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(共25张PPT)
课时规范练22　分离定律的发现及应用
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必备知识基础练
考点一　一对相对性状的杂交实验
1.(2024·重庆南开中学模拟)下列关于遗传学基本概念的叙述,正确的是(　　)
A.隐性性状是生物体不能表现出来的性状,而显性性状是杂合子表现出来的性状
B.孟德尔揭示的两条遗传基本规律的精髓:生物体遗传的不是性状的本身,而是控制性状的遗传因子
C.桃园中一株桃树的绝大多数花瓣呈粉色,少数花瓣呈红色,这种现象叫作性状分离
D.表型是生物体表现出来的性状,与之相关的基因组成即是基因型,它们之间是一一对应关系
B
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解析 隐性性状是F1未显现出来的性状,表现显性性状的个体可能是杂合子,也可能是纯合子,A项错误;性状分离是指在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象,桃园中的一株桃树,绝大多数花瓣呈粉色,少数呈红色,这种现象不属于性状分离,C项错误;表型与基因型的关系并不是简单的一一对应的关系,如纯合子AA和杂合子Aa均表现为显性性状,D项错误。
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2.(2024·河南名校联考)下列关于等位基因、非等位基因的说法,正确的
是(　　)
A.一对同源染色体上的两个A基因属于等位基因
B.若A、a与B、b位于一对同源染色体上,其自交后代性状可能有3种
C.A、a与B、b属于非等位基因,遗传时遵循自由组合定律
D.非等位基因的自由组合一般发生在减数分裂Ⅱ后期
B
解析 一对同源染色体上的两个A基因属于相同基因,A项错误;若A、a与B、b位于一对同源染色体上,且A和b位于同一条染色体上,a与B位于另一条染色体上,自交后代性状就会有3种,B项正确;A、a与B、b属于非等位基因,非等位基因必须位于非同源染色体上,才能自由组合,C项错误;非等位基因的自由组合一般发生在减数分裂Ⅰ后期,D项错误。
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3.(2025·福建福州模拟)巧妙运用假说—演绎法是孟德尔遗传实验取得成功的重要原因之一,下表是有关分离定律的实验过程与假说—演绎法内容的对应关系,正确的是(　　)
选项 分离定律的实验过程 假说—演绎法内容
A 具有一对相对性状的纯合亲本正反交,F1均表现为显性性状 发现并提出问题
B 若F1与隐性纯合子杂交,理论上后代可出现1∶1的性状分离比 作出假设
C F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中 演绎推理
D F1自交,F2出现3∶1的性状分离比 实验验证
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解析 具有一对相对性状的纯合亲本正反交,F1均表现为显性性状,是孟德尔发现并提出问题的研究阶段,A项正确;若F1与隐性纯合子杂交,理论上后代可出现1∶1的性状分离比,属于演绎推理阶段,B项错误;F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,属于假说内容,C项错误;F1自交,F2出现3∶1的性状分离比,是孟德尔发现并提出问题的研究阶段,D项错误。
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4. 如果用纯种红牡丹与纯种白牡丹杂交,F1是粉红色的,有人认为这符合融合遗传理论,也有人认为这是不完全显性遗传的结果。为探究上述问题,下列做法错误的是(　　)
A.用纯种红牡丹与纯种白牡丹再杂交一次,观察后代的花色
B.让F1进行自交,观察后代的花色
C.对F1进行测交,观察测交后代的花色
D.让F1与纯种红牡丹杂交,观察后代的花色
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解析 无论是融合遗传还是不完全显性遗传,纯种红牡丹和纯种白牡丹杂交,后代均为粉红色,A项错误;F1自交,若后代发生性状分离,则说明是不完全显性遗传,否则为融合遗传,B项正确;F1测交,后代若出现白色或红色,则说明是不完全显性遗传,否则为融合遗传,C项正确;让F1与纯合红牡丹杂交,若后代出现红色,则说明是不完全显性遗传,否则是融合遗传,D项正确。
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5.(2024·江苏南京期末)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,孟德尔用纯种黄色豌豆和绿色豌豆为亲本,杂交得到F1,F1自交获得F2(如图所示)。下列有关分析正确的是(　　)
A.图示中雌配子Y与雄配子Y数目相等
B.③的子叶颜色与F1子叶颜色相同
C.①和②都是黄色子叶,③是绿色子叶
D.产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy(♂)
C
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解析 豌豆产生雌配子的数量远少于雄配子的数量,A项错误;③的基因型为yy,子叶表现为绿色,而F1的基因型为Yy,子叶表现为黄色,B项错误;①和②的基因型均为Yy,子叶表现为黄色,③的基因型为yy,子叶表现为绿色,C项正确;产生Yy的亲本可能为YY(♀)、yy(♂)或YY(♂)、yy(♀),D项错误。
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考点二　性状分离比的模拟实验和分裂定律的验证
6.(2024·广东梅州模拟)玉米的花粉有糯性(B)和非糯性(b)两种,非糯性花粉遇碘液变蓝黑色,糯性花粉遇碘液变橙红色;玉米的高茎(D)对矮茎(d)为显性。下列不能用于验证基因的分离定律的是(　　)
A.用碘液检测基因型为Bb的植株产生的花粉,结果是一半显蓝黑色,一半显橙红色
B.基因型为Dd的植株自交,产生的子代中矮茎植株占1/4
C.纯合的高茎植株和矮茎植株杂交,子代全为高茎
D.杂合的高茎植株和矮茎植株杂交,子代表型的比例为1∶1
C
解析 纯合的高茎植株和矮茎植株杂交,子代全为高茎,只能说明高茎对矮茎为显性,不能用于验证基因的分离定律。
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7. 某种霉菌菌丝的红色和白色是一对相对性状(用A/a表示),将红菌丝霉菌与白菌丝霉菌杂交,得到二倍体杂合子(图中的1)。在子囊中合子依次通过一次减数分裂和一次有丝分裂,生成8个单倍体子囊孢子。将子囊孢子依次分离培养,结果是四个长红菌丝,四个长白菌丝,下列叙述正确的是(　　)
A.该实验说明菌丝红色对白色为显性
B.图中4中的子囊孢子基因型存在AA和aa
C.该实验验证了基因分离定律
D.图中2→3代表有丝分裂的过程
C
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解析 杂合子性状未知,无法判断红色和白色的显隐性关系,A项错误;由题干“在子囊中合子依次通过一次减数分裂和一次有丝分裂,生成8个单倍体子囊孢子”推知,1经减数分裂Ⅰ形成2,2经减数分裂Ⅱ形成3,3经有丝分裂形成4,4中的子囊孢子为配子经有丝分裂形成的,基因型为A或a,B、D两项错误;8个子囊孢子经培养后,结果是4个长红菌丝,4个长白菌丝,说明二倍体杂合子Aa通过减数分裂产生A、a两种比例相等的配子,可验证基因分离定律,C项正确。
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关键能力提升练
8.(2024·辽宁沈阳模拟)番茄果实因含有丰富的维生素且味道酸甜可口而受到人们青睐。番茄的茎有两种颜色:紫色(A)和绿色(a)。番茄的花为两性花,自然条件下主要由熊蜂为其传粉。下列有关叙述正确的是(　　)
A.紫茎番茄和绿茎番茄杂交产生紫茎番茄的现象为性状分离
B.欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,可通过自交来进行鉴定
C.番茄花是两性花,所以在自然状态下番茄都是纯种
D.紫茎杂合子产生的配子中,含A基因的雌配子∶含A基因的雄配子=1∶1
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解析 性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,紫茎番茄和绿茎番茄杂交产生紫茎番茄的现象不是性状分离,A项错误;一株紫茎番茄的基因型可能是AA或Aa,若紫茎番茄的基因型为AA,自交后不会出现性状分离;若紫茎番茄的基因型为Aa,自交会出现性状分离,故可用自交来鉴定紫茎番茄是否为纯合子,B项正确;番茄的花为两性花,自然条件下主要由熊蜂为其传粉,说明进行异花传粉,番茄不一定都是纯种,C项错误;一般情况下,个体产生的雄配子数量远远多于雌配子的数量,D项错误。
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9.(2024·山东济南高三质检)西红柿果肉颜色红色和紫色为一对相对性状,红色为显性性状。用杂合的红果肉西红柿自交获得F1,将F1中表型为红果肉的西红柿自交得到F2,下列叙述正确的是(　　)
A.F2中无性状分离
B.F2中性状分离比为5∶1
C.F2红果肉个体中纯合子占2/5
D.F2中首先出现能稳定遗传的紫果肉西红柿
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解析 西红柿果肉颜色红色和紫色为一对相对性状(假设相关基因用A和a表示),红色为显性性状,则杂合的红果肉西红柿的基因型为Aa,其自交形成的F1的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,其中表型为红果肉西红柿的基因型及比例为1/3AA、2/3Aa,其中杂合子自交时,F2会出现性状分离,A项错误;F2中红果肉所占的比例为1/3+2/3×3/4=5/6,紫果肉所占的比例为1-5/6=1/6,即F2性状分离比为5∶1,B项正确;F2中红果肉个体占5/6,F2中红果肉杂合子占2/3×1/2=1/3,因此F2红果肉个体中杂合子所占比例为1/3÷5/6=2/5,纯合子所占比例为3/5,C项错误;在F1中就出现了能稳定遗传的紫果肉西红柿,D项错误。
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10.(2024·山东青岛高三联考)秀丽隐杆线虫从卵发育到成虫大约需要3天,利用秀丽隐杆线虫的突变体(基因型为dpy-5,表型为体型短粗)验证基因分离定律的实验交配方案如图所示,其中“ ”代表雌雄同体,“+”代表野生型基因。雌雄同体个体能自体受精或与雄虫交配,但雌雄同体的不同个体之间不能交配,且具有突变性状的雄虫交配能力弱。下列相关叙述正确的是(　　)
A.繁殖周期较长、性状易于区分是秀丽隐杆线虫作为遗传学材料的优点
B.本实验也可采用野生型雌雄同体个体与基因型为dpy-5的雄虫杂交的反交设计
C.若F1中出现雌雄同体个体与雄虫的数目比例接近1∶1,则可验证分离定律
D.对F2计数统计后,若体型正常∶体型短粗=598∶210,则可验证分离定律
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答案 D　
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解析 据题干信息“秀丽隐杆线虫从卵发育到成虫大约需要3天”可知,秀丽隐杆线虫繁殖周期短,A项错误;据题干信息“具有突变性状的雄虫交配能力弱”可知,若采用野生型雌雄同体个体与基因型为dpy-5的雄虫杂交的反交设计,则后代个体数量将严重不足,不便于统计分析,B项错误;据图可知,P为纯合子,只产生一种类型的配子,不存在等位基因的分离,故F1出现的表型及比例不能验证分离定律,C项错误;对F2计数统计后,若体型正常∶体型短粗=598∶210≈3∶1,说明F1分别产生了两种类型且比例为1∶1的雌雄配子,故可验证分离定律,D项正确。
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11.(8分)(2025·广东深圳模拟)孟德尔用高茎豌豆和矮茎豌豆做了一对相对性状的遗传实验,下图为实验过程图解,回答下列问题。
(1)在该实验的亲本中,母本是　　　　　　。操作①叫　　　　,为了确保杂交实验成功,①的操作应注意时间在　　　　　　　　　　　之前;操作②处理后必须用纸袋对母本进行　　　　,其目的是
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高茎豌豆　
去雄
花粉(未)成熟
套袋
避免其他花粉的干扰
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(2)有人突然发现在本来开白花的豌豆中出现了开紫花的植株,第二年将紫花植株的种子种下去,发现长出的145株新植株中,有36株开白花。若想获得更多开紫花的纯种植株,请你设计一种最简捷的实验方案:
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
取紫花植株连续自交,直至不再出现性状分离
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(3)已知豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对等位基因Y、y控制,现用豌豆进行以下遗传实验:
实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交,所获得的子代中,绿色子叶占　　　,黄色子叶个体中不能稳定遗传的占　　　。
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解析 (1)由图中高茎豌豆去雄(操作①)可知,高茎豌豆充当母本,矮茎豌豆充当父本。因为豌豆为自花传粉植物,因此为了确保杂交实验成功,应在花粉成熟前进行去雄操作。为了防止其他花粉的干扰,去雄后必须用纸袋对母本进行套袋。
(2)紫花植株的种子种下去,发现长出的145株新植株中,有36株开白花,即出现性状分离,故可以推测紫花为显性性状,且为杂合子,若要获得更多开紫色豌豆花的纯种植株,最简捷的办法就是让紫花植株连续自交,由于自交一代,杂合子占比为1/2,则随自交代数(设为n代)增加,杂合子紫花占比为(1/2)n,n越大,杂合子紫花的比例越小,故开紫色豌豆花的纯种植株比例就会越来越高,直至不再出现性状分离。
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(3)根据实验二,由黄色子叶自交产生绿色子叶可知,黄色子叶为显性性状,绿色子叶为隐性性状,根据后代的性状分离比可知,丁的基因型为Yy,戊的基因型为1/3YY、2/3Yy。实验一中甲和乙后代黄色子叶∶绿色子叶=1∶1,则可知甲的基因型为Yy,丙的基因型也为Yy,实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交,所获得的子代中,绿色子叶占2/3×1/4=1/6,黄色子叶个体中不能稳定遗传的(Yy)占(1/3×1/2+2/3×1/2)÷(1-1/6)=3/5。

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