高中生物高考总复习知识点配餐作业 41.docx
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高中生物高考总复习知识点配餐作业41
配餐作业(十六) 孟德尔的豌豆杂交实验
(二)
A组·全员必做题
1.甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律的模拟实验。
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。
下列叙述正确的是( )
A.乙同学的实验只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非同源染色体上的非等位基因自由组合的过程
D.甲、乙重复100次实验后,Dd和AB组合的概率约为1/2和1/4
解析 本题考查基因分离定律和自由组合定律的模拟实验,意在考查考生对两大遗传规律的理解及实验分析能力。
Ⅰ、Ⅱ小桶中放的是同种小球,甲同学模拟的是等位基因的分离和配子随机结合的过程,A项错误;每只小桶中两种小球的数量应相同,但是小球总数可以不同,B项错误;Ⅲ、Ⅳ小桶中放的是两种不同的小球,模拟的是非同源染色体上非等位基因的自由组合过程,C项错误;甲、乙重复实验中Dd、AB的组合随机出现的概率分别为1/2×1/2+1/2×1/2=1/2和1/2×1/2=1/4,D项正确。
答案 D
2.如图①②③④表示的是四株豌豆体细胞中的两对基因及其在染色体上的位置,下列分析错误的是( )
A.①、②杂交后代的性状分离之比是9∶3∶3∶1
B.①、③杂交后代的基因型之比是1∶1∶1∶1
C.四株豌豆自交都能产生基因型为AAbb的后代
D.①植株中基因A与a的分开发生在减数第二次分裂时期
解析 ①植株中基因A与a的分开发生在减数第一次分裂后期。
答案 D
3.基因自由组合定律的实质是在减数分裂过程中,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。
基因的自由组合定律发生于图中哪个过程( )
A.①B.①和②
C.②D.②和③
解析 基因的分离定律和自由组合定律都发生于减数第一次分裂的后期。
答案 A
4.在家鼠的遗传实验中,一黑色家鼠与白色家鼠杂交(家鼠的毛色由两对等位基因控制且独立遗传),F1均为黑色。
F1雌雄个体进行交配得F2,F2中家鼠的毛色情况为黑色∶浅黄色∶白色=9∶6∶1,则F2浅黄色个体中纯合子比例为( )
A.1/3B.1/8
C.1/4D.1/2
解析 本题考查孟德尔的自由组合定律,意在考查考生的知识迁移应用及计算能力,难度中等。
毛色由两对等位基因控制且独立遗传,符合孟德尔的自由组合定律。
F2中浅黄色个体占6/16,F2中浅黄色纯合个体占2/16,故F2浅黄色个体中纯合子所占比例为1/3。
答案 A
5.已知小麦的抗病和感病、无芒和有芒是两对独立遗传的相对性状。
现用两种表现型不同的小麦作亲本进行杂交,得到的F1如表所示:
F1的性状
抗病
感病
无芒
有芒
F1的性状百分比
75%
25%
50%
50%
如果让F1中抗病无芒与感病有芒小麦杂交,则F2中表现型为抗病无芒、抗病有芒、感病无芒与感病有芒的比例为( )
A.2∶2∶1∶1B.1∶1∶1∶1
C.9∶3∶3∶1D.3∶3∶1∶1
解析 本题考查了基因自由组合定律的应用,意在考查考生在理解和分析推断方面的能力,难度较大。
假设控制抗病、感病性状的基因为A、a,控制无芒、有芒性状的基因为B、b,则由表中数据可知,两种表现型不同的小麦亲本基因型为AaBb和Aabb。
F1中抗病无芒与感病有芒小麦杂交,单独考虑抗病和感病,杂交组合为A_×aa,后代抗病Aa占2/3,感病aa占1/3;单独考虑有芒和无芒,杂交组合为Bb×bb,后代有芒占1/2,无芒占1/2,两个性状组合后,抗病无芒∶抗病有芒∶感病无芒∶感病有芒=2∶2∶1∶1。
答案 A
6.(2016·河南开封一模)基因A、a和N、n分别控制某种植物的花色和花瓣形状,这两对基因独立遗传,其基因型和表现型的关系如表所示。
一亲本与白色宽花瓣植株杂交,得到F1,对F1进行测交,得到F2,F2的表现型及比例是粉红中间型花瓣∶粉红宽花瓣∶白色中间型花瓣∶白色宽花瓣=1∶1∶3∶3。
该亲本的表现型最可能是( )
A.红色窄花瓣B.白色中间型花瓣
C.粉红窄花瓣D.粉红中间型花瓣
解析 对F1进行测交,F2中粉红(Aa)∶白色(aa)=1∶3,说明F1的配子中A∶a=1∶3,则F1的花色基因组成为Aa∶aa=1∶1。
由F1测交所得F2中中间型花瓣(Nn)∶宽花瓣(nn)=1∶1,可知F1中花瓣形状基因组成为Nn,即F1的基因型为AaNn和aaNn。
则亲本基因型为AaNN,表现型为粉红窄花瓣。
答案 C
7.(2016·湖南祁东一模)某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对染病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因位于三对同源染色体上,非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液变棕色。
现有四种纯合子基因型分别为:
①AATTdd ②AAttDD ③AAttdd ④aattdd
则下列说法正确的是( )
A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应该用①和③杂交所得F1的花粉
B.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以观察①和②杂交所得F1的花粉
C.若培育糯性抗病优良品种,应选用①和④亲本杂交
D.将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,均为蓝色
解析 根据题意分析可知:
三对等位基因位于三对同源染色体上,符合基因自由组合规律;若要验证基因的分离定律,则只能有一对等位基因存在。
由于单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,所以若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择亲本①和④杂交,A错误;用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以选择亲本②和④杂交,依据花粉的形状和花粉的糯性与非糯性两对相对性状可以验证,B错误;培育糯性抗病优良品种,选用①和④亲本杂交较为合理,C正确;②和④杂交后所得的F1(AattDd),产生的花粉滴加碘液后置于显微镜下观察,将会看到花粉约一半蓝色,D错误。
答案 C
8.(2016·福建质检)玉米籽粒的颜色由三对独立遗传的等位基因共同控制。
基因型为A_B_C_的籽粒有色,其余基因型的籽粒均为无色。
现以一株有色籽粒玉米植株X为父本,分别进行杂交实验,结果如表所示。
据表分析植株X的基因型为( )
A.AaBbCcB.AABbCc
C.AaBBCcD.AaBbCC
解析 解答该题应先从第三组实验入手,第三组杂交实验中F1有色籽粒(AaBbC_)占25%,即1/2×1/2×1=1/4,结合母本的基因型为aabbCC,可推出植株X的基因型为AaBbC_,再结合第一组或第二组杂交实验可确定植株X的基因型为AaBbCC。
答案 D
9.(2016·上海金山区一模)南瓜的扁盘形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制(A、a和B、b),这两对基因独立遗传。
现将2株圆形南瓜植株进行杂交,F1收获的全是扁盘形南瓜;F1自交,F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。
据此推断,亲代圆形南瓜植株的基因型分别是( )
A.aaBB和AabbB.aaBb和Aabb
C.AAbb和aaBBD.AABB和aabb
解析 两株圆形南瓜植株进行杂交,F1收获的全是扁盘形南瓜,F1自交,F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜,比例为扁盘形∶圆形∶长圆形为9∶6∶1,说明扁盘形中含A和B,圆形中含A或B,而长圆形为aabb,因此F1的基因型只能是AaBb。
由于亲本是圆形南瓜,不可能同时含A和B,所以亲代圆形南瓜植株的基因型分别是AAbb和aaBB。
答案 C
10.(2017·辽宁大连统考)某种植物果实重量由三对等位基因控制,这三对基因分别位于三对同源染色体上,对果实重量的增加效应相同且具叠加性。
已知隐性纯合子和显性纯合子果实重量分别为150g和270g。
现将三对基因均杂合的两植株杂交,F1中重量为170g的果实所占比例为( )
A.3/64B.6/64
C.12/64D.15/64
解析 根据题意分析可知:
控制植物果实重量的三对等位基因(用A和a、B和b、C和c表示)分别位于三对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。
由于基因对果实重量的增加效应相同且具叠加性,且隐性纯合子的果实重量为150g,而显性纯合子的果实重量为270g,所以三对等位基因中每个显性基因可增重(270-150)÷6=20(g)。
由于每个显性基因可增重20g,所以重量为170g的果实的基因型中含有一个显性基因。
三对基因均杂合的两植株(AaBbCc)杂交,F1中含一个显性基因的个体基因型为Aabbcc、aaBbcc、aabbCc3种,所占比例为2/4×1/4×1/4×3=6/64。
答案 B
11.果蝇的Ⅰ号染色体是性染色体,Ⅱ号染色体上有粉红眼基因r,Ⅲ号染色体上有黑体基因b,短腿基因t位置不明。
现有一雌性黑体粉红眼短腿(bbrrtt)果蝇与雄性纯合野生型(显性)果蝇杂交,再让F1的雄性个体进行测交,子代表现型如表所示(未列出的性状表现与野生型的性状表现相同)。
(1)体色与眼色的遗传符合孟德尔的________定律。
(2)短腿基因最可能位于________号染色体上。
若让F1的雌性个体进行测交,与表中比较,子代性状及分离比______(填“会”或“不会”)发生改变。
(3)任取两只雌、雄果蝇杂交,如果子代中灰体(B)粉红眼短腿个体的比例是3/16,则这两只果蝇共有________种杂交组合(不考虑正、反交),其中基因型不同的组合分别是________。
(4)已知控制果蝇翅脉数目的基因在Ⅱ号染色体上。
假如在一翅脉数目正常的群体中,偶然出现一只多翅脉的雄性个体,究其原因,如果多翅脉是由于多翅脉基因的“携带者”偶尔交配后出现的,则该多翅脉雄性个体最可能为________(填“纯合子”或“杂合子”);如果多翅脉是基因突变的直接结果,则该多翅脉雄性个体最可能为________(填“纯合子”或“杂合子”)。
解析 本题考查基因分离定律、自由组合定律和基因突变等相关知识,意在考查考生的综合应用能力、表格信息的处理能力和实验设计能力,能力要求较高,难度较大。
(1)体色基因和眼色基因分别位于Ⅲ号染色体和Ⅱ号染色体上,其遗传符合孟德尔的基因自由组合定律。
(2)根据表格的数据分析可知,测交后代的表现型与性别无关,因此短腿基因最可能位于常染色体上;测交后代的表现型有8种。
因此这三对基因控制的性状遗传符合基因的自由组合定律。
由于果蝇只有4对染色体,且Ⅰ号染色体是性染色体。
因此短腿基因最可能位于Ⅳ号染色体上。
由于研究的性状均由三对常染色体上的三对等位基因控制,若让F1雌性个体进行测交,子代性状及分离比与表格相比较,不会发生改变。
(3)任取两只雌、雄果蝇杂交,如果子代中灰体粉红眼短腿(B_rrtt)个体的比例是3/16=3/4×1/4×1或3/4×1/2×1/2,则亲代果蝇的杂交组合为BbRrTt×Bbrrtt、BbRrtt×BbrrTt、BbRrtt×BbRrtt、BbrrTt×BbrrTt,其中基因型不同的组合分别是BbRrTt×Bbrrtt、BbRrtt×BbrrTt。
(4)根据假设推知,若多翅脉是由于多翅脉基因的“携带者”偶尔交配后出现的,则多翅脉是隐性性状,该多翅脉雄性个体最可能为隐性纯合子,即Dd×Dd→dd(多翅脉);如果多翅脉是基因突变的直接结果,则最可能发生的是显性突变,即dd→Dd(多翅脉),则该多翅脉雄性个体最可能为杂合子。
答案
(1)(基因的)自由组合
(2)Ⅳ 不会
(3)4 BbRrTt×Bbrrtt、BbRrtt×BbrrTt
(4)纯合子 杂合子
B组·能力提升题
12.(2016·贵州贵阳监测)鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。
现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本,进行杂交实验,正交和反交结果相同。
实验结果如图所示。
下列相关分析正确的是( )
A.亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是aaBB或AAbb
B.F1减数分裂形成的雌配子和雄配子的数量相同
C.F2没有红眼黑体的原因是存在致死基因
D.F2中的黑眼黄体的基因型有4种
解析 根据实验结果中F2的性状分离比9∶3∶4(3+1),可知两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律,F1的基因型为AaBb,因此亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是aaBB,黑眼黑体鳟鱼的基因型为AAbb,A错误;F1减数分裂形成的雌配子的数量远远小于雄配子的数量,B错误;根据F2的性状分离比为9∶3∶4,可知在F2中不存在致死基因,C错误;F2中黑眼黄体的基因型为AABB、AaBB、AABb、AaBb,共有4种,D正确。
答案 D
13.(2017·湖南衡阳联考)等位基因A、a和B、b分别位于不同对的同源染色体上。
让显性纯合子(AABB)和隐性纯合子(aabb)杂交得F1,再让F1测交,测交后代的表现型比例为1∶3。
如果让F1自交,则下列表现型比例中,F2不可能出现的是( )
A.13∶3B.9∶4∶3
C.9∶7D.15∶1
解析 显性纯合子(AABB)和隐性纯合子(aabb)杂交得F1,再让F1测交,测交后代的基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种,表现型比例为1∶3,有三种可能:
(AaBb、Aabb、aaBb)∶aabb,(AaBb、Aabb、aabb)∶aaBb或(AaBb、aaBb、aabb)∶Aabb,AaBb∶(Aabb、aaBb、aabb)。
因此,让F1自交,F2可能出现的是15∶1即(9A_B_+3A_bb+3aaB_)∶1aabb;9∶7即9A_B∶(3A_bb+3aaB_+1aabb);13∶3即(9A_B_+3A_bb+1aabb)∶3aaB_或(9A_B_+3aaB_+1aabb)∶3A_bb共三种情况。
答案 B
14.(2016·湖南郴州监测)玉米的基因型与性别对应关系如表所示,已知B、b和T、t分别位于两对同源染色体上。
若BbTt的玉米植株作亲本,自交得F1,让F1中的雌雄同株异花植株相互交配,则F2中雌、雄株的比例是( )
A.9∶8B.3∶1
C.9∶7D.13∶3
解析 根据题意让BbTt的玉米植株自交,则F1中雌雄同株异花(B_T_)∶雄株(bbT_)∶雌株(B_tt)∶雌株(bbtt)=9∶3∶3∶1,让F1中的雌雄同株异花植株相互交配,B_T_的个体产生4种配子:
BT
、Bt
、bT
、bt
,让这4种配子自由组合产生的F2中有BBTT
、BBTt
、BbTT
、BbTt
,即雌雄同株异花(B_T_)的比例为
;有BBtt
、Bbtt
、bbtt
,即雌株(B_tt或bbtt)的比例为
;有bbTT
、bbTt
,即雄株(bbT_)的比例为
,所以F2中雌、雄株的比例为9∶8。
答案 A
15.(2016·四川卷)油菜物种Ⅰ(2n=20)与Ⅱ(2n=18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后,得到一个油菜新品系(注:
I的染色体和Ⅱ的染色体在减数分裂中不会相互配对)。
(1)秋水仙素通过抑制分裂细胞中________的形成,导致染色体加倍;获得的植株进行自交,子代________(会/不会)出现性状分离。
(2)观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂,应观察________区的细胞,处于分裂后期的细胞中含有________条染色体。
(3)该油菜新品系经多代种植后出现不同颜色的种子,已知种子颜色由一对基因A/a控制,并受另一对基因R/r影响。
用产黑色种子植株(甲)、产黄色种子植株(乙和丙)进行以下实验:
组别
亲代
F1表现型
F1自交所得F2的表现型及比例
实验一
甲×乙
全为产黑色种子植株
产黑色种子植物∶产黄色种子植物=3∶1
实验二
乙×丙
全为产黄色种子植株
产黑色种子植株∶产黄色种子植株=3∶13
①由实验一得出,种子颜色性状中黄色对黑色为______性。
②分析以上实验可知,当________基因存在时会抑制A基因的表达。
实验二中丙的基因型为________,F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为________。
③有人重复实验二,发现某一F1植株,其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条(其中两条含R基因),请解释该变异产生的原因:
__________________________________________________________。
让该植株自交,理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为________。
解析 本题主要考查遗传变异的相关知识。
(1)秋水仙素通过抑制细胞分裂中纺锤体的形成,导致染色体加倍,获得的植株为染色体加倍的纯合子,纯合子自交子代不会出现性状分离。
(2)油菜新品系体细胞中染色体数目为(10+9)×2=38,要观察植物有丝分裂,应观察根尖分生区细胞,处于有丝分裂后期的油菜新品系根尖细胞中染色体数目加倍,为76条。
(3)①由实验一,甲(黑)×乙(黄)→F1全黑,可推知,黑色为显性性状,黄色为隐性性状。
②分析实验二,F2中黑∶黄=3∶13,可确定R基因存在时抑制A基因的表达,丙的基因型为AARR,乙的基因型为aarr,F2中黑色种子的基因型为A_rr,黄色种子的基因型及所占比例为9/16A_R_、3/16aaR_和1/16aarr,其黄色种子中纯合子基因型及所占比例为1/13AARR、1/13aaRR、1/13aarr,则F2黄色种子中杂合子的比例为10/13。
③实验二中,正常F1的基因型为AaRr,而异常F1为AaRRr,可能是丙在减Ⅰ后期含R基因的同源染色体未分离或减Ⅱ后期含R基因的姐妹染色单体未分离,从而产生异常配子ARR;AaRRr自交,后代中产黑色(A_rr)种子植株的概率为
×
×
=
。
答案
(1)纺锤体 不会
(2)分生 76
(3)①隐 ②R AARR 10/13
③植株丙在减数第一次分裂后期含R基因的同源染色体未分离(或植株丙在减数第二次分裂后期含R基因的姐妹染色单体未分开) 1/48