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（7）基因的分离定律和自由组合定律——2025届高考生物一轮复习实验题考点攻破
1.豌豆和果蝇作为遗传学实验材料都具有的优点是( )
A.自然状态下一般为纯种 B.具有易于区分的相对性状
C.自然状态下均进行自交 D.染色体数目较多，有利于遗传学研究
2.以豌豆为实验材料做杂交实验，是孟德尔获得成功的重要因素之一。下列有关孟德尔一对相对性状的杂交实验的说法，错误的是( )
A.豌豆是闭花传粉植物，自然状态下很难杂交
B.豌豆有很多易区分的相对性状，便于统计分析
C.杂交前，需要在豌豆开花后对母本进行去雄、套袋
D.在对实验结果进行分析时，孟德尔采用了统计学的方法
3.下列叙述正确的是( )
A.兔的白毛与黑毛、狗的长毛与卷毛都是相对性状
B.测交实验能检测显性个体形成的配子种类及比例
C.具有显性性状的纯合个体与隐性个体杂交，产生显性后代的现象叫性状分离
D.杂合子的双亲至少有一方是杂合子，纯合子的杂交后代全是纯合子
4.巧妙的实验设计与科学的研究方法是科学研究不可或缺的，下列有关分析正确的是( )
A.孟德尔设计测交实验的目的是检测F1的遗传因子组成
B.萨顿利用基因和染色体的平行关系证明了基因在染色体上
C.摩尔根利用“F1红眼♀×白眼♂”实验验证了“白眼基因在X染色体上”
D.利用“假说-演绎”法研究科学问题时，实验结果与预测结果可能会不吻合
5.孟德尔通过豌豆杂交实验，提出了遗传的两大定律。下图是其植物杂交过程示意图，对其描述错误的是( )
A.①和②的操作应同时进行
B.①操作的目的是避免自花传粉
C.②的操作是为了实现杂交
D.每一次操作后都要对高茎花的雌蕊套袋
6.在牵牛花的遗传实验中，用纯合红色牵牛花和纯合白色牵牛花杂交，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，则下列说法不正确的是( )
A.牵牛花的花色遗传符合分离定律
B.若取F2中红色、粉红色的牵牛花自交，则后代中红色：粉红色：白色=3：2：1
C.可以用粉红花植株和白花植株或粉红花植株和红花植株杂交验证分离定律
D.若取F2中白色、粉红色的牵牛花自由交配，则后代中红色：粉红色：白色=4：4：1
7.科学方法是生物学研究的关键。孟德尔、摩尔根等科学家利用假说一演绎法总结出了遗传学的“三大定律”。下列有关孟德尔和摩尔根的遗传学实验的说法，正确的是( )
A.“一对相对性状的杂交实验中F2出现3：1的性状分离比”属于假说
B.摩尔根通过果蝇杂交实验，证明了“基因在染色体上呈线性排列”
C.孟德尔在豌豆杂交实验之前利用山柳菊进行实验得到了相同的结论
D.两对相对性状的豌豆杂交实验中，F2重组类型中杂合子占2/3
8.孟德尔利用豌豆作为实验材料，运用“假说-演绎”和数理统计分析的方法，揭示了遗传的基本规律。下列叙述错误的是( )
A.豌豆的生长期较短，产生的种子数量多，有利于实验研究
B.豌豆的花冠形状大，便于人工去雄及人工授粉等操作
C.F1自交后代性状分离比为3：1，属于孟德尔提出的假说内容
D.F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1：1，是对演绎的检验
9.豌豆种子的黄色（Y）对绿色（y）为显性，圆粒（R）对皱粒（r）为显性。某生物兴趣小组想重复孟德尔的实验，用纯种黄色圆粒豌豆（P1）与纯种绿色皱粒豌豆（P2）杂交，得到F1，F1自交得到F2，F2的性状表现如下图所示。根据自由组合定律判断下列叙述错误的是( )
A.①②③④都是皱粒 B.①②③④不都是黄色
C.④的基因型与P2相同 D.①②③④都是重组类型个体
10.青蒿植株是提取青蒿素的主要原料，研究发现青蒿植株中青蒿素的产量有高产、中产、低产三种，已知青蒿素的产量由三对独立遗传的等位基因控制（相关基因用A/a、B/b、D/d表示）。科研人员利用现有高产植株甲与低产植株乙进行如下实验，下列相关分析正确的是( )
实验1：高产植株甲×低产植株乙→F1高产植株：低产植株：中产植株=1：1：6；
实验2：实验1的F1中产植株×低产植株乙→F2中产植株：低产植株=5：3。
A.实验2中F2中产植株的基因型有8种
B.若实验1所有中产植株自交，后代中低产植株的概率为1/32
C.若实验1高产植株甲自交，子代中产植株中杂合子所占比例为5/6
D.若高产植株与中产植株杂交后代表型为9：7，则基因型组合有2种
11.甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后，再多次重复。分析下列叙述，正确的是( )
A.乙同学的实验模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程
B.实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数都必须相等
C.甲同学的实验可模拟独立遗传的两对等位基因在形成配子时自由组合的过程
D.每次抓出的小球统计完后要放回小桶，抓球的次数越多则越接近理论数值
12.下图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图后回答下列问题：
（1）孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因之一是______。
（2）操作①叫______；
（3）在该实验的亲本中，母本豌豆的表型是______。
（4）若红花（A）对白花（a）为显性，若亲本皆为纯种，让F1进行自交产生的F2中有红花也有白花，F2的基因型类型及比例为______；让F2中的红花植株自交，F3中红花与白花之比为______。
（5）豌豆子叶黄色（Y）对绿色（y）是显性，种子圆粒（R）对皱粒（r）是显性。现将黄色圆粒（YyRr）豌豆进行自花传粉，收获时，得到绿色皱粒豌豆192粒。按理论推算，收获的子叶黄色种子皱粒的豌豆粒约有______粒。
答案以及解析
1.答案：B
解析：A、豌豆是自花传粉闭花受粉，自然状态下一般为纯种，但果蝇自然状态随机交配，不是纯种，A错误； B、果蝇和豌豆都具有易于区分的相对性状，两者都是适用于进行遗传学研究的实验材料， B正确； C、果蝇自然状态下杂交，不能进行自交，C错误； D、染色体数目较少，有利于遗传学研究，D错误。
故选：B。
2.答案：C
解析：A、豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，在未开放之前就完成了授粉，避免了外来花粉的干扰，在自然状态下一般都是纯种，自然状态下很难杂交，A正确；
B、豌豆有很多易区分的相对性状，便于统计分析，这是孟德尔获得成功的重要因素之一，B正确；
C、杂交前，需要在豌豆开花前对母本进行去雄、套袋，C错误；
D、孟德尔成功的原因之一是在对实验结果进行分析时，采用了统计学的方法，D正确。
故选C。
3.答案：B
解析：A、相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型，狗的长毛与短毛、直毛与卷毛属于同一性状的不同表现类型，A错误；B、测交实验是指具有显性性状的个体与隐性纯合子进行杂交，因此测交能检测显性个体形成的不同基因型配子的种类及比例，B正确；C、显性个体与纯种隐性个体杂交产生显性后代，不属于性状分离，杂种显性个体自交产生显性后代和隐性后代属于性状分离，C错误；D、杂合子的双亲可以都是纯合子，如AA×aa后代都是杂合子，纯合子自交后代不会发生性状分离，都是纯合子，D错误。故选B。
4.答案：D
解析：A、孟德尔进行测交实验是为了验证孟德尔假设的遗传因子的传递规律，验证F的遗传因子组成，即F1产生的配子种类及比例，A错误;B、萨顿利用类比推理法，提出了基因位于染色体上的假说，B错误;C、摩尔根利用“F1红眼平♀x白眼♂实验提出假设:控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上无其等位基因，C错误;D、假说-演绎法得到的结论只能说可能正确，而不具有必然性，原因在于检验假说是非常重要的，也是很复杂的，不能单靠一两个实验来说明问题。即利用“假说-演绎”法研究科学问题时，实验结果与预测结果可能会不吻合，D正确。
5.答案：A
解析：A、①和②的操作不是同时进行,去雄应在花蕾期去掉雄蕊,人工异花授粉应在花粉成熟后,A错误;B、①操作是人工去雄,目的是避免自花传粉,B正确;C、②操作是人工授粉,目的是为了实现杂交，C正确;D、每一次操作后要对雌蕊套袋，以免外来花粉的干扰，D正确.所以A选项是正确的.
6.答案：D
解析：A、假设红色是AA，白色是aa，F1是Aa为粉红色，属于不完全显性，F2就是AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，牵牛花的花色遗传符合分离定律，A正确；B、若取F2中红色、粉红色的牵牛花自交，即1/3AA、2/3Aa自交，则后代中红色∶粉红色∶白色=（1/3+2/3×1/4）∶（2/3×1/2）∶（2/3×1/4）=3∶2∶1，B正确；C、用粉红花植株Aa和白花植株aa杂交，后代粉红花植株∶白花植株=1∶1，粉红花植株Aa和红花植株AA杂交，后代红花植株AA∶粉红花植株Aa=1∶1，都可以验证分离定律，C正确；D、若取F2中白色、粉红色的牵牛花自由交配，即1/3aa、2/3Aa自由交配，产生的配子为1/3A、2/3a，自由交配的结果为：1/9AA、4/9Aa、4/9aa，即红色∶粉红色∶白色=1∶4∶4，D错误。故选D。
7.答案：D
解析：A、“一对相对性状的杂交实验中F2出现3:1的性状分离比”是杂交实验的现象，不属于假说，A错误;B、摩尔根采用假说一演绎法，通过果蝇红眼、白眼相对性状的杂交结果分析，只证明了“基因位于染色体上”，然后在此基础上摩尔根和他的学生们进一步证明了基因在染色体上呈线性排列，B错误;C、孟德尔在豌豆杂交实验之前利用山柳菊进行实验没有得出相应的结论，因为山柳菊自然状态下既可以自交也可杂交，C错误;D、两对相对性状的豌豆杂交实验中，F2重组类型为黄色皱粒和绿色圆粒，共6份，其中纯合子占两份，因此其中杂合子占2/3，D正确。故选D。
8.答案：C
解析：A、豌豆生长期短，易于栽培，成熟后籽粒众多即产生的种子数量多，有利于实验研究，A正确；
B、豌豆的花冠形状大，易于操作，便于人工去雄及人工授粉等操作，B正确；
C、F1自交后代性状分离比3：1属于实验现象，C错误；
D、在孟德尔的杂交实验中，演绎是根据假设内容推测测交实验的结果，F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1：1，是对演绎的检验，D正确。
故选C。
9.答案：D
解析：A、由图可知，①②③④的基因型依次为YYrr、Yyrr、Yyrr、yyrr，表型均为皱粒，A正确；B、①②③均为黄色，④为绿色，因此①②③④不都是黄色，B正确；C、亲本P2的基因型为yyrr，与④的基因型相同，C正确；D、①②③均为黄色皱粒，是重组类型，④为绿色皱粒，不是重组类型，D错误。故选D。
10.答案：C
解析：A、已知青蒿素的产量由三对独立遗传的等位基因控制（相关基因用A/a、B/b、D/d表示），说明三对等位基因遵循基因自由组合定律，实验1的F1高产植株的比例为1/8=（1/2）×（1/2）×（1/2），说明实验1可能是高产植株甲的测交实验，高产植株甲的基因型为AaBbDd，低产植株乙的基因型为aabbdd，高产植株基因型为A_B_D_，低产植株基因型为aabbdd，其余基因型为中产植株，则得到的F1中产植株中的基因型有：1/6AaBbdd、1/6aaBbDd、1/6AabbDd、1/6Aabbdd、1/6aaBbdd、1/6aabbDd；实验2是实验1的F1中产植株×低产植株乙，得到F2中产植株：低产植株=5：3，实验2的F2中产植株的基因型与实验1的F1中产植株的基因型相同，有6种，A错误；B、若实验1所有中产植株全部自交，产生基因型为aabbdd（低产植株）的概率为1/6×1/4×3+1/6×1/16×3=5/32，B错误；C、若实验1高产植株甲（基因型为AaBbDd）自交，子代中纯合子有14种，概率为（1/4）×（1/4）×（1/4）×14=1/6，子代中产植株中杂合子所占比例为5/6，C正确；D、若高产植株与中产植株杂交后代只有两种表型=9:7，即高产植株的比例为9/16=（3/4）×（3/4）×1，则基因型组合有（AABbDd×aaBbDd、aBBDd×AabbDd、AaBbDD×AaBbdd）3种，D错误。故选C。
11.答案：D
解析：A、Ⅲ、Ⅳ小桶中放的小球代表控制不同性状的基因，乙同学模拟的是等位基因分离和非等位基因自由组合过程，A错误；B、每只小桶内两种小球的数量必须相等，但每只小桶内小球的总数不一定要相等，B错误；C、I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d，说明甲同学模拟的是基因分离规律实验，C错误；D、每次抓出的小球统计完后要放回小桶，并且抓球的次数越多则越接近理论数值，D正确。故选D。
12.答案：（1）豌豆是严格的自花传粉植物，在自然状态下一般都是纯种（豌豆具有多个稳定的可区分的相对性状；豌豆花冠形状便于人工去雄；豌豆生长期较短，产生的种子数量多）
（2）人工去雄
（3）高茎
（4）AA：Aa：aa=1:2:1；5:1
（5）576
解析：（1）孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因有豌豆是严格的自花传粉植物，在自然状态下一般都是纯种；豌豆具有多个稳定的可区分的相对性状；豌豆花冠形状便于人工去雄；豌豆生长期较短，产生的种子数量多。
（2）操作①叫人工去雄。
（3）据图分析，对高茎的花进行人工去雄，说明在该实验的亲本中，母本豌豆的表型是高茎。
（4）亲本基因型分别为AA和aa，F1基因型Aa，F2的基因型类型及比例为AA：Aa：aa=1:2:1。F2中的红花植株有1/3AA，2/3Aa，分别自交，子代白花的概率=2/3×1/4=1/6，红花概率=1-1/6=5/6，F3中红花与白花之比为5:1。
（5）黄色圆粒（YyRr）豌豆进行自花传粉，子代黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=9:3:3:1，现在得到绿色皱粒豌豆192粒，按理论推算，收获的子叶黄色种子皱粒的豌豆粒是其3倍，故为576粒。

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