2020学年高中生物 第1章第2节第1课时 两对相对性状的杂交实验过程、解释学案 新人教版必修2 10页

第1课时　两对相对性状的杂交实验过程、解释 一、两对相对性状的杂交实验 ‎1．过程与结果 P　　　　　　　黄色圆粒×绿色皱粒 ‎　　　　　　　　 　↓‎ F1　　　　　　　 黄色圆粒 ‎　　　　　　　　　 ↓⊗‎ F2 ‎2．分析 ‎(1)性状的显隐性 ‎(2)相对性状的分离比 例1　下列有关孟德尔的两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，错误的是(　　)‎ A．F1自交后，F2出现绿圆和黄皱两种新性状组合 B．对每一对性状进行分析，分离比都接近3∶1‎ C．F2的性状表现有4种，比例接近9∶3∶3∶1‎ D．F2中遗传因子组成有4种 答案　D 解析　孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，F2出现了绿圆和黄皱两种新性状组合，且分析每一对性状，分离比都接近3∶1，说明都遵循分离定律；F2的遗传因子组成有9种，性状表现有4种，比例为9∶3∶3∶1。‎ 10‎ 例2　小麦高秆对矮秆为显性，抗病对不抗病为显性，用纯种的高秆抗病和矮秆不抗病两个品种做亲本，在F2中选育矮秆抗病类型，其在F2中所占的比例约为(　　)‎ A. B. C. D. 答案　C 解析　高秆抗病与矮秆不抗病品种杂交得F1，F1自交所得F2有4种表现类型，比例为9∶3∶3∶1，其中矮秆抗病类型占F2的。‎ 二、对自由组合现象的解释 ‎1．理论解释 ‎(1)两对相对性状分别由两对遗传因子控制。‎ ‎(2)F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。‎ ‎(3)F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量相等。‎ ‎(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。‎ ‎2．遗传图解 ‎(1)过程图解 ‎(2)F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型 ‎①双显型：黄色圆粒：YYRR、YyRR、YYRr、YyRr。‎ ‎②一显一隐型 ‎③双隐型：绿色皱粒：yyrr。‎ 例3　在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表达中正确的是(　　)‎ A．F1产生4个配子，比例为1∶1∶1∶1‎ 10‎ B．F1产生遗传因子组成为YR的卵细胞和遗传因子组成为YR的精子数量之比为1∶1‎ C．自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合 D．F1产生的精子中，遗传因子组成为YR和遗传因子组成为yr的比例为1∶1‎ 答案　D 解析　F1产生4种配子，不是4个；F1产生4种精子和4种卵细胞，YR∶yR∶Yr∶yr＝1∶1∶1∶1,4种精子和卵细胞可以随机结合，但精子的数量远多于卵细胞的数量；自由组合是指F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合。‎ 例4　番茄果实的红色对黄色为显性，两室对一室为显性，两对性状遗传时可自由组合。育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交，子二代中重组类型的个体数占子二代总数的(　　)‎ A.或 B.或 C.或 D. 答案　C 解析　重组类型是指性状表现不同于双亲的类型，设控制两对性状的遗传因子分别为A、a和B、b，若亲本的杂交组合是AABB×aabb，则子二代的重组类型是单显性，概率为；若亲本的杂交组合是AAbb×aaBB，则子二代的重组类型是双显性和双隐性，概率为。‎ ‎1．判断正误 ‎(1)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F2中出现的重组性状指的是黄色皱粒和绿色圆粒(　　)‎ ‎(2)纯合黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交，F2中的性状分离比接近于9∶3∶3∶1(　　)‎ ‎(3)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1形成的雌配子或雄配子都是四种，且两种配子的数量一样多(　　)‎ 10‎ ‎(4)控制不同性状的遗传因子自由组合，从而形成新的重组性状(　　)‎ 答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√‎ ‎2．孟德尔用纯种黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆做杂交实验，下列哪项能体现出不同性状的自由组合(　　)‎ A．F2中有黄圆、黄皱、绿圆、绿皱4种性状表现 B．F1全部是黄色圆粒 C．F2中出现了黄皱和绿圆两种类型 D．F2中黄圆和绿皱各占总数的 答案　A ‎3．孟德尔通过做两对相对性状的杂交实验，发现了自由组合定律。他选用纯合黄色圆粒豌豆种子和纯合绿色皱粒豌豆种子为亲本杂交得到F1，F1种子全为黄色圆粒。F1自交得到F2，F2种子有4种表现类型：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，其比例为9∶3∶3∶1。有关该实验的说法不正确的是(　　)‎ A．实验中黄色和绿色、圆粒和皱粒的遗传均符合分离定律 B．F2出现了不同于亲本的性状组合 C．F2黄色皱粒种子中纯合子占 D．F2中杂合黄色圆粒种子占 答案　C 解析　本题根据两对相对性状的杂交实验现象，分别分析黄色和绿色、圆粒和皱粒这两对相对性状的遗传，F1全为显性性状(黄色或圆粒)，F2出现性状分离，显性性状∶隐性性状＝3∶1(黄色∶绿色＝3∶1，圆粒∶皱粒＝3∶1)。故黄色和绿色、圆粒和皱粒这两对相对性状的遗传均符合分离定律。F1遗传因子组成类型为YyRr，由于决定同一性状的遗传因子的分离，决定不同性状的遗传因子自由组合，F2出现了4类遗传因子组成类型：Y_R_、YYR_、Y_rr、yyrr，其中yyR_、Y_rr的表现类型为绿色圆粒、黄色皱粒，是重组性状。F2黄色皱粒有两种遗传因子组成类型：YYrr和Yyrr，且比例为1∶2，故F2黄色皱粒种子中纯合子占。F2中黄色圆粒种子有4种遗传因子组成类型，只有一种纯合遗传因子组成类型，其他均为杂合遗传因子组成类型，且组合数所占比例为，故F2中杂合黄色圆粒种子占。‎ ‎4．孟德尔认为遗传因子组成为YYRr的个体，产生的配子种类及比例是(　　)‎ A．YR∶Yr＝1∶1 B．YR∶yr＝1∶1‎ C．R∶r＝1∶1 D．Y∶R∶r＝2∶1∶1‎ 答案　A 10‎ 解析　YYRr的个体产生配子时，YY分离，Rr分离，Y与R(r)自由组合。‎ ‎5．豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由遗传因子Y和y控制，形状圆粒和皱粒分别由遗传因子R和r控制。科技小组在进行遗传实验过程中，用黄色圆粒和绿色圆粒进行杂交，发现后代出现四种性状表现类型，对每对性状作出统计，结果如图所示。请回答下列问题：‎ ‎(1)豌豆每对相对性状的遗传符合________定律。‎ ‎(2)黄色圆粒亲本的遗传因子组成为________，绿色圆粒亲本的遗传因子组成为________。‎ ‎(3)后代中属于双隐性性状的是________，它是________(填“纯合子”或“杂合子”)。‎ ‎(4)杂交后代中，子叶黄色与绿色的比是____________；形状圆粒与皱粒的比是__________。‎ ‎(5)杂交后代中黄色皱粒所占的比例是________。‎ 答案　(1)基因的分离　(2)YyRr　yyRr　(3)绿色皱粒　纯合子　(4)1∶1　3∶1　(5) ‎[对点训练]‎ 题组一　两对相对性状的杂交实验 ‎1．如图表示豌豆杂交实验时F1自交产生F2的统计结果。下列说法中错误的是(　　)‎ A．这个结果能够说明黄色和圆粒是显性性状 B．这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律 C．F1的性状表现和遗传因子组成不能确定 D．亲本的表现型和遗传因子组成不能确定 答案　C 解析　F1自交产生的F2中，黄色∶绿色≈3∶1，圆粒∶皱粒≈3∶1，说明黄色和圆粒是显性性状，A正确；F2中四种性状表现比例为9∶3∶3∶1，说明这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律，B正确；根据F2中四种性状表现比例，F1只表现显性性状，遗传因子组成一定是双杂合，C错误；亲本一定是纯合子，但遗传因子组成有两种情况，不能确定是哪一种，D正确。‎ 10‎ ‎2．让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交，F2中得到白色甜玉米80株，那么按理论F2中表现型不同于双亲的杂合子植株约为(　　)‎ A．160株 B．240株 C．320株 D．480株 答案　C 解析　F2中白色甜玉米占，为80株，表现型不同于双亲的杂合子(Yyss和yySs)占，80×4＝320株。‎ ‎3．具有两对相对性状的纯合子杂交，按自由组合定律遗传，在F2中能够稳定遗传的个体数占(　　)‎ A. B. C. D. 答案　D 解析　具有两对相对性状的纯合子杂交实验中，F2个体中的纯合子有4种，其概率均为。‎ ‎4．孟德尔用豌豆做两对相对性状的遗传实验不必考虑的是(　　)‎ A．亲本的双方都必须是纯合子 B．两对相对性状各自要有显隐性关系 C．对母本去雄，授以父本花粉 D．显性亲本作父本，隐性亲本作母本 答案　D 解析　孟德尔的豌豆杂交实验正反交的结果是一样的。‎ 题组二　对自由组合现象的解释 ‎5．一个遗传因子组成为AaBb的高等植物自交，下列叙述中错误的是(　　)‎ A．产生的雌雄配子种类和数量都相同 B．子代中共有9种不同的遗传因子组成 C．雌雄配子的结合是随机的 D．子代的4种表现类型之比为9∶3∶3∶1‎ 答案　A 解析　遗传因子组成为AaBb的高等植物产生的雄配子数量较多，雌配子数量较少，但是种类相同，雌雄配子间随机结合，则其后代共有9种遗传因子组成，4种表现类型，且比例为9∶3∶3∶1。‎ ‎6．已知豌豆某两对相对性状按照自由组合定律遗传，其子代遗传因子组成类型及比例如下图，则双亲的遗传因子组成类型是(　　)‎ 10‎ A．AABB×AABb B．AaBb×AaBb C．AABb×AaBb D．AaBB×AABb 答案　C 解析　由子代中AA∶Aa＝1∶1，可推知亲代为AA×Aa；由子代中BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，可推知亲代为Bb×Bb，故双亲的遗传因子组成类型为AABb×AaBb。‎ ‎7．下表是具有两对相对性状的亲本杂交得到的子二代的遗传因子组成，其中部分遗传因子组成并未列出，而仅用阿拉伯数字表示。下列选项错误的是(　　)‎ YR Yr yR Yr YR ‎1‎ ‎3‎ YyRR YyRr Yr YYRr YYrr ‎4‎ Yyrr yR ‎2‎ YyRr yyRR yyRr Yr YyRr Yyrr yyRr Yyrr A.1、2、3、4的性状表现都一样 B．在此表格中，YYRR只出现一次 C．在此表格中，YyRr共出现四次 D．遗传因子组成出现概率的大小顺序为4>3>2>1‎ 答案　D 解析　在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1产生的雌、雄配子各四种，随机组合共有16种：“双杂”占；“单杂”四种，各占；“纯合子”四种，各占。‎ ‎8．以黄色皱粒(YYrr)与绿色圆粒(yyRR)的豌豆作亲本进行杂交，F1植株自花传粉，从F1植株上所结的种子中任取1粒绿色圆粒和1粒绿色皱粒的种子，这两粒种子都是纯合子的概率为(　　)‎ A. B. C. D. 答案　A 解析　根据题意，F1植株的遗传因子组成类型为YyRr，则F2中绿色圆粒占，其中纯合子占F2的，则任取1粒绿色圆粒种子，是纯合子的概率为 10‎ ‎，而绿色皱粒种子一定是纯合子，所以这两粒种子都是纯合子的概率为×1＝，故A正确。‎ ‎9．遗传因子组成为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，这三对遗传因子的遗传遵循自由组合定律，F1杂种形成的配子种类数及其自交后代F2的遗传因子组成种类数分别是(　　)‎ A．4和9 B．4和27‎ C．8和27 D．32和81‎ 答案　C 解析　遗传因子组成为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，F1的遗传因子组成为AaBbCc，F1杂种形成的配子种类数为2×2×2＝8，F1进行自交，每对杂合子均可产生3种遗传因子组成，F2的遗传因子组成种类数为3×3×3＝27。‎ ‎10．下列各项遗传因子组成类型的植物在形成花粉时，产生的配子种类数最少的是(A、a和B、b两对遗传因子按自由组合定律遗传)(　　)‎ A．AaBB B．AaBb C．AABB D．AABb 答案　C 解析　AaBB能产生2种类型的配子，即AB、aB；AaBb能产生4种类型的配子，即AB、Ab、aB、ab；AABB只能产生1种类型的配子，即AB；AABb能产生2种类型的配子，即AB、Ab。‎ ‎11．孟德尔的豌豆杂交实验表明，种子黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒(R)对皱粒(r)为显性。小明想重复孟德尔的实验，他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的性状表现如图所示。根据自由组合定律判断，不正确的是(　　)‎ A．①、②、③、④都是皱粒 B．①、②、③、④都是黄色 C．④的遗传因子组成与P2相同 D．①、②、③都是重组类型个体 答案　B 解析　由图可知，①、②、③、④的遗传因子组成依次为YYrr、Yyrr、Yyrr、yyrr，均为皱粒，A正确；①、②、③均为黄色，④为绿色，B错误；亲本P2‎ 10‎ 为绿色皱粒(yyrr)，与④遗传因子组成相同，C正确；重组类型个体指的是与亲本表现类型不同的个体，①、②、③均为黄色皱粒，为重组类型个体，D正确。‎ ‎12．父本的遗传因子组成为AABb(两对遗传因子独立遗传)，母本的遗传因子组成为AaBb，正常情况下F1不可能出现的遗传因子组成是(　　)‎ A．AaBb B．Aabb C．aaBb D．AABb 答案　C 解析　AA与Aa杂交，其子代不可能出现aa。‎ ‎[综合强化]‎ ‎13．某植物的花色由两对自由组合的遗传因子决定。显性遗传因子A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。请回答下面相关问题：‎ 开紫花植株的遗传因子组成有________种，其中遗传因子组成是____________的紫花植株自交，子代表现为紫花植株∶白花植株＝9∶7；遗传因子组成为________和________的紫花植株各自自交，子代表现为紫花植株∶白花植株＝3∶1；遗传因子组成为________的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。‎ 答案　4　AaBb　AaBB　AABb　AABB 解析　AaBb植株自交，可产生9种遗传因子组成，其中AaBb、AaBB、AABb和AABB植株都含有遗传因子A和B，它们都开紫花，开紫花的性状表现比例为A_×B_＝，其余的开白花；同理可推知其他亲代的遗传因子组成。‎ ‎14．番茄是自花受粉植物，已知红果(R)对黄果(r)为显性，正常果形(F)对多棱果(f)为显性。以上两对遗传因子按自由组合定律遗传。现有红色多棱果品种、黄色正常果形品种和黄色多棱果品种(三个品种均为纯合子)，育种专家期望获得红色正常果形的新品种，为此进行杂交。请回答下列问题：‎ ‎(1)应选用________________和________________作为杂交亲本。‎ ‎(2)上述两亲本杂交产生的F1的遗传因子组成为________，性状为________________。‎ ‎(3)在F2中表现红色正常果形植株出现的比例为________，F2中能稳定遗传的红色正常果形植株出现的比例为____________。‎ 答案　(1)红色多棱果品种　黄色正常果形品种　(2)RrFf　红色正常果形　(3)　 解析　(1)根据显隐性关系推知三个亲本的遗传因子组成分别为RRff、rrFF、rrff；题目要求获得红色正常果形的新品种，则所用的亲代中必然含有R和F遗传因子，所以应用红色多棱果和黄色正常果形作亲本。(2)纯合的红色多棱果和纯合的黄色正常果形的遗传因子组成分别为RRff和rrFF，它们杂交产生的F1的遗传因子组成是RrFf，性状为红色正常果形。(3)F1自交得到的F2中红色正常果形(R_F_)占×＝，其中能稳定遗传的RRFF在F2中占×＝。‎ 10‎ ‎15．果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交，子代中47只为灰身大翅脉，49只为灰身小翅脉，17只为黑身大翅脉，15只为黑身小翅脉。回答下列问题：‎ ‎(1)在上述杂交子代中，体色和翅脉的表现型比例依次为____________________和____________________。‎ ‎(2)两个亲本中，雌蝇的遗传因子组成为____________，雄蝇的遗传因子组成为____________。‎ ‎(3)亲本雌蝇产生的卵细胞的遗传因子组成种类数为________，其理论比例为________________。‎ ‎(4)上述子代中表现类型为灰身大翅脉个体的遗传因子组成为______________，黑身大翅脉个体的遗传因子组成为____________。‎ 答案　(1)灰身∶黑身＝3∶1　大翅脉∶小翅脉＝1∶1‎ ‎(2)BbEe　Bbee　(3)4　1∶1∶1∶1　(4)BBEe和BbEe　bbEe 解析　(1)将两对相对性状分开来看均遵循分离定律，由题中信息可分别推知后代体色和翅脉的表现类型比例。(2)将两对相对性状分开分析，子代中灰身与黑身之比为3∶1，可推出双亲遗传因子组成为Bb和Bb；由大翅脉与小翅脉之比为1∶1，可推出双亲遗传因子组成为Ee和ee，然后合并便可推出双亲遗传因子组成。(3)亲本雌蝇的遗传因子组成为BbEe。(4)根据双亲的遗传因子组成BbEe和Bbee，可推出子代的遗传因子组成有6种，其中BBEe和BbEe均表现为灰身大翅脉，bbEe为黑身大翅脉。‎ 10‎