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2025人教版高中生物学必修2
第2课时　对分离现象解释的验证和分离定律的应用
基础过关练
题组一　对分离现象解释的验证及分离定律
1.关于测交的说法不正确的是(　　)
A.F1×隐性纯合子→测定F1遗传因子组成
B.通过测交实验来验证对分离实验现象理论解释的科学性
C.F1的遗传因子组成是根据F1×隐性纯合子所得后代性状表现反向推知的
D.测交时,与F1杂交的另一个体无特殊限制
2.(教材习题改编)水稻的糯性和非糯性受一对遗传因子控制,糯性花粉遇碘变橙红色,非糯性花粉遇碘变蓝黑色。现用纯种糯性水稻和纯种非糯性水稻杂交得到F1,取F1花粉加碘液染色,在显微镜下观察,一半呈橙红色,一半呈蓝黑色。下列相关叙述正确的是(　　)
A.F1自交,F2中糯性∶非糯性=3∶1
B.F1自交,F2产生的花粉有3种类型
C.该实验结果验证了孟德尔的分离定律
D.据观察结果可判断水稻的糯性为显性性状
3.(2024山东济宁月考)能正确表示分离定律实质的过程是(　　)
A.①　　　B.②　　　C.③　　　D.④
4.(2024福建南平期中)在孟德尔进行的一对相对性状的实验中,具有1∶1比例的是(　　)
①杂种自交后代的性状分离比
②杂种产生配子类型的比例
③杂种测交后代的性状比例
④杂种自交后代的遗传因子组成比例
⑤杂种测交后代的遗传因子组成比例
A.①②④　　　　B.②③⑤
C.①③⑤　　　　D.①④⑤
题组二　孟德尔遗传实验的科学方法——假说—演绎法
5.(易错题)(2024湖北部分高中月考)孟德尔创新运用“假说—演绎法”揭示了遗传规律。下列关于该研究的叙述,错误的是(　　)
A.孟德尔所作假说内容之一是“体细胞中遗传因子是成对存在的”
B.F1高茎豌豆测交时,会出现1∶1的实验结果,属于“演绎推理”
C.孟德尔所作假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子”
D.运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符
题组三　分离定律的应用
6.(2024广东深圳月考)某种植物的红花和白花受一对遗传因子控制。让红花进行了下列四个实验:
①红花(♂)×白花(♀)→F1中红花∶白花=1∶1
②红花F1中红花∶白花=3∶1
③红花(♂)×红花(♀)→F1全表现为红花
④红花(♂)×白花(♀)→F1全表现为红花
其中能够判断红花是显性性状的实验有(　　)
A.①和②　　　　B.①和③
C.②和③　　　　D.②和④
7.(2024福建泉州期中)番茄果实的颜色由一对遗传因子A、a控制,如表是关于番茄果实颜色的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 表现 F1性状表现和植株数目
红果 黄果
1 红果×黄果 492 501
2 红果×黄果 997 0
3 红果×红果 1 511 508
A.番茄的果色中,黄色为显性性状
B.实验1的亲本遗传因子组成:红果为AA,黄果为aa
C.实验2的后代中红果番茄均为杂合子
D.实验3的后代中黄果番茄的遗传因子组成可能是Aa或AA
8.(2024河南郑州月考)下列各项中,哪一组实验方法可以依次解决①~④的遗传问题。(　　)
①鉴定一头黑毛牛是否纯合
②确定一对相对性状的显隐性关系
③不断提高水稻抗病品种纯合子的比例
④检测某显性性状个体的遗传因子组成
A.测交、杂交、自交、测交
B.杂交、测交、自交、测交
C.自交、测交、测交、杂交
D.测交、测交、杂交、自交
9.(2024黑龙江哈尔滨期中)遗传学家研究发现,某种小鼠的黄色皮毛品种不能稳定遗传。黄色鼠与黄色鼠交配,其后代总会有黑色鼠,且黄色鼠∶黑色鼠=2∶1,而不是通常应出现的3∶1。下列叙述错误的是(　　)
A.小鼠毛色的黄色和黑色性状中,黄色为显性性状
B.小鼠毛色的遗传遵循分离定律
C.黄色鼠和黑色鼠交配,后代全为黄色鼠或黄色鼠∶黑色鼠=1∶1
D.黄色鼠均为杂合体,纯合的黄色鼠可能在胚胎发育过程中死亡
10.(2024湖南长沙月考)玉米是一种雌雄同株的植物,其顶部开雄花,下部开雌花。在一个育种实验中,采用A、B两棵植株进行如下图所示的杂交实验:
实验Ⅰ:将植株A的花粉粒转移到同一植株的雌花上,授粉后,雌花发育成穗轴上的玉米粒。
实验Ⅱ:将植株B的花粉粒转移到同一植株的雌花上,进行授粉。
实验Ⅲ:将植株A的花粉粒转移到植株B的另一雌花上,进行授粉。
上述三组实验所获得玉米粒的颜色如下表所示:
实验 紫红色玉米粒 黄色玉米粒
Ⅰ 587 196
Ⅱ 0 823
Ⅲ 412 396
(1)在玉米粒颜色这一对相对性状中,隐性性状是　　　　,判断的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)用G代表决定显性性状的遗传因子,g代表决定隐性性状的遗传因子,则植株A的遗传因子组成为　　　　,植株B的遗传因子组成为　　　　。实验Ⅰ的子代中,紫红色玉米粒的遗传因子组成为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)实验Ⅰ的子代中,紫红色玉米粒中杂合子所占比例为　　　　。
(4)请写出实验Ⅲ的遗传图解。
能力提升练
题组一　区别自交和自由交配
1.(2024江西宜春月考)某种植物中开红花的植株与开白花的植株杂交,F1均开粉花,下列叙述错误的是(　　)
A.欲判断该性状是否为融合遗传,可让F1自交,统计F2的性状表现及比例
B.F1自交,若F2中红花∶粉花∶白花=1∶2∶1,则控制该性状的一对遗传因子的遗传遵循分离定律
C.若控制该性状的一对遗传因子的遗传遵循分离定律,F2自交所得F3中红花植株占5/8
D.若控制该性状的一对遗传因子的遗传遵循分离定律,F2自由交配所得F3中红花植株占1/4
2.(2023湖南师大附中月考)豌豆雌雄同株同花,玉米雌雄同株异花。将杂合高茎(Aa)豌豆及杂合宽叶(Dd)玉米分别自交得到F1,各自的F1间行种植,以某种方式收获种子再种植得到F2植株。以下叙述不正确的是(　　)
A.若在F1豌豆植株成熟前拔掉矮茎植株,则F2性状表现及比例为高茎∶矮茎=5∶1
B.若只收获F1高茎豌豆所结的种子种植,则F2性状表现及比例为高茎∶矮茎=5∶1
C.若在F1玉米植株花粉成熟前拔掉窄叶植株,则F2性状表现及比例为宽叶∶窄叶=5∶1
D.若只收获F1宽叶玉米所结的种子种植,则F2性状表现及比例为宽叶∶窄叶=5∶1
3.(2023吉林长春外国语学校期末)某种自花传粉的豆科植物,同一植株上能开很多花,不同品种植株子叶有紫色的和白色的。现用该豆科植物的甲、乙、丙三个品种的植株进行相关实验。
实验 组别 亲本的处理方法 后代子叶的性状及数量
紫色子叶(株) 白色子叶(株)
实验一 将甲植株进行自花传粉 409 0
实验二 将乙植株进行自花传粉 0 405
实验三 先除去甲植株未成熟花的全部雄蕊,然后套上纸袋,待去雄花的雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉 369 0
实验四 将丙植株进行自花传粉 297 99
如果用A代表显性基因,a代表隐性基因,分析回答:
(1)在该植物子叶的紫色和白色这一对相对性状中,显性性状是　　　　　　。甲植株的遗传因子组成为　　　　,丙植株的遗传因子组成为　　　　。
(2)实验三后代的紫色子叶植株中,能稳定遗传的占　　　　。实验步骤中去雄后套袋的目的是　　　　　　　　　　　。
(3)实验四后代的297株紫色子叶植株中杂合子的理论值为　　　　株。
(4)若先除去丙植株未成熟花的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉,则预期的实验结果为　　　　　　　　　　　　。
(5)将遗传因子组成为Aa的豌豆连续自交,后代中的纯合子和杂合子按所占的比例绘制曲线图。据图分析,说法错误的是(　　)
A.a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例
B.b曲线可代表自交n代后显性纯合子所占的比例
C.隐性纯合子所占的比例比b曲线所对应的比例要小
D.c曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化
题组二　分离定律中的特殊遗传现象
4.(2024河北廊坊月考)杂合子(Aa)只表现A遗传因子所控制的性状(即杂合子与显性纯合子性状表现一致)称为完全显性;杂合子(Aa)同时表现A和a两个遗传因子所控制的性状称为共显性。ABO血型由三个遗传因子IA、IB和i控制,IA、IB分别决定红细胞上产生A抗原和B抗原。一对遗传因子组成为IAi和IBi的夫妇,生下血型为A型、B型和AB型的三个孩子,下列说法错误的是(　　)
A.遗传因子IA、IB互为共显性
B.子代中出现AB型血的孩子是成对的遗传因子分离的结果
C.若这对夫妇再生一个孩子,孩子最有可能为O型血
D.若这对夫妇再生一个女孩,女孩是O型血的概率是1/4
5.(不定项)(2024黑龙江哈尔滨师大附中月考)喷瓜以成熟时可将瓜内的种子连同黏液一起喷出而得名。它有雄株、雌株和两性植株,遗传因子G决定雄株,遗传因子g决定两性植株,遗传因子g-决定雌株。G对g、g-是显性,g对g-是显性。例如,Gg是雄株,gg-是两性植株,g-g-是雌株。下列分析正确的是(　　)
A.Gg和g-g-杂交后雄株的比例为1/2
B.喷瓜可将种子喷出这种特点有利于传播种子
C.一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子
D.雄性喷瓜的遗传因子组成中不存在GG个体
6.(2024广东深圳月考)孔雀鱼中蓝尾总系包括浅蓝尾、深蓝尾和紫尾三个品系。科研人员选用深蓝尾和紫尾品系个体做杂交实验(遗传因子用B、b表示),结果如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.孔雀鱼尾色的性状表现为不完全显性,F1的遗传因子组成为Bb
B.浅蓝尾鱼测交实验后代性状表现及比例是浅蓝尾∶紫尾=1∶1
C.紫尾个体与浅蓝尾个体杂交,后代不会出现深蓝尾个体
D.若某原因导致b雄配子只有50%存活,则F2的遗传因子组成及比例为BB∶Bb∶bb=2∶3∶1
7.(2024陕西西安期末)一豌豆杂合子(Aa)植株自交时,下列叙述错误的是(　　)
A.若自交后代遗传因子组成比例是2∶3∶1,可能是含有隐性遗传因子的花粉有50%的死亡造成
B.若自交后代遗传因子组成比例是2∶2∶1,可能是隐性个体有50%的死亡造成
C.若自交后代遗传因子组成比例是4∶4∶1,可能是含有隐性遗传因子的配子有50%的死亡造成
D.若自交后代遗传因子组成比例是1∶2∶1,可能是花粉有50%的死亡造成
答案与分层梯度式解析
第2课时　对分离现象解释的验证和
分离定律的应用
基础过关练
1.D　让F1与隐性纯合子杂交,即测交,可测定F1的遗传因子组成,若后代均为显性性状,则F1为显性纯合子,否则F1为杂合子,即可通过F1与隐性纯合子杂交所得后代的性状表现,推知F1的遗传因子组成,A、C正确;测交时,与F1杂交的另一个体应为隐性纯合子,D错误。
2.C　由题干信息“F1花粉加碘液染色,在显微镜下观察,一半呈橙红色,一半呈蓝黑色”可知,F1产生了糯性(橙红色)和非糯性(蓝黑色)两种花粉,且比例为1∶1,说明F1为杂合子,同时验证了分离定律,但无法据此判断该性状的显隐性,也就无法得知F1自交所得F2中糯性与非糯性的比例,C正确,A、D错误。F1自交,F2有3种遗传因子组成,但产生的花粉有2种类型,B错误。
3.C　分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;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。③表示Dd产生D和d两种配子,能正确表示分离定律的实质,C正确。
4.B　孟德尔的一对相对性状的实验中,杂种自交后代的性状分离比为3∶1,①不符合题意;杂种产生的配子类型比例为1∶1,②符合题意;杂种测交后代的性状比例为1∶1,③符合题意;杂种(设遗传因子组成为Aa)自交后代的遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,④不符合题意;杂种(设遗传因子组成为Aa)测交(Aa×aa)后代的遗传因子组成及比例为Aa∶aa=1∶1,⑤符合题意。
5.C　孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由遗传因子决定的,生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离”,C错误。
重点强调　
(1)孟德尔的“演绎推理”过程指“预测测交实验结果”。
　　(2)生物体产生的雌雄配子的数量一般不相等(雌配子数量<雄配子数量)。
6.D　具有相对性状的亲本杂交后代有两种性状(①)不能判断显隐性;杂合子自交(②)后代出现红花∶白花=3∶1的性状分离比,可判断红花是显性性状;具有相对性状的亲本杂交(④),后代只表现出一种性状,这种性状为显性性状。综上所述,D符合题意。
归纳总结　具有相对性状的两纯合子杂交、杂合子自交可判断显隐性。
7.C　首先根据实验2(红果×黄果→红果)或实验3(红果×红果→红果∶黄果≈3∶1)可判断出红色是显性性状,黄色是隐性性状,A错误。
8.A　①鉴定一头黑毛牛是否纯合,可以采用测交法;②确定一对相对性状的显隐性关系,可以采用杂交法或自交法;③不断提高水稻抗病品种纯合子的比例,采用自交法;④检测某显性性状个体的遗传因子组成,可以采用测交法。综上所述,A符合题意。
方法技巧　(1)鉴别一只动物是否为纯合子,可采用测交法。
　　(2)鉴别一株植物是否为纯合子,可采用测交法和自交法,其中自交法最简便。
　　(3)提高植物优良品种的纯度,常采用自交法。
　　(4)判断遗传因子组成,常采用测交法。
9.C　依题意可知:黄色鼠与黄色鼠交配,其后代黄色鼠∶黑色鼠=2∶1,说明小鼠的毛色由一对遗传因子控制,其遗传遵循分离定律,由于后代出现性状分离,所以黄色为显性性状,同时也说明黄色鼠均为杂合体,纯合的黄色鼠可能在胚胎发育过程中死亡,A、B、D正确;黄色鼠和黑色鼠交配,后代黄色鼠∶黑色鼠=1∶1,C错误。
10.答案　(1)黄色　实验Ⅰ中子代出现了3∶1的性状分离比,即紫红色玉米粒∶黄色玉米粒≈3∶1　(2)Gg　gg　GG或Gg　(3)2/3
(4)
解析　从实验Ⅰ可知,植株A自交,后代发生性状分离,且性状分离比为紫红色玉米粒∶黄色玉米粒≈3∶1,说明紫红色为显性性状,黄色为隐性性状,且植株A的遗传因子组成为Gg,后代紫红色玉米粒的遗传因子组成为1/3GG、2/3Gg,即紫红色玉米粒中杂合子所占比例为2/3。
能力提升练
1.C　判断该性状是否为融合遗传,可让F1自交,若F2中出现性状分离,则该性状不属于融合遗传,A正确。假设红花植株的遗传因子组成是AA,白花植株的遗传因子组成是aa,且控制该性状的一对遗传因子的遗传遵循分离定律,则P:AA×aa→F1为Aa,F1自交→F2为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,即红花∶粉花∶白花=1∶2∶1,B正确。若控制该性状的一对遗传因子的遗传遵循分离定律,F2的遗传因子组成为1/4AA、1/2Aa、1/4aa,其自交过程如下:
F2自由交配,可采用配子法进行计算,过程如下:
2.C　豌豆群体Aa自交产生的F1遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1;玉米群体Dd自交产生的F1遗传因子组成及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,据此根据选项分析:
条件及分析 F2性状表现及比例计算
①间行种植时(即自然状态下),豌豆植株→自交; ②F1成熟前拔掉矮茎植株(aa)→F1群体剩1/3AA、2/3Aa分别自交 AAAA Aa×AA、Aa、aa=AA、Aa、aa F2中高茎∶矮茎=5∶1,A正确
①间行种植时(即自然状态下),豌豆植株→自交; ②只收获F1高茎豌豆所结的种子种植→F1中1/3AA、2/3Aa分别自交 分析方式和结果与A项相同,B正确
①间行种植时(即自然状态下),玉米植株→自由交配; ②F1花粉成熟前拔掉窄叶植株(dd)→F1群体剩1/3DD、2/3Dd自由交配 F1产生的配子类型及比例为2/3D、1/3d,则F2中dd=1/9,宽叶∶窄叶=8∶1,C错误
①间行种植时(即自然状态下),玉米植株→自由交配; ②只收获F1宽叶玉米所结的种子种植→F1中1/3DD、2/3Dd作母本;1/4DD、1/2Dd、1/4dd作父本 母本群体产生的配子类型及比例为2/3D、1/3d,父本群体产生的配子类型及比例为1/2D、1/2d,则F2中dd=1/6,宽叶∶窄叶=5∶1,D正确
3.答案　(1)紫色子叶　AA　Aa　(2)0　防止外来花粉的干扰　(3)198　(4)紫色子叶∶白色子叶=1∶1　(5)C
解析　(1)实验一、二说明甲、乙植株是纯合子,再结合实验三纯合紫色子叶亲本与纯合白色子叶亲本杂交,后代全为紫色子叶,说明紫色子叶是显性性状,白色子叶是隐性性状,甲植株的遗传因子组成为AA,乙植株的遗传因子组成为aa。实验四丙植株自交,后代紫色子叶∶白色子叶=3∶1,说明丙植株的遗传因子组成为Aa。(2)实验三后代的紫色子叶植株的遗传因子组成全为Aa,均不能稳定遗传。(3)实验四后代的紫色子叶植株中AA∶Aa=1∶2,则Aa占2/3,对应的理论值为297×2/3=198(株)。(4)丙植株和乙植株杂交,即Aa×aa→Aa(紫色子叶)∶aa(白色子叶)=1∶1。(5)Aa连续自交n代后,杂合子所占比例为(1/2)n,随着自交代数的增加,后代杂合子所占比例越来越小,且无限接近于0;纯合子所占比例为1-(1/2)n,自交代数越多,该值越趋向于1;纯合子包括显性纯合子和隐性纯合子,并且它们所占比例相同,因此显性纯合子=隐性纯合子=1/2×[1-(1/2)n],自交代数越多,该值越趋向于1/2。曲线图如下:
4.C　遗传因子IA、IB为共显性,对i为完全显性,A正确。对该夫妇及其可能的子女进行遗传分析:
由图可知,AB型血的孩子是成对的遗传因子分离的结果,B正确。若这对夫妇再生一个孩子,出现O型血的概率为1/4,C错误,D正确。
5.ABD　Gg×g-g-→1/2Gg-(雄株)、1/2gg-(两性植株),A正确;喷瓜可将种子喷出的特点可以帮助它向远处传播种子,B正确;两性植株的喷瓜的遗传因子组成可能是gg(可产生一种配子)或gg-(可产生两种配子),故一株两性植株的喷瓜最多可产生两种配子,C错误;若要得到GG植株,则两个亲本都必含有一个遗传因子G,而含有遗传因子G的亲本均为雄性,因此不可能交配产生遗传因子组成为GG的个体,D正确。
6.B　F1相互交配产生的F2性状表现及比例为深蓝尾∶浅蓝尾∶紫尾=1∶2∶1,说明F1的遗传因子组成为Bb,且Bb表现的性状(浅蓝尾)介于深蓝尾和紫尾之间,为不完全显性,A正确。浅蓝尾鱼(Bb)测交→后代遗传因子组成及比例为Bb∶bb=1∶1,但因无法确定显隐性(bb的性状未知),所以测交后代性状表现及比例无法确定,B错误。紫尾鱼的遗传因子组成可能是BB或bb,若为BB,BB×Bb→BB(紫尾)、Bb(浅蓝尾);若为bb,bb×Bb→bb(紫尾)、Bb(浅蓝尾),综合两种情况可知,后代中不会出现深蓝尾鱼,C正确。若某原因导致b雄配子只有50%存活,则Bb产生的雄配子中B∶b=2∶1,雌配子正常,仍为B∶b=1∶1,采用棋盘法进行求解:
B b
B BB Bb
b Bb bb
由表可知,F2遗传因子组成及比例为BB∶Bb∶bb=2∶3∶1,D正确。
7.B　
选项及原因假设 演绎分析
A.含有隐性遗传因子的花粉有50%死亡 雄配子(花粉)A∶a=2∶1; 雌配子A∶a=1∶1; AA=2/3×1/2=2/6; aa=1/3×1/2=1/6; Aa=1-1/6-2/6=3/6,A正确
B.隐性个体有50%死亡 B错误
C.含有隐性遗传因子的配子有50%死亡 雄配子A∶a=2∶1; 雌配子A∶a=2∶1; AA=2/3×2/3=4/9; aa=1/3×1/3=1/9; Aa=1-4/9-1/9=4/9,C正确
D.花粉有50%死亡 花粉A、a死亡概率一致,则雄配子A∶a=1∶1; 雌配子A∶a=1∶1; AA=1/2×1/2=1/4; aa=1/2×1/2=1/4; Aa=1-1/4-1/4=2/4,D正确
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