2020版新素养同步人教版高中生物必修二练习：课后分层检测案2性状分离比的模拟实验及分离定律的应用 11页

课后分层检测案 2 性状分离比的模拟实验及分离定律的应 用 【合格基础练】 1．下图甲、乙两个箱子中，放置了两种相同颜色的小球。若 用此装置表示性状分离比的模拟实验，下列分析不正确的是( ) A．甲、乙两个箱子可分别表示雌、雄生殖器官，小球代表雌、 雄配子 B．从箱子中抓取小球随机组合的过程模拟了雌、雄配子的随 机结合 C．甲、乙两个箱子中两种颜色的小球数目之比均为 1:1，且 两箱子中小球总数一定要相等 D．每次抓取的彩球一定要放回原桶中 解析：甲、乙两个箱子可分别表示雌、雄生殖器官，小球代 表雌、雄配子，A 正确；从箱子中抓取小球随机组合的过程模拟 了雌、雄配子的随机结合，B 正确；甲、乙两个箱子中两种颜色 的小球数目之比均为 1:1，但是两个箱子中小球总数不一定要相 等，C 错误；每次抓取的彩球一定要放回原桶中，以保证小球被 再次抓取的概率均等，D 正确。 答案：C 2．下列不是孟德尔进行测交实验目的的是( ) A．检测 F1 的遗传因子组成 B．验证孟德尔所提假说的正确性 C．验证孟德尔的分离定律 D．检测亲本的遗传因子组成 解析：孟德尔进行的测交实验是让 F1 与隐性纯合子杂交，以 测定 F1 的遗传因子组成，A 正确、D 错误；孟德尔设计测交实验 的主要目的是验证其所提假说的正确性，从而验证了分离定律，B、 C 正确。 答案：D 3．水稻的非糯性对糯性是显性性状，将纯合子糯性品种与纯 合子非糯性品种杂交得到 F1，让 F1 自交得到 F2。取 F2 植株的花粉 用碘液染色，已知非糯性花粉遇碘液呈蓝黑色，糯性花粉遇碘液 呈橙红色。在显微镜下统计这两种花粉的数量，非糯性花粉与糯 性花粉的数量比应是( ) A．1:1 B．1:2 C．2:1 D．3:1 解析：设非糯性由遗传因子 W 控制，糯性由遗传因子 w 控制， 则亲本组合为非糯性(WW)×糯性(ww)，F1 为 Ww，表现为非糯性， F1 自交得 F2，F2 为 1/4WW、1/2Ww 和 1/4ww，故 F2 植株的花粉 中，非糯性花粉 W 占(1/4)＋(1/2)×(1/2)＝1/2，糯性花粉 w 占 (1/2)×(1/2)＋(1/4)＝1/2，所以 F2 植株中，非糯性花粉与糯性花粉 的数量比应是 1:1。 答案：A 4．下列关于性状显隐性或纯合子与杂合子判断方法的叙述， 错误的是( ) A．甲×乙→只有甲→甲为显性性状 B．甲×甲→甲＋乙→乙为隐性性状 C．甲×乙→甲:乙＝1:1→甲为显性性状 D．花粉鉴定法：只有一种花粉→纯合子，至少两种花粉→杂 合子 解析：甲×乙→只有甲→甲为显性性状，这是显性性状的概 念，A 正确；甲×甲→甲＋乙→乙为隐性性状，用性状分离的概 念判断显隐性，B 正确；测交实验无法判断显隐性关系，C 错误； 花粉鉴定法：只有一种花粉→纯合子，至少两种花粉→杂合子， 用配子法判断纯合子与杂合子，D 正确。 答案：C 5．金鱼躯体的透明程度受一对遗传因子控制，完全透明与不 透明的金鱼杂交，F1 都表现为半透明。让 F1 与完全透明的金鱼杂 交，后代表现型为( ) 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：假设决定不透明的遗传因子为 A，决定透明的遗传因 子为 a，根据题意，不透明金鱼(AA)和透明金鱼(aa)杂交，F1(Aa) 都表现为半透明。让 F1 与完全透明的金鱼杂交，即 Aa×aa→1Aa(半 透明金鱼) 1aa(完全透明金鱼)。假设决定不透明和透明的遗传因 子为 a 和 A，得到的结论相同。 答案：B 6．孟德尔验证“分离定律”假说的证据是( ) A．亲本产生配子时，成对的遗传因子发生分离 B．杂合子自交产生 3:1 的性状分离比 C．受精时，雌雄配子的结合是随机的 D．杂合子与隐性亲本杂交，两种后代的数量比是 1:1 解析：测交实验是验证“分离定律”假说的方法，D 正确。 答案：D 7．在孟德尔进行的一对相对性状的遗传实验中，具有 1:1 比 例的是( ) ①F1 产生配子的分离比 ②F2 性状分离比 ③F1 测交后代性 状分离比 ④亲本杂交后代性状分离比 ⑤F2 测交后代性状分离 比 A．①② B．③④ C．②③⑤ D．①③ 解析：F1 产生 2 种配子，比例为 1:1，①正确；F2 性状分离比 为 3:1，②错误；F1 测交后代性状分离比为 1:1，③正确；亲本杂 交后代无性状分离，④错误；F2 中既有显性个体又有隐性个体， 不符合测交的含义，不能称为测交，⑤错误。 答案：D 8．孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说—演绎法”，下 列相关叙述中，不正确的是( ) A．“一对相对性状的遗传实验和结果”属于假说的内容 B．“测交实验”是对推理过程及结果的检验 C．“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞中遗传因子成 对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌雄配子随机结 合”属于假说内容 D．“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D:d＝1:1)”属于推 理内容 解析：孟德尔通过豌豆一对相对性状的杂交实验，在观察和 数学统计分析的基础上，发现了 F2 中高茎豌豆与矮茎豌豆的分离 比为 3:1，从而提出“该分离比出现的原因是什么”这一问题；通 过推理和想象，提出“生物性状是由遗传因子决定的”“体细胞 中遗传因子成对存在”“配子中遗传因子成单存在”“受精时雌 雄配子随机结合”等假说；根据这些假说，推出 F1(高茎)的遗传因 子组成及其产生配子的类型，进一步推出 F2 中各种豌豆的遗传因 子组成及其比例，最后通过巧妙地设计“测交实验”检验演绎推 理的结论。选项 A 属于问题和现象，是事实而不是假说。 答案：A 9．家蚕幼体体色的黑色(A)与淡赤色(a)是一对相对性状。在 某杂交实验中，后代有 50%的幼体体色为黑色，则其亲本的遗传 因子组成是( ) A．Aa×aa B．AA×Aa C．Aa×Aa D．AA×aa 解析：已知家蚕幼体体色的黑色(A)与淡赤色(a)是一对相对性 状，遵循基因的分离定律。Aa×aa，后代 Aa:aa＝1:1，黑色的概 率为 50%，A 正确；AA×Aa，后代全部是黑色，B 错误；Aa×Aa， 后代黑色的概率是 75%，C 错误；AA×aa，后代全部是黑色，D 错误。 答案：A 10．番茄中红果、黄果是一对相对性状，D 控制显性性状，d 控制隐性性状。根据遗传图解回答下列问题： (1)红果、黄果中显性性状是________，做出这一判断是根据 哪 一 过 程 ？ ________________________________________________________ ________________。 (2)P 中红果的遗传因子组成是________，F1 中红果的遗传因 子组成是________，F2 的红果中遗传因子组成及比例是________。 (3)P 的两个个体的杂交相当于________。 (4)F1 黄果植株自交后代的性状是________，遗传因子组成是 ________ ， 原 因 是 ________________________________________________________ ________________。 (5) 如 果 需 要 得 到 纯 种 的 红 果 番 茄 ， 你 将 怎 样 做 ？ ________________________________________________________ ________________ ____________________________________________________ ____________________。 (6)F2 自交得 F3，F3 中能稳定遗传的红果所占比例是________。 解析：(1)根据 F1 红果自交后代出现性状分离可确定红果对黄 果为显性。(2)P 中红果与黄果杂交产生后代中有红果与黄果两种 性状，说明 P 中红果是杂合子 Dd；F1 中红果由配子 D 与 d 结合而 成，其自交后代中 DD:Dd＝1:2。(3)杂合子 P 红果与隐性纯合子 P 黄果杂交，相当于测交。(4)F1 黄果植株为隐性纯合子，其遗传因 子组成是 dd，由于只能产生一种配子，自交后代不会出现性状分 离。(5)红果有 DD 与 Dd 两种可能遗传因子组成，DD 自交后仍为 DD；Dd 自交后能产生 DD、Dd、dd 三种组成，其中 dd 表现黄果 性状被淘汰，因此让红果植株连续多代自交后纯合子 DD 比例升 高。(6)F2 中红果所占比例为 1/2×3/4＝3/8，红果中 1/3DD 能稳定 遗传，2/3Dd 的子代中 DD 占 1/4，故 F3 中纯合子红果占 3/8×(1/3 ＋2/3×1/4)＝3/16。 答案：(1)红果 F1 红果自交出现性状分离 (2)Dd:Dd:DD:Dd ＝1:2 (3)测交 (4)黄果 dd 黄果为隐性性状，只产生一种配子 (5)让红果植株连续多代自交 (6)3/16 【等级提升练】 11．豌豆种群杂合子(Aa)作为亲本，连续自交，每代除去隐性 个体，得到的 F3 中纯合子所占比例为( ) A．3/4 B．9/16 C．2/5 D．7/9 解析：具有一对等位基因的杂合子，其遗传因子组成为 Aa， 逐代自交 3 次，在 F3 中纯合子比例为 1－(1/2)3＝7/8，杂合子的比 例 为 (1/2)3 ＝ 1/8 。 又 因 为 F3 中 显 性 纯 合 子 ＝ 隐 性 纯 合 子 ＝ (1/2)×(7/8)＝7/16。虽然每一代都除去隐性个体，但是在计算时可 以等同于第三代一同除去隐性个体，也就是在 F3 中 AA＝7/16， Aa＝1/8，所以纯合子所占的比例是 7/9。 答案：D 12．雌蜂(蜂王和工蜂)由受精卵发育而来，雄蜂由未受精的卵 细胞发育而来。蜜蜂的体色中，褐色对黑色为显性，符合分离定 律。现有褐色雄蜂与纯合黑色雌蜂杂交，则子一代蜜蜂的体色为 ( ) A．全部是褐色 B．褐色与黑色的比例为 3:1 C．蜂王和工蜂都是褐色，雄蜂都是黑色 D．蜂王和工蜂都是黑色，雄蜂都是褐色 解析：设褐色遗传因子为 A，黑色遗传因子为 a。则遗传图解 可表示如下： 由题意可知，蜂王和工蜂为雌蜂，子一代雌蜂的体色都为褐 色，雄蜂的体色都是黑色。 答案：C 13．萝卜的花有白、红、紫三种颜色，该性状由遗传因子 R、 r 控制。下表为三组不同类型植株之间的杂交结果。下列相关叙述 中，不正确的是( ) 组别 亲本 子代性状表现及数量 一 紫花× 白花 紫花 428，白花 415 二 紫花× 红花 紫花 413，红花 406 三 紫花× 紫花 红花 198，紫花 396， 白花 202 A.白花、紫花、红花植株的遗传因子组成分别是 rr、Rr、RR B．白花植株自交的后代均开白花，红花植株自交的后代均开 红花 C．白花植株与红花植株杂交所得的子代中，既没有红花也没 有白花 D．可用紫花植株与白花植株或红花植株杂交验证基因的分离 定律 解析：该对遗传因子控制的性状有三种，且由组别三可知， 紫花植株与紫花植株的杂交子代的性状分离比为红花:紫花:白花 ≈1:2:1，说明 R 对 r 为不完全显性，且紫花植株的遗传因子组成 为 Rr，但根据三组杂交实验的结果均不能判断出白花植株和红花 植株的遗传因子组成分别是 rr、RR，还是 RR、rr，A 错误。白花 植株与红花植株均为纯合子，二者分别自交，其子代都不会出现 性状分离，二者杂交，则其子代都开紫花，B、C 正确。杂交组合 Rr×rr 和 Rr×RR 的子代中各有两种不同的表现型，且比例均为 1:1，故都可用来验证基因的分离定律，D 正确。 答案：A 14．如图为山羊的毛色遗传图解(相关遗传因子用A和a表示)， 下列相关叙述中，错误的是( ) A．白色对黑色为显性 B．图中黑色山羊均为纯合子 C．4 和 5 再生一个白色雄性山羊的概率为 3/4 D．7 为纯合子的概率为 1/3 解析：因为 4 和 5 都是白色个体，但它们生有一个黑色的后 代 6，故白色对黑色为显性，A 正确。因为黑色为隐性，所以凡是 黑色个体均为隐性纯合子，遗传因子组成是 aa，B 正确。因为 4 和 5 均为显性个体，所以它们都有一个显性遗传因子 A，又因为 它们生有黑色后代，所以另一个遗传因子都是 a，故 4 和 5 的遗传 因子组成都是 Aa，所以它们再生育一个白色后代(A_)的概率为 3/4，这些后代中雌雄各占一半，故 4 和 5 再生一个白色雄性山羊 的概率＝3/4×1/2＝3/8，C 错误。因为 4 和 5 遗传因子组成都是 Aa，故白色个体 7 的遗传因子组成及比例分别是 1/3AA 和 2/3Aa， D 正确。 答案：C 15．在一些性状遗传中，具有某种遗传因子组成的合子不能 完成胚胎发育，导致后代中不存在该遗传因子组成的个体，从而 使性状的分离比发生变化，小鼠毛色的遗传就是一个例子。一个 研究小组经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现： A．黑色鼠与黑色鼠杂交，后代全部为黑色鼠 B．黄色鼠与黄色鼠杂交，后代黄色鼠与黑色鼠的数量比为 2:1 C．黄色鼠与黑色鼠杂交，后代黄色鼠与黑色鼠的数量比为 1:1 根据上述实验结果，回答下列问题(控制毛色的显性遗传因子 用 A 表示，隐性遗传因子用 a 表示)： (1)黄色鼠的遗传因子组成是________，黑色鼠的遗传因子组 成是________。 (2) 推 测 不 能 完 成 胚 胎 发 育 的 合 子 的 遗 传 因 子 组 成 是 ________。 (3)写出上述 B、C 两个杂交组合的遗传图解。 解析：根据 B 组中黄色鼠的后代出现黑色鼠可知，B 组亲本 黄色个体为杂合子(Aa)，且黄色对黑色为显性，黑色个体都是隐性 纯合子(aa)。由 B 组亲本黄色个体为杂合子(Aa)可知，其后代的遗 传因子组成为 1AA(黄色):2Aa(黄色):1aa(黑色)，AA 个体在胚胎发 育过程中死亡，则存活的黄色鼠遗传因子组成为 Aa。 答案：(1)Aa aa (2)AA (3)如下图 16．玉米的甜味和非甜味为一对相对性状。有人将纯合甜味 和纯合非甜味玉米间行种植，如图所示，且雌蕊接受同株和异株 花粉的机会相等，请回答以下问题： (1)请通过分析各行玉米的种子性状，判断甜味和非甜味的显 隐性关系： ①若 A、C 行的植株种子是________，B、D 行的植株种子是 ________，则甜味是显性。 ②若 A、C 行的植株种子是________，B、D 行的植株种子是 ________，则非甜味是显性。 (2)若非甜味是显性，现将 B 行植株的种子发育成的新个体(F1) 进行随机交配，则所得种子的甜味与非甜味比例是________。 解析：(1)因为纯合甜味和纯合非甜味玉米间行种植，它们之 间既有同株异花传粉，也有异株杂交。因此①若 A、C 行的植株 种子是甜味，而 B、D 行的植株种子是甜味和非甜味，则甜味是 显性。②若 A、C 行的植株种子是甜味和非甜味，B、D 行的植株 种子是非甜味，则非甜味是显性。(2)若非甜味是显性，则 B 行植 株的种子基因型为 AA 和 Aa，又因为雌蕊接受同株和异株花粉的 机会相等，因此 AA:Aa＝1:1，A 的基因频率为 3/4，a 的基因频率 为 1/4。现将 B 行植株的种子发育成的新个体(F1)进行随机交配， 则所得种子中甜味所占比例为 1/4×1/4＝1/16，因此，非甜味所占 比例 15/16，所得种子的甜味与非甜味比例 1:15。 答案：(1)①甜味 甜味和非甜味 ②甜味和非甜味 非甜味 (2)1:15 【素养达成练】 17．某学校生物小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些 野生植株，这些植株的花色有红色和白色两种，茎秆有绿茎和紫 茎两种。同学们分两组对该植物的花色、茎色进行遗传方式的探 究。请根据实验结果进行分析。 (1)从第一组花色遗传的结果来看，花色隐性性状为________， 最可靠的判断依据是________组。 (2)若任取 B 组的一株亲本红花植株使其自交，其子一代表现 型 的 情 况 是 ________________________________________________________ ________________。 (3)由 B 组可以判定，该种群中显性纯合子与杂合子的比例约 为________。 (4)从第二组茎色遗传的结果来看，隐性性状为________，判 断依据是________组。 (5)如果 F 组正常生长繁殖的话，其子一代表现型的情况是 ________________。 (6)A、B 两组杂交后代没有出现 3:1 或 1:1 的分离比，试解释 原 因 ： ________________________________________________________ ________________。 解析：(1)由 A 组中“红花×红花”后代出现性状分离可以判 定白色为隐性性状。依据 C 组不能作出判断，因为若亲代全为显 性纯合子或有一方为显性纯合子，后代也会出现这种情况。(2)B 组亲本中的任意一株红花植株，可能是纯合子也可能是杂合子， 因此自交后代出现的情况是全为红花或红花:白花＝3:1。(3)B 组中 的白花个体为隐性纯合子，因此 F1 中 5 红花:1 白花就代表了亲代 中的所有红花亲本所含显隐性遗传因子的比为显性遗传因子:隐性 遗传因子＝5:1。如果设显性遗传因子为 R，则 RR:Rr＝2:1。(4)第 二组的情况与第一组不同，第一组类似于群体调查结果，第二组 为两亲本杂交情况，由 D 组可判定为测交类型，亲本一个为杂合 子，一个为隐性纯合子；再根据 E 组可判定紫茎亲本为隐性纯合 子。(5)杂合子自交，后代将出现 3:1 的性状分离比。(6)亲本中的 红花个体既有纯合子，又有杂合子，因此杂交组合有多种情况(如 A 组可能有 RR×RR、RR×Rr、Rr×Rr 三种情况；B 组有 RR×rr、 Rr×rr 两种情况)，所以后代不会出现一定的分离比。 答案：(1)白色 A (2)全为红花或红花:白花＝3:1 (3)2:1 (4)紫茎 D、E (5)绿茎:紫茎＝3:1 (6)红花个体既有纯合子，又 有杂合子，因此，后代不会出现一定的分离比