A.丢失一个小球对本实验没有任何影响,继续实验
B.可以去掉乙桶内的一个D小球,确保甲、乙两桶内的小球数量比为1∶1,继续实验
C.将甲桶内的一个d小球改为D小球,继续实验
D.将甲桶内的一个d小球去掉,继续实验
解析:丢失一个小球后改变了不同小球的比例,所以对本实验有影响,不宜继续实验,A项错误;由于小明在操作过程中不慎将甲桶内的1个D小球丢失,使甲桶内D、d的比例改变,如果去掉乙桶内的一个D小球,则乙桶内D、d的比例也会改变,不宜继续实验,B项错误;将甲桶内的一个d小球改为D小球,则D小球数目不变,但d小球数目减少了,不宜继续实验,C项错误;将甲桶内的一个d小球去掉,确保甲桶内D∶d之比为1∶1,可以继续实验,D项正确。
答案:D
4.在“性状分离比的模拟实验”中,准备了如下图所示的实验装置,小球上标记的A、a代表遗传因子,下列相关叙述正确的是 ( )
甲乙
①小球的黑色和白色分别表示雌、雄配子
②小球的颜色可以不同但形态必须相同以免抓取时产生误差
③甲、乙中小球数量必须相同,A∶a的值可以不同
④实验时需分别从甲、乙中各随机抓取小球,可以模拟遗传因子的分离
A.①③ B.①④C.②③ D.②④
解析:小球的黑色和白色分别表示含有a遗传因子的配子、含有A遗传因子的配子,①错误;小球的颜色可以不同但形态必须相同,这样可以避免主观因素影响,以保证抓取每种配子的概率相同,②正确;由于雄配子的数量多于雌配子,故甲、乙中小球数量可以不同,但每个小桶内的A与a的小球数量必须相同,③错误;实验时需分别从甲、乙中各随机抓取一个小球,这是模拟遗传因子的分离,④正确。
答案:D
5.在“性状分离比的模拟实验”中,有人在两个小桶中分别放了10个、50个玻璃球,每个小桶中的一半用字母D标记,另一半用字母d标记。下列对他这种做法的评价,你认为错误的是( )
A.桶内两种球的比例必须相等,即标记D、d的小球数目比例必须为1∶1
B.连续抓取了几次DD组合,不应舍去也要统计
C.两个小桶中玻璃球的数量不同会影响配子出现的概率,从而导致实验结果误差增大
D.玻璃球数量多的小桶代表雄性生殖器官
解析:每个小桶内两种球的比例必须相等,即标记D、d的小球数目比例必须为1∶1,即同性别的两种配子比例必须相等,A项正确;连续抓取了几次DD组合,不应舍去也要统计,B项正确;两个小桶中玻璃球的数量不同不会影响配子出现的概率,C项错误;玻璃球数量多的小桶代表雄性生殖器官,因为雄配子的数量较多,D项正确。
答案:C
6.在小桶内放两种小球(标有D、d)各20个,从中抓取一个小球,取出前,你估计抓到小球d的概率是 ( )
A. B.C. D.
解析:小桶内放两种小球(标有D、d)各20个,可代表某种性别的配子中的两种类型,即D∶d=1∶1,由于两种小球的数量相等,所以从小桶中抓取一个小球,D和d被抓取到的概率相等,即抓到小球d的概率是。
答案:D
7.在“性状分离比的模拟实验”中,某同学连续抓取五次,小球的组合有四次是Dd,一次是DD,则他第六次抓取的小球组合是Dd的概率是( )
A. B.1 C.0 D.
解析:由于两个小桶内的D∶d都等于1∶1,且每一次抓取都是独立的,因此,该同学第六次抓取的小球组合是Dd的概率是。
答案:D
8.以下是某学生学习了分离定律后所做的实验。
材料用具:小塑料桶两个,两种色彩的小球各20个。
方法步骤:①在甲、乙两个小桶内放入两种色彩的小球各10个,并在不同色彩的球上分别标上字母D和d。
②分别摇动甲、乙两个小桶,使桶内小球充分混合。
③分别从两个小桶内随机抓取一个小球,并记录下这两个小球的字母组合。
④将抓取的小球放回原来的小桶,重复上述方法30次以上。
⑤统计小球组合DD、Dd、dd的数量,计算三种组合的数量比。
请根据以上实验回答下列问题。
(1)该实验的名称是________________。
(2)每个小桶内装有的标有不同字母的小球模拟的是_________________
_______________________________。
(3)分别从两个小桶内随机抓取一个小球组成一个组合,模拟的是_______
____________________________________________。
(4)预期统计结果,含d的组合大约占所有统计组合的 。
(5)该学生认为这个实验设计的科学性有问题,理由是甲、乙两个小桶中小球的数量相等,说明雌、雄配子的比例为1∶1,而在生物界中,一般是雄配子的数量远多于雌配子,所以按本实验设计统计得到的结果肯定是不正确的。请对以上观点做出评价。
解析:(1)该实验的名称是性状分离比的模拟实验。(2)在此实验中,每个小桶内装有的标有不同字母的小球模拟的是含D和含d的配子。(3)分别从两个小桶内随机抓取一个小球组成一个组合,模拟的是雌配子和雄配子随机结合成合子。(4)由于组合有DD、Dd、dd三种情况,且比例为1∶2∶1,因此统计结果中含d的组合大约占所有统计组合的。(5)本实验的科学性没有问题,实验统计得到的结果也是正确的。只要保证含D和含d的雄配子的比例是1∶1,雄配子和雌配子的结合机会均等,雄配子的数量对实验结果没有影响。
答案:(1)性状分离比的模拟实验 (2)含D基因和含d基因的配子 (3)雌配子和雄配子随机结合成合子 (4)(5)本实验的科学性没有问题,实验统计得到的结果也是正确的。只要保证含D和含d的雄配子的比例是1∶1,雄配子和雌配子的结合机会均等,雄配子的数量对实验结果没有影响。
第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)
第1课时一对相对性状的杂交实验
[基础检查]
1.下列为孟德尔的一对相对性状杂交实验中的有关描述,错误的是 ( )
A.豌豆为自花传粉植物,所以杂交前要对母本去雄
B.若对白花豌豆做去雄处理,则应在白花豌豆植株上收获F1的种子
C.F1自交时不需去雄,但应做套袋处理,避免其他植株与之杂交
D.理论上每株F1上都结有种子
解析:豌豆为自花传粉植物,所以杂交前要对母本去雄,A项正确;若对白花豌豆做去雄处理,则白花作母本,所以要在白花豌豆上获得F1的种子,B项正确;豌豆是自花传粉植物,F1自交时不需要去雄,也不需要做套袋处理,C项错误;理论上每株F1上都结有种子,D项正确。
答案:C
2.下列选项中,属于相对性状的是 ( )
A.羊的黑毛和狗的白毛 B.人的双眼皮和能卷舌
C.棉花的白色和青椒的绿色 D.人的有耳垂和无耳垂
解析:一种生物同一种性状的不同表现类型称为相对性状。羊的黑毛和狗的白毛,羊和狗是两个物种,不是相对性状,A项错误;人的双眼皮和能卷舌是眼睑的性状和能否卷舌,是两种性状,不是相对性状,B项错误;棉花的白色和青椒的绿色,棉花和青椒是两个物种,不是相对性状,C项错误;人的有耳垂和无耳垂是耳垂有无这一种性状的不同表现类型,是相对性状,D项正确。
答案:D
3.下列是对“一对相对性状的杂交实验”中性状分离现象的各项假设性解释,其中错误的是( )
A.生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的
B.体细胞中的遗传因子成对存在,互不融合
C.在配子中只含有每对遗传因子中的一个
D.生物的雌雄配子数量相等,且随机结合
解析:在孟德尔对分离现象提出的假设中,受精作用随机进行,每种雌雄配子结合机会均等,但没有说雌雄配子数量相等,而且在自然界实际上是雄配子的数量远多于雌配子。
答案:D
4.孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了分离定律。下列有关分离定律的几组比例中,能说明分离定律实质的是( )
A.F2的性状表现比例为3∶1
B.F1产生配子的比例为1∶1
C.F2的遗传因子组成比例为1∶2∶1
D.测交后代的比例为1∶1
解析:分离定律的实质是生物体在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。当F1为Dd时,形成的两种配子比例为1∶1。
答案:B
5.已知豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性,在某杂交实验中,后代有50%的矮茎,则其亲本的遗传因子组成是( )
A.DD×dd B.DD×Dd C.Dd×Dd D.Dd×dd
解析:杂交后代出现性状分离,且高茎和矮茎各占50%,故两亲本的遗传因子组成为Dd×dd。
答案:D
6.棕色鸟与棕色鸟杂交,子代有23只白色、26只褐色、53只棕色。棕色鸟和白色鸟杂交,其子代中白色个体所占比例是( )
A.100% B.75% C.50% D.25%
解析:根据题意,棕色鸟与棕色鸟杂交,子代中出现性状分离,分离比为褐色∶棕色∶白色≈1∶2∶1,那么亲本棕色鸟为杂合子,子代中褐色和白色为纯合子,则把棕色鸟(杂合子)与白色鸟(纯合子)杂交,子代会出现棕色鸟和白色鸟,且比例为1∶1,即子代白色鸟所占的比例为50%。
答案:C
7.(2022·广东深圳)已知豌豆的红花与白花是由一对遗传因子Y、y控制的,用豌豆进行下列遗传实验,结果如下表所示:
亲本杂交组合
F1的数量及性状
实验1:红花×白花
860红花、830白花
实验2:红花×红花
960红花、330白花
回答下列问题。
(1)遗传因子Y、y的遗传遵循孟德尔的 定律。
(2)由实验 可判断 (填“红花”或“白花”)为显性性状。
(3)属于测交实验的是实验 ,其亲本的遗传因子分别是 。
(4)实验2中红花×红花→红花、白花,该现象称为 ;其F1红花中纯合子所占的比例是 。
解析:遗传因子Y、y的遗传遵循孟德尔的分离定律。根据实验2可知,红花∶白花≈3∶1,出现了性状分离,说明红花对白花为显性,且亲本的遗传因子为Yy。测交实验是实验1,亲本的遗传因子分别是Yy、yy。实验2的F1红花中YY∶Yy=1∶2,纯合子占。
答案:(1)分离
(2)2 红花
(3)1 Yy、yy
(4)性状分离
[拓展应用]
8.南瓜的花色是由一对遗传因子(A和a)控制的,用一株开黄花的南瓜和一株开白花的南瓜杂交,子代(F1)既有开黄花的,也有开白花的。让F1自交产生F2,性状表现如下图所示。下列说法错误的是( )
A.由①可知黄花是隐性性状
B.由③可知白花是显性性状
C.F1中白花的遗传因子组成是Aa
D.F2中,开黄花与开白花南瓜的理论比值是5∶3
解析:③过程中,白花南瓜自交,后代发生性状分离,说明该白花的遗传因子组成是Aa,同时可知白花是显性性状,黄花是隐性性状,A项错误,B、C两项正确;在F2中开白花南瓜所占的比例为×=,开黄花南瓜所占的比例为+×=,所以开黄花与开白花的南瓜理论比为5∶3,D项正确。
答案:A
9.番茄果实的颜色由一对遗传因子A、a控制,下表是关于番茄果实的3个杂交实验及其结果。下列分析正确的是 ( )
实验组
亲本性状
F1的性状和植株数目
红果
黄果
1
红果×黄果
492
504
2
红果×黄果
997
0
3
红果×红果
1511
508
A. 可以通过实验2判断番茄的果实颜色中,黄色为显性性状
B. 实验1的亲本遗传因子组成分别是红果为AA,黄果为aa
C. 实验2的子代红果番茄均为杂合子
D. 实验3的子代中黄果番茄的遗传因子组成可能是Aa或AA
解析:从实验2中可以看出,红果与黄果杂交,子代只出现红果,说明黄色为隐性性状,红色为显性性状,A项错误;实验1的子代红果∶黄果≈1∶1,则实验1的亲本遗传因子组成分别是红果为Aa,黄果为aa,B项错误;实验2的亲本遗传因子组成分别是红果为AA,黄果为aa,实验2的F1中红果番茄均为杂合子,C项正确;因为实验3的F1中黄果为隐性性状,所以其遗传因子组成为aa,D项错误。
答案:C
10.观赏植物藏报春是一种多年生草本植物,两性花、异花传粉。在温度为20~25 ℃的条件下,红色(A)对白色(a)为显性,遗传因子组成AA和Aa为红花,aa为白花。若将开红花的藏报春移到30 ℃的环境中,遗传因子组成AA、Aa也为白花。试回答下列问题。
(1)根据遗传因子组成为AA的藏报春在不同温度下性状表现不同,说明__________________,温度对藏报 春花的颜色的影响最可能是由于温度影响了___________。
(2)现有一株开白花的藏报春,如何判断它的遗传因子组成?
①在人工控制的20~25 ℃温度条件下种植藏报春,选取开白花的植株作为亲本A。
②在 期,去除待鉴定的白花藏报春(亲本B)的雄蕊,并套纸袋。
③待亲本B的雌蕊成熟后, ,并套袋。
④收取亲本B所结的种子,并在 温度下种植,观察_____________
____________________。
⑤结果预期:若杂交后代都开白花,则待鉴定藏报春的遗传因子组成为 ;若杂交后代 ,则待鉴定藏报春的遗传因子组成为AA;若杂交后代既有开红花的,又有开白花的,则待鉴定藏报春的遗传因子组成为 。
解析:(1)遗传因子组成为AA的藏报春在不同温度下性状表现不同,说明其性状表现是遗传因子组成和环境共同作用的结果。温度对藏报春花的颜色的影响最可能是由于温度影响了酶的活性,间接影响其性状。(2)在植物杂交实验中,去雄要在花蕾期完成,去雄的植株应作为母本,观察的指标是花的颜色。该实验的培养温度应为 20~25 ℃,排除温度对实验结果的影响。实验的预期结果有三种:一是杂交后代只开白花,说明待鉴定藏报春的遗传因子组成为aa;二是杂交后代只开红花,说明待鉴定藏报春的遗传因子组成为AA;三是杂交后代既有开红花的,又有开白花的,说明待鉴定藏报春的遗传因子组成为Aa。
答案:(1)生物的性状表现是遗传因子组成与环境共同作用的结果(或环境影响遗传因子的表达) 酶的活性
(2)②花蕾 ③取亲本A的花粉授给亲本B
④20~25 ℃ 花的颜色 ⑤aa 都开红花 Aa
第2课时 分离定律的应用
题型一 显性性状和隐性性状的判断
【典例1】豌豆的高茎和矮茎为一对相对性状,下列杂交实验中能判定性状显隐性关系的是( )
A.高茎×高茎→高茎
B.高茎×高茎→301高茎、101矮茎
C.矮茎×矮茎→矮茎
D.高茎×矮茎→98高茎、107矮茎
解析:高茎×高茎→高茎,说明高茎可能为隐性纯合子或为显性纯合子或高茎亲本之一为显性纯合子,因此不能确定高茎是显性还是隐性,同理,矮茎×矮茎→矮茎,也不能确定矮茎是显性还是隐性,A、C两项不符合题意;高茎×高茎→301高茎、101矮茎,即子代高茎∶矮茎≈3∶1,说明亲本高茎是杂合子,杂合子表现为显性性状,因此能判定高茎对矮茎为显性性状,B项符合题意;高茎×矮茎→98高茎、107矮茎,即子代高茎∶矮茎≈1∶1,说明亲本之一为杂合子,另一个为隐性纯合子,但不能确定高茎和矮茎谁是显性谁是隐性,D项不符合题意。
答案:B
【方法规律】
显隐性性状的判断方法
(1)根据子代性状判断。
①不同性状的亲本杂交子代只表现一种性状子代所表现的性状为显性性状。
②相同性状的亲本杂交子代表现不同性状子代所表现的新的性状为隐性性状。
(2)根据子代性状分离比判断。
具有一对相对性状的亲本杂交F1自交后代F2的性状分离比为3∶1占比为3的性状为显性性状。
(3)用以上方法无法判断时,可用假设法。若假设与事实相符,要注意两种性状同时做假设或对同一性状做两种假设,切不可只根据一种假设做出片面的结论;若假设与事实不符,可直接做出判断。
迁移应用
1.豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状,根据下表中的三组杂交实验结果,判断显性性状和纯合子分别为 ( )
杂交组合
亲本性状
子代性状及数量
一
甲(顶生)×乙(腋生)
101腋生、99顶生
二
甲(顶生)×丙(腋生)
198腋生、201顶生
三
甲(顶生)×丁(腋生)
全为腋生
A.顶生;甲、乙 B.腋生;甲、丁
C.顶生;丙、丁 D.腋生;甲、丙
解析:由杂交组合三可判断腋生为显性性状,顶生为隐性性状,若上述相对性状所对应的遗传因子用A、a表示,甲为aa,丁为AA。依据子代性状及比例可知,乙、丙均为Aa。
答案:B
题型二 亲代与子代遗传因子组成和性状表现的相互推导
【典例2】控制蛇皮颜色的遗传因子遵循分离定律,现进行如下杂交实验:
P: 黑斑蛇×黄斑蛇 P: 黑斑蛇×黑斑蛇
↓ ↓
F1:黑斑蛇、黄斑蛇 F1:黑斑蛇、黄斑蛇
甲 乙
根据上述杂交实验,下列结论错误的是 ( )
A.所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇
B.黄斑是隐性性状
C.甲实验中,F1黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成相同
D.乙实验中,F1黑斑蛇与亲本黑斑蛇的遗传因子组成相同
解析:乙组P:黑斑蛇×黑斑蛇的后代出现了黄斑蛇,说明黑斑对黄斑为显性,所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇;设黑斑遗传因子为A,黄斑遗传因子为a,则甲组F1和P中黑斑蛇遗传因子组成都为Aa;乙组P中黑斑蛇遗传因子组成均为Aa,F1中黑斑蛇遗传因子组成为AA或Aa。
答案:D
【方法规律】
(1)由亲代推断子代的遗传因子组成与性状表现(正推型,遗传因子用A、a表示)。
亲代
子代遗传因子组成
子代性状表现
AA×AA
AA
全为显性
AA×Aa
AA∶Aa=1∶1
全为显性
AA×aa
Aa
全为显性
Aa×Aa
AA∶Aa∶aa=1∶2∶1
显性∶隐性=3∶1
Aa×aa
Aa∶aa=1∶1
显性∶隐性=1∶1
aa×aa
aa
全为隐性
(2)由子代推断亲代的遗传因子组成(逆推型,遗传因子用B、b表示)。
①遗传因子填充法:根据亲代性状表现→写出能确定的遗传因子(如显性性状的遗传因子组成用B_表示)→根据子代一对遗传因子分别来自两个亲本→推知亲代未知遗传因子。若亲代为隐性性状,遗传因子组成只能是bb。
②隐性突破法:如果子代中有隐性个体,则亲代遗传因子组成中必定含有一个b遗传因子,然后再根据亲代的性状表现做出进一步推断。
③根据分离定律中规律性比例直接判断。
子代显隐性比例
亲代类型
结合方式
显性∶隐性=3∶1
都是杂合子
Bb×Bb→3B_∶1bb
显性∶隐性=1∶1
测交类型
Bb×bb→1Bb∶1bb
只有显性性状
至少一方为显性纯合子
BB×BB或BB×Bb或BB×bb
只有隐性性状
一定都是隐性纯合子
bb×bb→bb
迁移应用
2.一般人对苯硫脲感觉有苦味,是由显性遗传因子B控制;也有人对其无味觉,叫作味盲,是由隐性遗传因子b控制。统计味盲家族,若三对夫妇的子女味盲的概率各是25%、50%和100%,则这三对夫妇的遗传因子组成最可能是
( )
①BB×BB ②bb×bb ③BB×bb ④Bb×Bb⑤Bb×bb ⑥BB×Bb
A.①②③ B.④⑤⑥C.④⑤② D.④②⑤
解析:①BB×BB→BB,子女均表现为味苦;②bb×bb→bb,子女均表现为味盲,即味盲占100%;③BB×bb→Bb,子女均表现为味苦;④Bb×Bb→BB(味苦)∶Bb(味苦)∶bb(味盲)=1∶2∶1,其中味盲占25%;⑤Bb×bb→Bb(味苦)∶bb(味盲)=1∶1,其中味盲占50%;⑥BB×Bb→BB(味苦)∶Bb(味苦)=1∶1,子女均表现为味苦。由此可知,C项正确。
答案:C
题型三 连续自交与自由交配的概率计算
【典例3】遗传因子组成为Aa的水稻自交一代的种子全部种下,待其长成幼苗后,人工去掉隐性个体,并分成①②两组,其中①组全部让其自交,②组让其所有植株间相互传粉。则①②两组的植株上aa遗传因子组成的种子所占比例分别为( )
A., B.,C., D.,
解析:遗传因子组成为Aa的水稻自交一代,去掉隐性个体后的遗传因子组成及比例为1AA∶2Aa,①组全部让其自交,只有Aa自交的后代有aa遗传因子组成,所占比例为×=;②组让其所有植株间相互传粉,相当于随机交配,两种配子及比例是A、a,aa所占的比例为×=。
答案:B
【方法规律】
(1)杂合子连续自交的相关概率计算。
①根据杂合子连续自交图解分析。
由图可知:DD的概率等于dd的概率,所以只需求出Dd的概率,且只有Dd的亲本自交才能产生Dd的子代。
②根据图解推导相关公式。
Fn
杂合子
纯合子
显性纯合子
所占比例
1
Fn
隐性纯合子
显性性状个体
隐性性状个体
所占比例
③根据上表比例绘制坐标曲线图。
曲线含义:图中曲线a表示纯合子(DD和dd)所占比例,曲线b表示显性(隐性)纯合子所占比例,曲线c表示杂合子所占比例。
④杂合子Dd连续自交并逐代淘汰隐性个体的概率计算。
杂合子连续自交,其中隐性个体的存在对其他两种遗传因子组成的个体数之比没有影响,可以按照杂合子连续自交的方法进行计算,最后除去隐性个体即可,因此连续自交n次后,显性个体中,显性纯合子DD所占比例为,杂合子Dd所占比例为。
(2)自由交配问题的两种分析方法。
实例:某种群中生物遗传因子组成AA∶Aa=1∶2,雌雄个体间可以自由交配,求后代中遗传因子组成为AA的比例。
①个体棋盘法:首先列举出雌雄个体间所有的交配类型,然后分别分析每种交配类型后代的遗传因子组成,最后进行累加,得出后代中所有遗传因子组成和性状表现的比例。
♂
♀
AA
Aa
AA
AA
AA、Aa
Aa
AA、Aa
AA、Aa、aa
由表可知,交配类型有AA×AA、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂,共四种,后代中遗传因子组成为AA的比例为×+××+2×××=。
②配子棋盘法:首先计算A、a的配子比例,然后再计算自由交配情况下的某种遗传因子组成的比例。AA个体产生一种配子A,Aa个体产生含A或a的两种数量相等的配子,均为,则A配子所占比例为,a配子所占比例为。
♂(配子)
♀(配子)
A
a
A
AA
Aa
a
Aa
aa
由表可知,后代中遗传因子组成为AA的比例为×=。
迁移应用
3.番茄的红果(R)对黄果(r)是显性,让杂合的红果番茄自交得F1,淘汰F1中的黄果番茄,利用F1中的红果番茄自交,其后代中RR、Rr、rr三种遗传因子组成之比是( )
A.1∶2∶1 B.4∶4∶1 C.3∶2∶1 D.9∶3∶1
解析:F1中的红果番茄自交,RR自交后代不发生性状分离,而Rr自交后代发生性状分离,后代的遗传因子组成及比例为RR、Rr、rr,则RR、Rr、rr三种遗传因子组成所占的比例分别是+×=、×=、×=,所以后代中RR、Rr、rr三种遗传因子组成之比是3∶2∶1。
答案:C
4.已知鸡的短腿和正常腿是一对相对性状,其遗传符合分离定律。让短腿鸡自由交配多次,发现每一次产生的后代中雌雄个体均表现为短腿和正常腿。由此推断正确的是( )
A.鸡的短腿是由隐性遗传因子控制的
B.亲本短腿鸡自由交配产生的后代中总会出现正常腿是不正常的
C.若群体中短腿鸡与正常腿鸡杂交,后代中短腿鸡约占
D.若后代中短腿鸡和正常腿鸡自由交配,则产生的后代中短腿鸡占
解析:根据短腿鸡自由交配,后代中雌雄个体均表现为短腿和正常腿,可知鸡的短腿是由显性遗传因子控制的(假设显性遗传因子为A,隐性遗传因子为a),且显性纯合致死,A项错误;亲本短腿鸡自由交配产生的后代中总会出现正常腿是性状分离所致,性状分离是一种正常的遗传现象,B项错误;因显性纯合致死,则群体中短腿鸡均为杂合子(Aa),与正常腿鸡(aa)杂交,后代中短腿鸡约占,C项错误;后代中有短腿和正常腿,则A配子比例为,a配子比例为,短腿鸡(Aa)和正常腿鸡(aa)自由交配,后代遗传因子组成及比例为AA(致死)、Aa、aa,则产生的后代中短腿鸡占,D项正确。
答案:D
题型四 分离定律中的特殊分离比现象分析
1.不完全显性
【典例4】金鱼躯体的透明程度受一对遗传因子控制。完全透明的金鱼与不透明的金鱼杂交,F1都表现为半透明,让F1金鱼与完全透明的金鱼杂交,后代表现为( )
A.半透明 B.完全透明和半透明
C.完全透明 D.完全透明和不透明
解析:假设决定完全透明的遗传因子为A,决定不透明的遗传因子为a,根据题意,完全透明金鱼(AA)和不透明金鱼(aa)杂交,F1个体(Aa)都表现为半透明。让F1金鱼与完全透明的金鱼杂交,Aa×AA→1AA(完全透明)∶1Aa(半透明)。
答案:B
【方法规律】
不完全显性:如遗传因子A和a分别控制红花和白花,在完全显性时,Aa自交后代中红∶白=3∶1;在不完全显性时,Aa自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)=1∶2∶1。
迁移应用
5.在牵牛花的遗传实验中,用纯合红色牵牛花(AA)和纯合白色牵牛花(aa)杂交,F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后,F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花,比例为1∶2∶1,如果取F2中的全部粉红色牵牛花和红色牵牛花分别进行自交,则后代性状表现及比例应该为 ( )
A.红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1
B.红色∶粉红色∶白色=3∶2∶1
C.红色∶粉红色∶白色=1∶4∶1
D.红色∶粉红色∶白色=4∶4∶1
解析:由题意分析可知,F2中粉红色与红色的比例为 2∶1,因此自交时,AA自交后代为AA,Aa自交后代为AA、Aa、aa,总体为AA、Aa、aa,对应性状表现及比例为红色∶粉红色∶白色=3∶2∶1。
答案:B
2.致死现象
【典例5】在家鼠中,短尾(T)对正常尾(t)为显性。一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配,后代中正常尾鼠与短尾鼠比例相同;而短尾鼠相互交配,后代中有一种类型死亡,能存活的家鼠中短尾鼠与正常尾鼠之比为2∶1,不能存活类型的遗传因子组成可能是( )
A.TT B.Tt C.tt D.TT或Tt
解析:根据一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配,后代中正常尾鼠与短尾鼠比例相同,即后代正常尾鼠∶短尾鼠=1∶1,可知这是测交,则短尾鼠亲本的遗传因子组成为Tt,后代正常尾鼠的遗传因子组成为tt,短尾鼠的遗传因子组成为Tt。又因为短尾鼠相互交配,后代中有一种类型死亡,能存活的短尾鼠与正常尾鼠之比为 2∶1,如果亲本为纯合子,则后代不会出现性状分离,所以该实验中亲本短尾鼠的遗传因子组成全为Tt,它们之间相互交配的后代的遗传因子组成比例为TT∶Tt∶tt=1∶2∶1,又因为后代短尾鼠∶正常尾鼠=2∶1,可以推出不能存活类型的遗传因子组成为TT。
答案:A
【方法规律】
(1)显性致死:显性遗传因子具有致死作用。若为显性纯合致死,杂合子自交后代显性性状∶隐性性状=2∶1。
(2)隐性致死:隐性遗传因子纯合时,对个体有致死作用。例如,植物中的白化遗传因子(bb)使植物不能形成叶绿素,不能进行光合作用而死亡。
(3)配子致死:致死遗传因子在配子时期发生作用,不能形成有生活力的配子的现象。
迁移应用
6.猫的无尾、有尾受一对遗传因子控制,为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自交多代,发现每一代中总会出现约的有尾猫,其余均为无尾猫。下列判断错误的是( )
A.猫的无尾是显性性状
B.自交后代出现有尾猫是遗传因子突变所致
C.自交后代无尾猫中只有杂合子
D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占
解析:无尾猫自交,后代中有无尾猫和有尾猫,说明有尾相对于无尾是隐性性状,因此猫的无尾性状是由显性遗传因子控制的显性性状,A项正确;无尾猫是杂合子,自交后代会出现有尾猫是性状分离,是遗传因子分离所致,B项错误;由于无尾猫“自交”多代,但发现每一代中总会出现约的有尾猫,其余均为无尾猫,即后代中有尾∶无尾=1∶2,说明无尾猫都是杂合子,C项正确;无尾猫都是杂合子,无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫∶有尾猫=1∶1,因此无尾猫约占,D项正确。
答案:B
7.已知某环境条件下某种动物的AA和Aa个体全部存活,aa个体在出生前全部死亡。现有该动物的一个大群体,只由AA、Aa两种遗传因子组成,其比例为1∶2。假设每对亲本只交配一次且成功受孕,均为单胎,在上述环境条件下,理论上该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的比例是( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.3∶1
解析:在该群体中AA占,Aa占,则配子A占,a占,则子代中AA占,Aa占,aa占(死亡)。该子代中AA和Aa的比例是1∶1。
答案:A
3.从性遗传
【典例6】已知绵羊角的性状表现与遗传因子组成的关系如下表所示,下列判断正确的是( )
遗传因子组成
HH
Hh
hh
公羊的性状表现
有角
有角
无角
母羊的性状表现
有角
无角
无角
A.如果双亲有角,则子代全部有角
B.如果双亲无角,则子代全部无角
C.如果双亲遗传因子组成为Hh,则子代中有角与无角的数量比例为1∶1
D.绵羊角的性状遗传不遵循遗传因子的分离定律
解析:双亲有角,若为HH(♀,有角)×Hh(♂,有角),所生子代遗传因子组成为HH、Hh,雌性的Hh个体表现为无角,A项错误;双亲无角,若为Hh(♀,无角)×hh(♂,无角),所生子代遗传因子组成为Hh、hh,雄性的Hh个体表现为有角,B项错误;Hh(♀)×Hh(♂),所生子代遗传因子组成为HH、Hh、hh,比例为1∶2∶1,由于Hh在雌雄个体中性状表现不同,且雌雄比例为1∶1,故后代中有角与无角的数量比例为1∶1,C项正确;绵羊角的性状遗传受一对遗传因子的控制,所以遵循遗传因子的分离定律,D项错误。
答案:C
【方法规律】
从性遗传是指常染色体上的遗传因子,由于性别的差异而表现出男性、女性分布比例上或表现程度上的差别。例如,男性秃顶的遗传因子组成为Bb、bb,女性秃顶的遗传因子组成只有bb。此类问题仍然遵循遗传的基本规律,解答的关键是准确区分遗传因子组成和表现类型的关系。
迁移应用
8.下图为一对夫妇的遗传因子组成和他们子女的遗传因子组成及其对应的表现类型(秃顶与非秃顶)。下列叙述正确的是 ( )
A.在人群中,男性、女性在秃顶和非秃顶方面的表现没有差异
B.若一对夫妇均为秃顶,则所生女儿应全部表现为秃顶
C.若一对夫妇均为非秃顶,则所生女儿为秃顶的概率为0
D.若一对夫妇的遗传因子组成为b+b和bb,则生一个非秃顶孩子的概率为
解析:在人群中,当为纯合子时,男性、女性在秃顶和非秃顶方面的表现没有差异;当为杂合子时,男性、女性在秃顶和非秃顶方面的表现有差异,A项错误;秃顶的两人婚配,遗传因子组成有两种情况:b+b和bb、bb和bb,所以后代女儿的遗传因子组成有b+b和bb,其中b+b为非秃顶,B项错误;若一对夫妇均为非秃顶,则男性必为b+b+,所生女儿为b+b+或b+b,所以是秃顶的概率为0,C项正确;若一对夫妇的遗传因子组成为b+b和bb,则生一个非秃顶b+b孩子(女儿)的概率为×=,D项错误。
答案:C
4.复等位遗传因子
【典例7】某植物的花色性状由一系列的遗传因子(a1、a2、a3)控制,且前者相对于后者为显性,其中a1和a3都决定红色,a2决定蓝色。下列有关叙述错误的是( )
A.红花植株的遗传因子组成有四种
B.杂合蓝花植株的遗传因子组成为a2a3
C.若两红花植株杂交后代中红花∶蓝花=3∶1,则亲本红花植株的遗传因子组成均为a1a2
D.若遗传因子组成为a1a2、a2a3的两亲本杂交,后代中红花植株所占比例为
解析:依据题意可知,红花植株的遗传因子组成为a1a1、a1a2、a1a3、a3a3,共四种;蓝花植株的遗传因子组成为a2a2、a2a3,其中a2a3为杂合子;两红花植株杂交后代中出现蓝花植株,则亲本红花植株含有a2,若红花植株遗传因子组成均为a1a2,其杂交后代满足红花∶蓝花=3∶1,若红花植株遗传因子组成为a1a2和a1a3,其杂交后代也满足红花∶蓝花=3∶1;a1a2、a2a3两亲本杂交,其后代的遗传因子组成及比例为a1a2∶a1a3∶a2a2∶a2a3=1∶1∶1∶1,其中红花植株所占比例为。
答案:C
【方法规律】
复等位遗传因子:一对染色体的同一位置上的遗传因子有多种,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个遗传因子——IA、IB、i,其遗传因子组成与性状表现的关系如下表所示。
遗传因子组成
性状表现
IAIA、IAi
A型
IBIB、IBi
B型
IAIB
AB型
ii
O型
迁移应用
9.已知喷瓜的性别由三个复等位遗传因子A1、A2、A3决定,A1为雄性,A2为两性,A3为雌性,并且A1对A2、A3为显性,A2对A3为显性。则在喷瓜中决定性别的遗传因子组成数目和纯合子数目分别为( )
A.6、3 B.6、2 C.5、3 D.5、2
解析:由于只有雄性喷瓜有A1,故不存在A1A1,喷瓜关于性别的遗传因子组成只有5种,即A1A2、A1A3、A2A2、A2A3、A3A3,其中纯合子只有2种,即A2A2、A3A3。
答案:D
[基础检查]
1.高粱有红茎(R)和绿茎(r),如果一株高粱穗上的1 000 粒种子萌发后长出760株红茎植株和240株绿茎植株,则此高粱的两个亲本的遗传因子组成是
( )
A.Rr×Rr B.Rr×rr
C.Rr×RR D.RR×rr
解析:杂交后代性状分离比为红茎∶绿茎=760∶240≈3∶1,说明两个亲本均为杂合子。
答案:A
2.已知羊的毛色受常染色体上一对遗传因子(用A、a表示)控制,观察下面羊的毛色(白毛和黑毛)遗传示意图,下列分析错误的是( )
A.这对相对性状中,显性性状是白毛
B.图中三只黑羊的遗传因子组成一定相同
C.图中四只白羊的遗传因子组成一定不同
D.Ⅲ2与一只黑羊交配生出一只黑羊的概率为
解析:根据分析可知,这对相对性状中,显性性状是白毛,A项正确;根据分析可知,黑色为隐性性状,所以图中三只黑羊的遗传因子组成一定相同,B项正确;Ⅰ1的后代有黑色个体出现,所以Ⅰ1的遗传因子组成为Aa,Ⅱ2和Ⅱ3所生的后代中Ⅲ1为黑色,所以Ⅱ2和Ⅱ3的遗传因子组成均为Aa,Ⅲ2的遗传因子组成为AA或Aa,所以图中四只白羊的遗传因子组成不一定相同,C项错误;Ⅲ2AA、Aa与一只黑羊(aa)交配,生出一只黑羊的概率为×=,D项正确。
答案:C
3.遗传因子组成为Aa的豌豆连续自交,能正确表示子代中杂合子所占比例(纵坐标)与自交代数(横坐标)之间关系的曲线是( )
AB
CD
解析:Aa自交1代后遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1。自交n代后,杂合子所占比例为n,杂合子的比例越来越小,趋近于0。
答案:C
4.狗的白毛和黑毛分别由遗传因子A、a控制。将杂合白毛个体交配得F1,F1随机交配得F2。下列叙述错误的是( )
A.F1中白毛∶黑毛=3∶1
B.F2中纯合黑毛占
C.F2再随机交配,F3中杂合子占50%
D.随着随机交配代数的增加,杂合子的比例逐渐降低
解析:杂合白毛个体的遗传因子组成是Aa,杂合个体交配得到的F1中,AA占,Aa占,aa占,白毛∶黑毛=3∶1,A项正确;F1产生的配子种类及比例为A和a,所以F2中遗传因子组成也是AA占,Aa占,aa占,F2中纯合黑毛占,B项正确;无论随机交配几代,后代中都是AA占,Aa占,aa占,杂合子比例不变,C项正确、D项错误。
答案:D
5.茉莉花的红色(C)对白色(c)为不完全显性,CC表现为红花,cc表现为白花,Cc表现为中间类型的粉色花。下列杂交组合中,后代开红花比例最高的是( )
A.CC×cc B.CC×Cc
C.Cc×cc D.Cc×Cc
解析:CC×cc的后代中,全是粉色;CC×Cc后代中,红色∶粉色=1∶1,红色占50%;Cc×cc后代中,粉色∶白色=1∶1,红色比例为0;Cc×Cc后代中,红色∶粉色∶白色=1∶2∶1,红色占25%。
答案:B
6.某种群中杂合子(Aa)作为亲本,连续自交,每代除去隐性个体,得到F3中纯合子所占比例为 ( )
A. B. C. D.
解析:杂合子(Aa)作为亲本,连续自交,每代除去隐性个体,则F1中,AA∶Aa=1∶2,则F2中,AA∶Aa=+×∶×=3∶2,因此F3中,AA∶Aa=+×∶×=7∶2,因此纯合子的概率为,D项正确。
答案:D
7.(2021·广东梅州)某种植物开红花和白花,其花的颜色由一对遗传因子A、a控制,3个杂交实验及其结果如下表,分析回答下列问题。
实验组
亲本性状
F1的性状和植株数目
红花
白花
甲
红花×白花
498
503
乙
红花×白花
997
0
丙
红花×红花
611
201
(1)该种植物花的颜色中,显性性状是 ,基因型为 。
(2)3组实验中亲本是纯合子的有 的红花和 的白花。(填“甲组”“乙组”“丙组”或“甲组和乙组”)
(3)豌豆适合作为遗传实验材料的两个主要优点有①___________________
_______________________________________________________________;
②____________________________________________________________。 (4)纯合高茎豌豆与纯合矮茎豌豆人工杂交需进行的操作过程是 ________→套袋→ →套袋。
解析:根据乙组实验红花与白花杂交,后代只有红花,可判断红花是显性性状。根据表中实验数据可知,甲组实验和乙组实验中,子代红花∶白花分别为1∶1和1∶0,所以红花的遗传因子组成分别是Aa、AA。甲组实验红花和白花杂交,子代红花∶白花≈1∶1,可推知亲本遗传因子组成为Aa×aa,乙组实验红花和白花杂交,子代红花∶白花=1∶0,可推知亲本遗传因子组成为AA×aa,丙组实验红花和红花杂交,子代红花∶白花≈3∶1,可推知亲本遗传因子组成为Aa×Aa,所以3组实验中亲本是纯合子的有乙组的红花和甲组、乙组的白花。
答案:(1)红花 AA或Aa (2)乙组 甲组和乙组
(3)①豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,在自然状态下一般都是纯种
②豌豆具有许多易于区分的相对性状;豌豆的花大,容易进行实验操作
(4)去雄 人工授粉
[拓展应用]
8.人类秃顶的遗传因子位于常染色体上,遗传因子组成对应的性状如下表所示,下列说法正确的是( )
性别
BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
A.秃顶男性与秃顶女性所生孩子一定秃顶
B.非秃顶男性与非秃顶女性所生孩子一定非秃顶
C.非秃顶男性与秃顶女性生了一个儿子,有秃顶的概率
D.非秃顶男性与秃顶女性结婚,最好选择生女孩
解析:秃顶的两人婚配,遗传因子组成有两种情况:Bb和bb、bb和bb,所以后代女孩的遗传因子组成是Bb和bb,其中bb为秃顶,Bb为非秃顶,A项错误;非秃顶的两人婚配,如果遗传因子组成是BB和Bb,则后代男孩的遗传因子组成是BB和Bb,其中Bb为秃顶,B项错误;非秃顶男性BB与秃顶女性bb婚配,所生孩子的遗传因子组成都为Bb,若为男孩,秃顶的概率为100%,若为女孩,100%为非秃顶,因此最好选择生女孩,C项错误、D项正确。
答案:D
9.(2021·广东东莞)小鼠的体色灰色与白色是由常染色体上的一对遗传因子控制的相对性状,某校生物学科研小组的同学饲养了8只小鼠(编号①~⑧),同时进行了一次杂交实验。下表是各杂交组合及子代鼠的体色情况。该小组同学认为,根据上述实验结果不能确定哪个性状是显性性状,需重新设计杂交组合,以确定这对性状的显隐性。请选出最合理的实验方案 ( )
杂交组合
亲本
子代
雌
雄
灰
白
Ⅰ
①灰
②白
5
6
Ⅱ
③白
④灰
4
6
Ⅲ
⑤灰
⑥灰
11
0
Ⅳ
⑦白
⑧白
0
9
A.让①与⑥杂交,③与⑧杂交,观察子代体色情况
B.让⑤与⑧杂交,⑥与⑦杂交,观察子代体色情况
C.让①与④杂交,②与③杂交,观察子代体色情况
D.让③与⑥杂交,④与⑤杂交,观察子代体色情况
解析:根据子代性状及比例推测,若灰色对白色是显性性状,则①④为杂合子,②③⑦⑧为隐性纯合子,⑤⑥中至少有一方为显性纯合子;若白色对灰色是显性,则②③为杂合子,①④⑤⑥均为隐性纯合子,⑦⑧中至少有一方为显性纯合子。通过①④杂交、②③杂交,根据子代是否发生性状分离即可对上述显隐性进行确定。如果①与④杂交的子代中既有灰鼠又有白鼠,②与③杂交的子代全为白鼠,则灰色为显性性状;如果①与④杂交的子代全为灰鼠,②与③杂交的子代中既有灰鼠又有白鼠,则白色为显性性状。
答案:C
10.通常母鸡的羽毛宽、短、钝且直,叫母羽;雄鸡的羽毛细、长、尖且弯曲,叫雄羽。所有的母鸡都只具有母羽,而雄鸡可以是母羽也可以是雄羽。鸡的这种羽毛性状由位于常染色体上的一对遗传因子(用H、h表示)控制。现用一对母羽亲本进行杂交,发现子代中的母鸡都为母羽,而雄鸡中母羽∶雄羽=3∶1。请回答下列问题。
(1)亲本都为母羽,子代中出现雄羽,这一现象在遗传学上称为 。母羽和雄羽中显性性状是 。
(2)在子代中,母羽鸡的遗传因子组成为 。将子代的所有母鸡分别和雄羽鸡杂交,理论上后代雄鸡的性状表现及比例是_________________。
(3)现有各种表现类型鸡的品种,为进一步验证亲本中的母鸡是杂合子,请另行设计一个杂交实验,用遗传图解表示(要求写出配子)。
解析:(1)亲本都为母羽,子代中出现雄羽,这一现象在遗传学上称为性状分离,说明母羽对雄羽是显性,亲本都是杂合子,即Hh。(2)在子代中,由于所有的母鸡都只具有母羽,所以母羽鸡的遗传因子组成为HH、Hh、hh。由于雄羽为隐性性状,所以雄羽鸡的遗传因子组成为hh。由于母鸡的遗传因子组成有HH、Hh、hh,比例为1∶2∶1,将子代的所有母鸡分别和雄羽鸡hh杂交,理论上后代雄鸡的遗传因子组成有Hh和hh两种,比例为1∶1,所以性状表现及比例是母羽∶雄羽=1∶1。(3)为进一步验证亲本中的母鸡是杂合子,可用母羽母鸡(Hh)与雄羽雄鸡(hh)杂交,遗传图解见答案。
答案:(1)性状分离 母羽
(2)HH、Hh、hh 母羽∶雄羽=1∶1
(3)如图所示:
探究实践课:性状分离比的模拟实验
一、实验目的
通过模拟实验,理解遗传因子的分离、配子的随机结合与性状之间的数量关系,体验孟德尔的假说。
二、实验原理
1.在受精时,比例相等的两种雄配子与比例相等的两种雌配子随机结合,机会均等。结果是后代的遗传因子组成有3种,其比例是1∶2∶1。
2.可以用不同颜色的小球代表不同遗传因子组成的配子,通过不同颜色小球的随机组合情况模拟不同遗传因子组成的配子随机结合的情况。
三、材料用具
请将下列材料与模拟内容连线。
①甲、乙两个小桶 a.代表雌雄配子
②甲、乙两个小桶内的彩球 b.代表雌雄生殖器官
③不同彩球的随机组合 c.模拟雌雄配子的随机结合
答案:①-b ②-a ③-c
四、方法步骤
五、结果和结论
彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
彩球代表的显隐性数值比为显性∶隐性≈3∶1。
实验思考
1.本实验思考。
(1)模拟实验中选择不透明的小桶,且抓球时闭上双眼的目的是什么?
提示:防止实验中主观因素的影响,使实验结果更加可靠。
(2)模拟实验中将抓起的小球再放回原来的小桶,并且每次抓起前将小球摇匀的目的是什么?
提示:确保每个小球被抓取的概率相等,使实验数据更加科学准确。
(3)两个小桶内的小球数量可以不同吗?每个小桶内两种颜色的小球数量可以不同吗?
提示:一般来说,雄配子的数量远多于雌配子,因此两个小桶内的小球数量可以不同;同一个小桶内两种颜色的小球分别代表含不同遗传因子的配子,数量必须相同。
(4)理论上,实验结果应该是彩球组合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,但某同学抓取了四次,结果是DD∶Dd=2∶2。这是不是说明实验设计有问题?
提示:不是。DD∶Dd∶dd=1∶2∶1是一个理论值,如果统计数量太少,不一定会符合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1的理论值,统计的数量越多,越接近该理论值。
2.延伸思考。
为了加深对分离定律的理解,某同学在两个小桶内各装入20个等大的方形积木(红色、蓝色各10个,分别代表“配子”D、d)。分别从两个桶内随机抓取一个积木并记录,直至抓完桶内积木。结果,DD∶Dd∶dd=7∶6∶7,该同学感到失望。你给他的建议和理由是什么?
提示:①把方形积木改换为质地、大小相同的小球;以便充分混合,避免人为误差。②每次抓取后,应将抓取的小球放回原桶,保证每种小球被抓取的概率相等。
归纳提升
1.实验中应注意的问题。
(1)本实验在每次抓取小球后,应把小球重新放回小桶并混匀,以保证小桶内小球的数量和抓取小球的随机性。
(2)实验成功的关键是模拟实验的重复次数,重复次数越多,结果越准确。
2.实验结果。
模拟组合的遗传因子组成为DD、Dd、dd,比例接近1∶2∶1。
实战演练
1.下列关于“性状分离比的模拟实验”的叙述,错误的是( )
A.两个小桶分别代表雌、雄生殖器官
B.两个小桶中的彩球总数可以不相同
C.每个小桶中两种彩球的数量相同
D.每次抓取后,不能将彩球放回原来的小桶
解析:两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,A项正确;由于雄配子数量与雌配子数量不相同,因此两个小桶内的彩球总数可以不相同,但每一个小桶中两种颜色的小球数量要相同,B、C两项正确;每次抓取的小球必须放回原桶并摇匀,以保证每次抓取不同颜色小球的概率均为,D项错误。
答案:D
2.在“性状分离比的模拟实验”中,甲、乙两个小桶中都有D和d的两种小球,并且各自的两种小球的数量是相等的,这分别模拟的是( )
A.F1产生的雌雄配子都有D和d两种,且D∶d=1∶1
B.F1产生的雌雄配子数量相等
C.F1的遗传因子组成是Dd
D.亲本中的父本和母本各自产生D和d的配子,且比例为1∶1
解析:在“性状分离比的模拟实验”中,甲、乙两个小桶内,D和d两种小球的数目相等,即F1产生的雌雄配子都有D和d两种,且D∶d=1∶1,A项正确;F1产生的雌雄配子数量不相等,B项错误;F1的遗传因子组成是Dd,属于该实验要证明的结论,C项错误;模拟的是F1产生的配子,而不是亲本中的父本和母本各自产生的配子,D项错误。
答案:A
3.(2021·广东深圳)实验室里,老师组织同学们自己动手完成“性状分离比的模拟实验”,小明在操作过程中不慎将甲桶内的1个D小球丢失。下列说法正确的是 ( )
A.丢失一个小球对本实验没有任何影响,继续实验
B.可以去掉乙桶内的一个D小球,确保甲、乙两桶内的小球数量比为1∶1,继续实验
C.将甲桶内的一个d小球改为D小球,继续实验
D.将甲桶内的一个d小球去掉,继续实验
解析:丢失一个小球后改变了不同小球的比例,所以对本实验有影响,不宜继续实验,A项错误;由于小明在操作过程中不慎将甲桶内的1个D小球丢失,使甲桶内D、d的比例改变,如果去掉乙桶内的一个D小球,则乙桶内D、d的比例也会改变,不宜继续实验,B项错误;将甲桶内的一个d小球改为D小球,则D小球数目不变,但d小球数目减少了,不宜继续实验,C项错误;将甲桶内的一个d小球去掉,确保甲桶内D∶d之比为1∶1,可以继续实验,D项正确。
答案:D
4.在“性状分离比的模拟实验”中,准备了如下图所示的实验装置,小球上标记的A、a代表遗传因子,下列相关叙述正确的是 ( )
甲乙
①小球的黑色和白色分别表示雌、雄配子
②小球的颜色可以不同但形态必须相同以免抓取时产生误差
③甲、乙中小球数量必须相同,A∶a的值可以不同
④实验时需分别从甲、乙中各随机抓取小球,可以模拟遗传因子的分离
A.①③ B.①④C.②③ D.②④
解析:小球的黑色和白色分别表示含有a遗传因子的配子、含有A遗传因子的配子,①错误;小球的颜色可以不同但形态必须相同,这样可以避免主观因素影响,以保证抓取每种配子的概率相同,②正确;由于雄配子的数量多于雌配子,故甲、乙中小球数量可以不同,但每个小桶内的A与a的小球数量必须相同,③错误;实验时需分别从甲、乙中各随机抓取一个小球,这是模拟遗传因子的分离,④正确。
答案:D
5.在“性状分离比的模拟实验”中,有人在两个小桶中分别放了10个、50个玻璃球,每个小桶中的一半用字母D标记,另一半用字母d标记。下列对他这种做法的评价,你认为错误的是( )
A.桶内两种球的比例必须相等,即标记D、d的小球数目比例必须为1∶1
B.连续抓取了几次DD组合,不应舍去也要统计
C.两个小桶中玻璃球的数量不同会影响配子出现的概率,从而导致实验结果误差增大
D.玻璃球数量多的小桶代表雄性生殖器官
解析:每个小桶内两种球的比例必须相等,即标记D、d的小球数目比例必须为1∶1,即同性别的两种配子比例必须相等,A项正确;连续抓取了几次DD组合,不应舍去也要统计,B项正确;两个小桶中玻璃球的数量不同不会影响配子出现的概率,C项错误;玻璃球数量多的小桶代表雄性生殖器官,因为雄配子的数量较多,D项正确。
答案:C
6.在小桶内放两种小球(标有D、d)各20个,从中抓取一个小球,取出前,你估计抓到小球d的概率是 ( )
A. B.C. D.
解析:小桶内放两种小球(标有D、d)各20个,可代表某种性别的配子中的两种类型,即D∶d=1∶1,由于两种小球的数量相等,所以从小桶中抓取一个小球,D和d被抓取到的概率相等,即抓到小球d的概率是。
答案:D
7.在“性状分离比的模拟实验”中,某同学连续抓取五次,小球的组合有四次是Dd,一次是DD,则他第六次抓取的小球组合是Dd的概率是( )
A. B.1 C.0 D.
解析:由于两个小桶内的D∶d都等于1∶1,且每一次抓取都是独立的,因此,该同学第六次抓取的小球组合是Dd的概率是。
答案:D
8.以下是某学生学习了分离定律后所做的实验。
材料用具:小塑料桶两个,两种色彩的小球各20个。
方法步骤:①在甲、乙两个小桶内放入两种色彩的小球各10个,并在不同色彩的球上分别标上字母D和d。
②分别摇动甲、乙两个小桶,使桶内小球充分混合。
③分别从两个小桶内随机抓取一个小球,并记录下这两个小球的字母组合。
④将抓取的小球放回原来的小桶,重复上述方法30次以上。
⑤统计小球组合DD、Dd、dd的数量,计算三种组合的数量比。
请根据以上实验回答下列问题。
(1)该实验的名称是________________。
(2)每个小桶内装有的标有不同字母的小球模拟的是_________________
_______________________________。
(3)分别从两个小桶内随机抓取一个小球组成一个组合,模拟的是_______
____________________________________________。
(4)预期统计结果,含d的组合大约占所有统计组合的 。
(5)该学生认为这个实验设计的科学性有问题,理由是甲、乙两个小桶中小球的数量相等,说明雌、雄配子的比例为1∶1,而在生物界中,一般是雄配子的数量远多于雌配子,所以按本实验设计统计得到的结果肯定是不正确的。请对以上观点做出评价。
解析:(1)该实验的名称是性状分离比的模拟实验。(2)在此实验中,每个小桶内装有的标有不同字母的小球模拟的是含D和含d的配子。(3)分别从两个小桶内随机抓取一个小球组成一个组合,模拟的是雌配子和雄配子随机结合成合子。(4)由于组合有DD、Dd、dd三种情况,且比例为1∶2∶1,因此统计结果中含d的组合大约占所有统计组合的。(5)本实验的科学性没有问题,实验统计得到的结果也是正确的。只要保证含D和含d的雄配子的比例是1∶1,雄配子和雌配子的结合机会均等,雄配子的数量对实验结果没有影响。
答案:(1)性状分离比的模拟实验 (2)含D基因和含d基因的配子 (3)雌配子和雄配子随机结合成合子 (4)(5)本实验的科学性没有问题,实验统计得到的结果也是正确的。只要保证含D和含d的雄配子的比例是1∶1,雄配子和雌配子的结合机会均等,雄配子的数量对实验结果没有影响。
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