第24課時一對相對性狀的雜交實驗課標要求闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預測子代的遺傳性狀?？记榉治?.孟德爾一對相對性狀的雜交實驗2022·全國甲·T322.孟德爾遺傳實驗的科學方法2022·廣東·T52021·海南·T43.性狀分離比的模擬實驗2021·浙江6月選考·T18考點一豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點1．豌豆用作遺傳實驗材料的特點及優(yōu)勢豌豆的特點優(yōu)勢自花傳粉，閉花受粉，自然狀態(tài)下一般都是純種用豌豆做人工雜交實驗，結(jié)果既可靠，又容易分析具有易于區(qū)分的性狀且能夠穩(wěn)定地遺傳給后代實驗結(jié)果易于觀察和分析花較大易于做人工雜交實驗子代個體數(shù)量較多用數(shù)學統(tǒng)計方法分析結(jié)果更可靠，且偶然性小2.孟德爾遺傳實驗的雜交操作3．相關(guān)概念(1)去雄：除去未成熟花的全部雄蕊。(2)相對性狀：一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。(3)性狀是指生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征、行為習慣等具有的各種特征。有的是形態(tài)特征(如豌豆種子的顏色、形狀)，有的是生理特征(如人的ABO血型，植物的抗病性、耐寒性)，有的是行為方式(如狗的攻擊性、服從性)，等等。判斷正誤(1)豌豆是自花傳粉植物，雜交實驗過程中免去了人工授粉的麻煩(×)提示豌豆是兩性花、自花傳粉植物，因此在雜交實驗過程中需要進行人工授粉。(2)豌豆在雜交時，父本需要人工剪除雌蕊(×)提示利用豌豆進行雜交實驗時，需要對母本進行去雄處理，而父本不需要處理。(3)去雄是指在父本的花成熟后將全部雄蕊去除(×)提示去雄是指在母本花蕾期將全部雄蕊去除。(4)孟德爾研究豌豆花的構(gòu)造，但無須考慮雌蕊、雄蕊的發(fā)育程度(×)提示豌豆自花傳粉、閉花受粉，要在花粉成熟前去雄，花粉成熟后人工授粉。所以在人工授粉時需要研究豌豆花的構(gòu)造，考慮雌蕊、雄蕊的發(fā)育程度。(5)孟德爾在豌豆開花時進行去雄和授粉，實現(xiàn)親本的雜交(×)提示豌豆在開花時就已經(jīng)完成傳粉，達不到實驗的目的，故孟德爾實驗應該在花蕾期就進行去雄，等花粉成熟后人工授粉，以實現(xiàn)親本的雜交。除豌豆外，玉米也可以作為遺傳實驗的材料，圖1為豌豆花的結(jié)構(gòu)及相關(guān)授粉過程，圖2為玉米花序與受粉方式模式圖：(1)豌豆為雌雄同株且為兩性(填“單性”或“兩性”)花。玉米為雌雄同株且為單性(填“單性”或“兩性”)花。(2)圖1中豌豆母本去雄要在花蕾期(花粉成熟前)進行的原因是豌豆為自花傳粉植物，如果花成熟了，花瓣開放了，此時已經(jīng)完成了自花傳粉(自交)過程，達不到雜交的目的。(3)圖2兩種受粉方式中，方式Ⅰ屬于自交(填“自交”或“雜交”)，方式Ⅱ?qū)儆陔s交(填“自交”或“雜交”)，因此自然狀態(tài)下，玉米能進行自由交配。(4)如果人工雜交實驗材料換成玉米，則操作步驟為套袋→人工授粉→套袋。(5)除了豌豆之外，果蠅、玉米和擬南芥也常作為遺傳的實驗材料，它們都有哪些共同優(yōu)點？提示①相對性狀明顯，有利于觀察；②繁殖周期短，節(jié)省研究時間；③子代數(shù)目多，便于統(tǒng)計分析；另外擬南芥、果蠅還有染色體少的優(yōu)點；玉米是雌雄同株且為單性花，便于人工授粉。考向一豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點1．(2024·連云港高三模擬)如圖一為豌豆一對相對性狀的雜交實驗示意圖，圖二是玉米植株的示意圖。下列相關(guān)說法錯誤的是()A．豌豆的傳粉方式是自花傳粉，豌豆在自然條件下一般都是純種B．若用玉米做雜交實驗，不需要操作①C．圖一中紅花是母本，白花是父本D．玉米和豌豆都是雌雄同株植物，它們的性別由性染色體決定答案D解析玉米和豌豆都是雌雄同株植物，沒有性染色體，D錯誤。2．(不定項)有些植物的花為兩性花(即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊)，有些植物的花為單性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有關(guān)植物人工雜交的說法，正確的是()A．對兩性花的植物進行雜交需要對母本進行去雄B．對單性花的植物進行雜交的基本操作程序是去雄→套袋→人工授粉→套袋C．無論是兩性花植物還是單性花植物，在雜交過程中都需要套袋D．提供花粉的植株稱為母本答案AC解析對兩性花的植物進行雜交需要對母本進行去雄，防止其自交影響實驗結(jié)果，A正確；對單性花的植物進行雜交時，不需要進行去雄操作，B錯誤；無論是兩性花植物還是單性花植物，在雜交過程中都需要套袋，以防止外來花粉干擾，C正確；提供花粉的植株稱為父本，D錯誤。考點二一對相對性狀的雜交實驗1．一對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析2．分離定律的實質(zhì)(1)分離定律的實質(zhì)、發(fā)生時間及適用范圍(2)分離定律實質(zhì)與各種比例的關(guān)系3．分離定律的應用(1)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：指導雜交育種①優(yōu)良性狀為顯性性狀：利用雜合子選育顯性純合子時，可進行連續(xù)自交，直到不再發(fā)生性狀分離為止，即可留種推廣使用。②優(yōu)良性狀為隱性性狀：一旦出現(xiàn)就能穩(wěn)定遺傳，便可留種推廣。③優(yōu)良性狀為雜合子：兩個純合的不同性狀個體雜交的后代就是雜合子，但每年都要育種。(2)醫(yī)學實踐：分析單基因遺傳病的基因型和發(fā)病率；為禁止近親結(jié)婚和進行遺傳咨詢提供理論依據(jù)。判斷正誤(1)“具有一對相對性狀的純合親本雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，其表型之比接近3∶1”屬于觀察到的現(xiàn)象(√)(2)孟德爾所作假設的核心內(nèi)容是“生物體能產(chǎn)生數(shù)量相等的雌雄配子”(×)提示孟德爾所作假設的核心內(nèi)容是“生物體形成配子時成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中”。(3)“若F1產(chǎn)生配子時成對的遺傳因子彼此分離，則測交后代會出現(xiàn)兩種性狀，且性狀比例接近1∶1”屬于演繹推理內(nèi)容(√)(4)孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的基因型(×)提示孟德爾巧妙設計的測交方法既能用于檢測F1的基因型，也能用于檢測F1產(chǎn)生配子的種類及比例。(5)F2的表型比為3∶1的結(jié)果最能說明基因分離定律的實質(zhì)(×)提示F2的表型比為3∶1的結(jié)果是由F1等位基因分離導致的，因此最能說明基因分離定律實質(zhì)的是F1產(chǎn)生兩種比例相等的配子。(6)基因分離定律的細胞學基礎(chǔ)是減數(shù)分裂Ⅰ時染色單體分開(×)提示基因分離定律的細胞學基礎(chǔ)是減數(shù)分裂Ⅰ時同源染色體分離，而不是染色單體在減數(shù)分裂Ⅱ后期分開。(7)基因分離定律發(fā)生在下圖的過程①②中(√)如圖為豌豆雜交實驗中部分遺傳圖解，請結(jié)合相關(guān)信息思考下列問題：F1高莖(Dd)F2↓雄配子雌配子1/2D1/2d1/2D1/4DD高莖1/4Dd高莖1/2d1/4Dd高莖1/4dd矮莖(1)上述雜交實驗結(jié)果是否能否定融合遺傳？提示能，因為F2出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象。(2)若F1所產(chǎn)生的雄配子D∶d＝2∶1，雌配子D∶d＝2∶1,則F2中高莖∶矮莖＝8∶1。(3)若D對d為不完全顯性，雜合子表現(xiàn)為中等高度莖，則F2中的表型及比例為高莖∶中等莖∶矮莖＝1∶2∶1。(4)若F2中只得到4株豌豆，則高莖與矮莖的數(shù)量比例一定為3∶1嗎？不一定。(5)結(jié)合上述問題分析，孟德爾一對相對性狀的雜交實驗中，實現(xiàn)3∶1的分離比必須同時滿足的條件包括②③④⑤⑥(填序號)。①F1體細胞中各基因表達的機會相等②F1形成的兩種配子的數(shù)目相等且生活力相同③雌、雄配子結(jié)合的機會相等④F2不同基因型的個體的存活率相等⑤等位基因間的顯隱性關(guān)系是完全的⑥觀察的子代樣本數(shù)目足夠多(6)在基因分離定律的現(xiàn)代解釋中決定分離比3∶1出現(xiàn)的最核心的內(nèi)容是等位基因隨著同源染色體的分開而分離。(7)測交實驗過程是假說—演繹法中的“演繹”過程嗎？測交必須讓F1與隱性純合子雜交的原因是什么？測交實驗能否用來判斷顯隱性關(guān)系？提示不是，演繹不等同于測交實驗，前者只是推理過程，后者則是進行實驗結(jié)果的驗證。測交時隱性個體產(chǎn)生的配子只含有控制性狀的隱性基因，故后代的性狀表現(xiàn)及比例能真實地反映F1產(chǎn)生的配子種類和比例。測交實驗不能用來判斷顯隱性關(guān)系。(8)若用玉米為實驗材料驗證孟德爾分離定律，下列因素對得出正確實驗結(jié)論影響最小的是①。①所選實驗材料是否為純合子②所選相對性狀的顯隱性是否易于區(qū)分③所選相對性狀是否受一對等位基因控制④是否嚴格遵守實驗操作流程和統(tǒng)計分析方法歸納總結(jié)1．性狀類概念辨析(1)性狀是指生物體所有特征的總和。任何生物都有許許多多的性狀。(2)相對性狀的理解要點：“兩個同”：同種生物、同一種性狀；“一個不同”：不同表型。(3)顯性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，子一代表現(xiàn)出的親本性狀。(4)隱性性狀：具有相對性狀的兩純種親本雜交，子一代未表現(xiàn)出的親本性狀。(5)性狀分離：在雜種后代中，同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。2．基因類概念辨析(1)顯性基因：決定顯性性狀的基因，如圖中A、B、C和D。(2)隱性基因：決定隱性性狀的基因，如圖中b、c和d。(3)相同基因：同源染色體相同位置上控制相同性狀的基因，如圖中A和A。(4)等位基因：同源染色體的同一位置上控制相對性狀的基因，如圖中B和b、C和c、D和d。(5)非等位基因(有兩種情況)：一種是位于非同源染色體上的非等位基因，如圖中A和D；還有一種是位于同源染色體上的非等位基因，如圖中A和B。3．個體類概念辨析(1)基因型與表型①基因型：與表型有關(guān)的基因組成。②表型：生物個體表現(xiàn)出來的性狀。③二者的關(guān)系：在相同的環(huán)境條件下，基因型相同，表型一定相同；在不同環(huán)境中，即使基因型相同，表型也未必相同。表型是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果。(2)純合子與雜合子①純合子：由相同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個體(如DD、dd、AABB、AAbb)。②雜合子：由不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個體(如Dd、AaBB、AaBb)。4．交配類型的辨析及應用考向二孟德爾的豌豆雜交實驗過程分析3．假說—演繹法是現(xiàn)代科學研究中常用的方法。下列說法正確的是()A．“F2中高莖與矮莖的性狀分離比接近3∶1”屬于演繹過程B．孟德爾所作假說的核心內(nèi)容是“性狀是由位于染色體上的基因控制的”C．“推測測交后代有兩種表型，比例為1∶1”屬于實驗驗證環(huán)節(jié)D．孟德爾在豌豆純合親本雜交和F1自交遺傳實驗基礎(chǔ)上提出研究問題答案D解析“F2中高莖與矮莖的性狀分離比接近3∶1”屬于實驗現(xiàn)象，A錯誤；孟德爾所作假說的核心內(nèi)容是“性狀是由遺傳因子決定的”，B錯誤；“推測測交后代有兩種表型，比例為1∶1”屬于演繹推理環(huán)節(jié)，C錯誤。4．(2024·江蘇灌南高級中學高三月考)豌豆子葉黃色(Y)對綠色(y)為顯性，孟德爾用純種黃色豌豆和綠色豌豆為親本，雜交得到F1，F(xiàn)1自交獲得F2(如圖所示)。下列有關(guān)分析正確的是()A．圖示中雌配子Y與雄配子Y數(shù)目相等B．③的子葉顏色與F1子葉顏色相同C．①和②都是黃色子葉，③是綠色子葉D．產(chǎn)生F1的親本一定是YY(♀)和yy(♂)答案C解析豌豆產(chǎn)生雌配子的數(shù)量遠少于雄配子的數(shù)量，A錯誤；③的基因型為yy，子葉表現(xiàn)為綠色，而F1的基因型為Yy，子葉表現(xiàn)為黃色，B錯誤；①和②的基因型均為Yy，子葉表現(xiàn)為黃色，③的基因型為yy，子葉表現(xiàn)為綠色，C正確；產(chǎn)生Yy的親本可能為YY(♀)、yy(♂)或YY(♂)、yy(♀)，D錯誤?？枷蛉蛛x定律的實質(zhì)與驗證5．(2024·長沙高三月考)孟德爾的豌豆一對相對性狀的雜交實驗中，最能體現(xiàn)分離定律實質(zhì)的是()A．高莖與矮莖親本正反交產(chǎn)生的F1總表現(xiàn)為高莖B．F1形成配子時控制高莖和矮莖的遺傳因子彼此分離C．F1高莖自交產(chǎn)生的F2中高莖∶矮莖為3∶1D．F1高莖與矮莖測交子代中高莖∶矮莖為1∶1答案B解析高莖與矮莖親本正反交產(chǎn)生的F1總表現(xiàn)為高莖，說明高莖為顯性性狀，不能體現(xiàn)分離定律實質(zhì)，A不符合題意；F1形成配子時控制高莖和矮莖的遺傳因子隨同源染色體的分開而分離，最能體現(xiàn)分離定律實質(zhì)，B符合題意；F1高莖自交產(chǎn)生的F2中高莖∶矮莖為3∶1，體現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象，能間接體現(xiàn)分離定律實質(zhì)，C不符合題意；F1高莖與矮莖測交子代中高莖∶矮莖為1∶1，說明F1是雜合子，能間接體現(xiàn)分離定律實質(zhì)，D不符合題意。6．(2019·全國Ⅲ，32節(jié)選)玉米是一種二倍體異花傳粉作物，可作為研究遺傳規(guī)律的實驗材料。玉米籽粒的飽滿與凹陷是一對相對性狀，受一對等位基因控制。現(xiàn)有在自然條件下獲得的一些飽滿的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用這兩種玉米籽粒為材料驗證分離定律，寫出兩種驗證思路及預期結(jié)果。答案驗證思路及預期結(jié)果：①兩種玉米分別自交，若某些玉米自交后，子代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。②兩種玉米分別自交，在子代中選擇兩種純合子進行雜交，F(xiàn)1自交，得到F2，若F2中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。③讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交，如果F1都表現(xiàn)一種性狀，則用F1自交，得到F2，若F2中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。④讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交，如果F1表現(xiàn)兩種性狀，且表現(xiàn)為1∶1的性狀比，則可驗證分離定律?？枷蛩姆蛛x定律的實踐應用7．(不定項)人的褐眼對藍眼為顯性，某家庭的雙親皆為褐眼(B_)，其甲、乙、丙三個孩子中，有一人是收養(yǎng)的(非親生孩子)。甲和丙為藍眼(bb)，乙為褐眼。下列說法錯誤的是()A．控制雙親眼睛顏色的基因是雜合的B．控制孩子乙眼睛顏色的基因是雜合的C．該夫婦生一個藍眼男孩的概率是1/4D．孩子乙是親生的，孩子甲或孩子丙是收養(yǎng)的答案BCD解析已知人的褐眼對藍眼為顯性(相關(guān)基因用B、b表示)，某家庭的雙親皆為褐眼(B_×B_)，他們有甲(bb)、乙(B_)和丙(bb)三個孩子，其中有一人是收養(yǎng)的，但仍可根據(jù)甲或丙推斷出雙親的基因型均為Bb，依題意：B_(褐眼)×B_(褐眼)→F1中一定有bb(藍眼)，因此雙親一定是雜合的，A正確；根據(jù)以上分析可知，孩子乙褐眼可能是雜合子也可能是純合子，該夫婦生一個藍眼男孩的概率是1/4×1/2＝1/8，B、C錯誤；三個孩子只有一個非親生，甲、丙為藍眼，其中至少一個為親生，但不能確定甲、乙、丙哪一個為非親生的，D錯誤。8．如圖是某種單基因遺傳病的系譜圖，圖中8號個體是雜合子的概率是()A．1/2B．1/3C．3/5D．5/6答案C解析根據(jù)系譜圖，5號為患病女性，其父母都正常，所以該單基因遺傳病為常染色體隱性遺傳病(相關(guān)基因用A、a表示)。6號個體的基因型為1/3AA或2/3Aa，7號個體的基因型為Aa,8號個體的基因型為AA的概率是1/3×1/2＋2/3×1/4＝1/3，基因型為Aa的概率是1/3×1/2＋2/3×1/2＝1/2，由于8號個體正常，因此，8號個體是雜合子的概率是1/2÷(1/3＋1/2)＝3/5。考向五遺傳定律的相關(guān)概念判斷9．(2024·揚州高三期末)下列有關(guān)遺傳性狀的說法，正確的是()A．豌豆豆莢的飽滿與種子的皺縮是一對相對性狀B．兩個親本雜交，子一代中顯現(xiàn)的性狀是顯性性狀C．一株蘋果樹中，絕大多數(shù)花的花瓣呈粉色、少數(shù)呈紅色的現(xiàn)象稱為性狀分離D．開紫花的蘿卜自交子代中出現(xiàn)紫、紅和白三種花色的現(xiàn)象稱為性狀分離答案D解析相對性狀是指同種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型，豌豆豆莢的飽滿與種子的皺縮不是一對相對性狀，A錯誤；兩個具有相對性狀的親本雜交，若子一代全部表現(xiàn)某一性狀，則該性狀為顯性性狀。兩個親本雜交，子一代中顯現(xiàn)的那個性狀可能是顯性性狀也可能是隱性性狀，B錯誤；性狀分離是指具有一對相對性狀的親本雜交，F(xiàn)1全部個體表現(xiàn)顯性性狀，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2個體大部分表現(xiàn)顯性性狀，小部分表現(xiàn)隱性性狀的現(xiàn)象，蘋果園中的一株蘋果樹，絕大多數(shù)花瓣呈粉色，少數(shù)呈紅色的現(xiàn)象不一定是性狀分離現(xiàn)象，C錯誤；根據(jù)性狀分離的定義，開紫花的蘿卜自交子代中出現(xiàn)紫、紅和白三種花色的現(xiàn)象稱為性狀分離，D正確。10．在完全顯性的條件下，下列有關(guān)性狀的敘述，正確的是()A．兔的白毛與黑毛、狗的長毛與卷毛都是相對性狀B．隱性性狀是指生物體不能表現(xiàn)出來的性狀C．純合子自交后代不會發(fā)生性狀分離，雜合子自交后代不會出現(xiàn)純合子D．具有相對性狀的純合親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出的親本性狀是顯性性狀答案D解析狗的長毛與卷毛不是同一性狀，不屬于相對性狀，A錯誤；具有相對性狀的純合親本雜交，F(xiàn)1沒有表現(xiàn)出來的親本性狀是隱性性狀，B錯誤；雜合子自交后代會出現(xiàn)純合子，如Aa自交后代會出現(xiàn)AA、aa，C錯誤。考點三性狀分離比的模擬實驗歸納總結(jié)模擬實驗，即模仿實驗對象制作模型，或者模仿實驗的某些條件進行實驗，模擬實驗也是科學研究中常用的一種方法。將模擬實驗與遺傳實驗相結(jié)合，要明確每一實驗步驟的真正意義，體驗用數(shù)學統(tǒng)計方法分析實驗結(jié)果的必要性。判斷正誤(1)性狀分離比的模擬實驗中，每個桶內(nèi)兩種顏色的彩球的數(shù)量必須相同(√)(2)性狀分離比的模擬實驗中，兩個小桶內(nèi)彩球的數(shù)量必須相同(×)提示在性狀分離比的模擬實驗中，由于雌雄配子的數(shù)量不同，因此兩個小桶內(nèi)的彩球數(shù)量可以不相同，但每只小桶中兩種彩球的數(shù)量必須相同。(3)用不同彩球的隨機組合，模擬生物在生殖過程中雌、雄配子的隨機結(jié)合(√)(4)模擬實驗的結(jié)果顯示雜合子所占的比例約為50%(√)(5)做性狀分離比模擬實驗時，若前3次都從小桶中摸出A球，則第4次摸出a球的概率大(×)提示做性狀分離比模擬實驗時，由于每個小桶內(nèi)A球的數(shù)量與a球的數(shù)量相等，故每次從小桶中摸出A球或a球的概率都為1/2。(6)每次抓出兩個球記錄好組合情況后，桶內(nèi)剩余球應搖勻后再繼續(xù)實驗(×)提示為了保證每種配子被抓取的概率相等，每次抓出兩個球記錄好組合情況后，應將彩球放回原來的小桶內(nèi)，搖勻后再繼續(xù)實驗?？枷蛄誀罘蛛x比的模擬實驗11．在性狀分離比的模擬實驗中，某同學在2個小桶內(nèi)各裝入20個等大、質(zhì)地相同的小球(紅色、藍色各10個，分別代表“配子”D、d)。分別從兩桶內(nèi)隨機抓取1個小球并記錄，直至抓完桶內(nèi)小球。結(jié)果DD∶Dd∶dd＝10∶5∶5，該同學感到很失望。你給他的建議和理由是()A．把小球改換為質(zhì)地、大小相同的圍棋，更有利于充分混合，避免人為誤差B．每次抓取后，應將抓取的小球放回原桶，保證每種配子被抓取的概率相等C．將某桶內(nèi)的2種小球各減少到1個，因為卵細胞的數(shù)量比精子少得多D．改變桶內(nèi)配子的比例，繼續(xù)重復抓取，保證基因的隨機分配和足夠大的樣本數(shù)答案B解析等大、質(zhì)地相同的小球能混合均勻，把小球改換為質(zhì)地、大小相同的圍棋，不利于充分混合，A錯誤；如果每次抓取后沒有將抓取的小球放回原桶，會使每種配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，應將抓取的小球放回原桶，以保證每種配子被抓取的概率相等，B正確；若將某桶內(nèi)的2種小球各減少到1個，使小桶中兩種小球的數(shù)目只有1個，會導致誤差變大，C錯誤；桶內(nèi)配子的比例必須保持1∶1，不能改變桶內(nèi)配子的比例，D錯誤。12．某同學用3個面標有字母A、另3個面標有字母a的正方體甲和乙分別代表雌、雄生殖器官，進行性狀分離比的模擬實驗：將甲、乙擲下，統(tǒng)計兩個正方體朝上一面的字母組合，并多次重復上述步驟。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．統(tǒng)計甲和乙朝上一面的字母組合，模擬受精作用過程中雌、雄配子的隨機結(jié)合B．朝上一面的字母組合有AA、Aa、aa，重復次數(shù)越多，三者的比例越接近1∶2∶1C．重復多次后，甲朝上一面為A、乙朝上一面為a的組合數(shù)量約占總組合數(shù)量的一半D．若要模擬實驗中含A雄配子成活率為1/2，則應將乙的4個面標a、另2個面標A答案C解析重復多次后，甲朝上一面為A、乙朝上一面為a的組合數(shù)量約占總組合數(shù)量的1/4，C錯誤。1．自然狀態(tài)下的豌豆一般都是純種，原因是豌豆的自花傳粉避免了外來花粉的干擾，對豌豆進行人工異花傳粉時需先對母本(填“父本”或“母本”)進行去雄處理，授粉后還需套上紙袋以防止其他花粉的干擾。2．(必修2P4)人們將雜種后代中同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象，叫作性狀分離。3．(必修2P32)基因的分離定律的實質(zhì)是：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。4．孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳定律用的研究方法是假說—演繹法，其中孟德爾通過分析豌豆的雜交和自交實驗結(jié)果提出了問題；演繹推理的做法是設計測交實驗并預測結(jié)果；孟德爾用測交實驗驗證了“分離假設”是正確的。分離定律的適用范圍：一對相對性狀的遺傳；細胞核內(nèi)染色體上的基因；進行有性生殖的真核生物。5．判斷基因的遺傳是否遵循分離定律時，應選擇F1(填“P”“F1”或“F2”)進行實驗，方法有測交、自交、花粉鑒定法、單倍體育種法。6．測交實驗結(jié)果能說明F1的配子種類及比例、F1的基因型等。7．某小鼠種群毛色有灰毛和黑毛兩種，由常染色體上一對等位基因(A/a)控制。某興趣小組設計兩只灰毛鼠交配，產(chǎn)下的5只小鼠中，除兩只灰毛鼠和兩只黑毛鼠外，還出現(xiàn)一只白毛個體。小組成員對該白毛小鼠進行研究，經(jīng)檢測該白毛個體的出現(xiàn)為基因突變所致(只有一個基因發(fā)生突變)。若該白毛鼠為雄性，請設計實驗以該白毛鼠和同種群黑毛鼠為實驗材料驗證基因的分離定律：實驗步驟：(1)讓該白毛雄鼠與多只黑毛雌鼠交配；(2)統(tǒng)計子一代小鼠的表型和比例。實驗結(jié)果預測：若后代表型及比例為_白毛∶灰毛＝1∶1或白毛∶黑毛＝1∶1，即可驗證基因的分離定律。8．水稻的非糯性和糯性由一對等位基因A、a控制，據(jù)圖分析，F(xiàn)1的非糯性水稻自交后代同時出現(xiàn)糯性和非糯性，這種現(xiàn)象在遺傳學上稱為性狀分離，其根本原因是等位基因A和a在減數(shù)分裂Ⅰ后期發(fā)生分離。推斷圖中X的表型為糯性。若F1中非糯性和糯性各占1/2，則F2中糯性∶非糯性＝5∶3。課時精練一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。1．豌豆的紅花對白花為顯性，如圖所示為紅花植株接受白花植株花粉的雜交實驗?，F(xiàn)選取多株紅花豌豆與白花豌豆雜交，子代性狀為紅花∶白花＝1∶1或1∶0。下列有關(guān)敘述正確的是()A．圖中①和②過程之間不需要進行套袋處理B．圖中③過程的目的是防止外來花粉的干擾C．圖中④過程形成種子的數(shù)量取決于花粉的數(shù)量D．該種群中各紅花豌豆自交，F(xiàn)1都會出現(xiàn)3∶1的性狀分離比答案B解析在①和②過程之間需要進行套袋處理，以防止外來花粉的干擾，A錯誤；圖中④過程形成種子的數(shù)量取決于參與受精的精子和卵細胞的數(shù)量，C錯誤；多株紅花豌豆與白花豌豆雜交，子代性狀為紅花∶白花＝1∶1或1∶0，當子代性狀為紅花∶白花＝1∶1時，說明該紅花豌豆為雜合子，這樣的紅花豌豆自交得到的F1會出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，當子代性狀為紅花∶白花＝1∶0時，說明該紅花豌豆為純合子，這樣的紅花豌豆自交后代全為紅花，D錯誤。2．(2018·江蘇，6)在一對相對性狀的遺傳實驗中，會導致子二代不符合3∶1性狀分離比的情況是()A．顯性基因相對于隱性基因為完全顯性B．子一代產(chǎn)生的雌配子中2種類型配子數(shù)目相等，雄配子中也相等C．子一代產(chǎn)生的雄配子中2種類型配子活力有差異，雌配子無差異D．統(tǒng)計時子二代3種基因型個體的存活率相等答案C解析子一代產(chǎn)生的雄配子中2種類型配子活力有差異，會使2種類型配子比例偏離1∶1，從而導致子二代不符合3∶1的性狀分離比。3．(2024·濟寧高三月考)孟德爾采用的假說—演繹法是現(xiàn)代科學研究中常用的一種方法，下列屬于孟德爾在發(fā)現(xiàn)基因分離定律時“演繹”過程的是()A．生物的性狀是由遺傳因子決定的B．由F2出現(xiàn)了“3∶1”推測，生物體產(chǎn)生配子時成對的遺傳因子彼此分離C．若F1產(chǎn)生配子時成對的遺傳因子分離，則測交后代會出現(xiàn)兩種性狀，比例接近1∶1D．若F1產(chǎn)生配子時成對的遺傳因子分離，則F2中三種基因型比例接近1∶2∶1答案C解析生物的性狀是由遺傳因子決定的，屬于假說的內(nèi)容，A不符合題意；由F2出現(xiàn)了“3∶1”推測，生物體產(chǎn)生配子時成對的遺傳因子彼此分離，屬于假說的內(nèi)容，B不符合題意；若F1產(chǎn)生配子時成對的遺傳因子分離，受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的，則F2中三種基因型比例接近1∶2∶1，屬于假說的內(nèi)容，D不符合題意。4．將豌豆一對相對性狀純合顯性個體和純合隱性個體間行種植，另將玉米(雌雄異花)一對相對性狀純合顯性個體和純合隱性個體間行種植。通常情況下，具有隱性性狀的一行植株上所產(chǎn)生的F1具有的特點是()A．豌豆和玉米都有顯性個體和隱性個體B．玉米都為隱性個體，豌豆既有顯性個體又有隱性個體C．豌豆和玉米的顯性和隱性個體的比例都是3∶1D．豌豆都為隱性個體，玉米既有顯性個體又有隱性個體答案D解析豌豆是自花傳粉植株，F(xiàn)1中只有隱性個體；玉米可進行異株間的異花傳粉，F(xiàn)1中有顯性個體和隱性個體，A、B錯誤，D正確；豌豆F1中都為隱性個體，玉米既可進行同株的異花傳粉，又可進行異株間的異花傳粉，故F1中顯隱性個體的比例不能確定，C錯誤。5．在“性狀分離比的模擬實驗”中，某小組將兩色的圍棋子放到不透明的箱子中，通過抓取圍棋子模擬性狀分離比的實驗。下列敘述錯誤的是()A．每做完一次模擬實驗必須搖勻圍棋子，然后再做下一次實驗B．每個箱子中兩色的圍棋子代表兩種類型的配子，數(shù)量一定相等C．從每個箱子抓取圍棋子并統(tǒng)計后，為了符合實際的受精情況，抓取后不必放回D．多次抓取后，同色圍棋子組合與不同色圍棋子組合出現(xiàn)的比例均約為1/2答案C解析從每個箱子抓取圍棋子并統(tǒng)計后，要將抓取的圍棋子放回容器中，搖勻后才能進行下一次抓取實驗，這樣可以保證每次抓取每種圍棋子的概率均為50%，A正確，C錯誤；每個箱子中兩色的圍棋子代表兩種類型的配子，數(shù)量要相等，模擬親本產(chǎn)生兩種配子的比例為1∶1，B正確；多次抓取后，同色圍棋子組合與不同色圍棋子組合出現(xiàn)的比例大致相等，即雜合子與純合子出現(xiàn)的概率相等，約為50%，D正確。6．(2024·無錫高三檢測)某生物興趣小組用豌豆作實驗材料驗證孟德爾的遺傳定律時，出現(xiàn)了非正常分離比現(xiàn)象，下列原因分析相關(guān)度最小的是()A．選作親本的個體中混入了雜合子B．收集和分析的樣本數(shù)量不夠多C．做了正交實驗而未做反交實驗D．不同基因型的個體存活率有差異答案C解析孟德爾豌豆雜交實驗中，無論正交還是反交，結(jié)果是相同的，若只做了正交實驗而未做反交實驗，不會導致非正常分離比現(xiàn)象的出現(xiàn)，C符合題意。二、選擇題：每小題給出的四個選項中有一個或多個符合題目要求。7．(2024·濟南高三質(zhì)檢)西紅柿果肉顏色紅色和紫色為一對相對性狀，紅色為顯性性狀。用雜合的紅果肉西紅柿自交獲得F1，將F1中表型為紅果肉的西紅柿自交得到F2，下列敘述正確的是()A．F2中無性狀分離B．F2中性狀分離比為5∶1C．F2紅果肉個體中純合子占3/5D．F2中首先出現(xiàn)能穩(wěn)定遺傳的紫果肉西紅柿答案BC解析西紅柿果肉顏色紅色和紫色為一對相對性狀(假設相關(guān)基因用A和a表示)，則雜合的紅果肉西紅柿的基因型為Aa，其自交形成的F1的基因型及比例為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，其中表型為紅果肉西紅柿的基因型及比例為1/3AA、2/3Aa，其中雜合子自交時，F(xiàn)2會出現(xiàn)性狀分離，A錯誤；F2中紅果肉所占的比例為1/3＋2/3×3/4＝5/6，紫果肉所占的比例為1－5/6＝1/6，即F2性狀分離比為5∶1，B正確；F2中紅果肉個體占5/6，F(xiàn)2中紅果肉雜合子占2/3×1/2＝1/3，因此F2紅果肉個體中雜合子所占比例為1/3÷5/6＝2/5，純合子所占比例為3/5，C正確；在F1中就出現(xiàn)了能穩(wěn)定遺傳的紫果肉西紅柿，D錯誤。8．(2024·青島高三聯(lián)考)秀麗隱桿線蟲從卵發(fā)育到成蟲大約需要3天，利用秀麗隱桿線蟲的突變體(基因型為dpy－5，表型為體型短粗)驗證基因分離定律的實驗交配方案如圖所示，其中“”代表雌雄同體，“＋”代表野生型基因。雌雄同體個體能自體受精或與雄蟲交配，但雌雄同體的不同個體之間不能交配，且具有突變性狀的雄蟲交配能力弱。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．繁殖周期較長、性狀易于區(qū)分是秀麗隱桿線蟲作為遺傳學材料的優(yōu)點B．本實驗也可采用野生型雌雄同體個體與基因型為dpy－5的雄蟲雜交的反交設計C．若F1中出現(xiàn)雌雄同體個體與雄蟲的數(shù)目比例接近1∶1，則可驗證分離定律D．對F2計數(shù)統(tǒng)計后，若體型正?！皿w型短粗＝598∶210，則可驗證分離定律答案ABC解析據(jù)題干信息“秀麗隱桿線蟲從卵發(fā)育到成蟲大約需要3天”可知，秀麗隱桿線蟲繁殖周期短，A錯誤；據(jù)題干信息“具有突變性狀的雄蟲交配能力弱”可知，若采用野生型雌雄同體個體與基因型為dpy－5的雄蟲雜交的反交設計，則后代個體數(shù)量將嚴重不足，不便于統(tǒng)計分析，B錯誤；據(jù)圖可知，P為純合子，只產(chǎn)生一種類型的配子，不存在等位基因的分離，故F1出現(xiàn)的表型及比例不能驗證分離定律，C錯誤；對F2計數(shù)統(tǒng)計后，若體型正?！皿w型短粗＝598∶210≈3∶1，說明F1分別產(chǎn)生了兩種類型且比例為1∶1的雌雄配子，故可驗證分離定律，D正確。9．如圖為與某單基因遺傳病有關(guān)的某家族遺傳系譜圖，相關(guān)基因用A、a表示。下列說法正確的是()A．該遺傳病由顯性基因控制B．Ⅰ2的基因型是Aa，Ⅱ4的基因型為aaC．Ⅰ1和Ⅰ2再生一個患病孩子的概率是1/4D．Ⅱ3與一個患者婚配，生育患病孩子的概率是1/2答案BC解析根據(jù)遺傳系譜圖中“無中生有”可以判斷該遺傳病由隱性基因控制，A錯誤；由以上分析可知，Ⅱ4的基因型為aa，則不患病的Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均為Aa，B正確；Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均為Aa，所以再生一個患病孩子(aa)的概率是1/4，C正確；Ⅱ3的基因型為1/3AA、2/3Aa，Ⅱ3與一個患者(aa)婚配，生育患病孩子的概率＝2/3×1/2＝1/3，D錯誤。三、非選擇題10．孟德爾曾利用豌豆的7對相對性狀進行雜交實驗，發(fā)現(xiàn)當只考慮一對相對性狀時，F(xiàn)2總會出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，于是孟德爾提出假說，作出了4點解釋，最終總結(jié)出了相關(guān)的遺傳定律。請以高莖(D)和矮莖(d)這一對相對性狀為例，回答下列問題：(1)孟德爾研究遺傳規(guī)律時所用的方法是______________。(2)如果基因不是獨立遺傳而是融合遺傳，則F2將不會出現(xiàn)嚴格的______________現(xiàn)象。(3)如果雌、雄配子不是隨機結(jié)合的，而是相同種類的配子才能結(jié)合，則F2中高莖∶矮莖＝________。如果雌、雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，則F2中高莖∶矮莖＝________。答案(1)假說—演繹法(2)性狀分離(3)1∶15∶1解析(3)如果雌、雄配子不是隨機結(jié)合的，而是相同種類的配子才能結(jié)合(其他假說內(nèi)容不變)，F(xiàn)1配子比例為D∶d＝1∶1，則F2的基因型及比例為DD∶dd＝1∶1，表型及比例為高莖∶矮莖＝1∶1；如果雌、雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，F(xiàn)1產(chǎn)生的雌配子類型及比例為D∶d＝1∶1，雄配子類型及比例為D∶d＝2∶1，則F2中矮莖植株的比例為1/2×1/3＝1/6，所以高莖∶矮莖＝5∶1。11．玉米為雌雄同株植物，是遺傳學實驗經(jīng)常用到的材料，在自然狀態(tài)下，花粉既可以落到同一植株的柱頭上，也可以落到其他植株的柱頭上(如圖所示)。請回答下列有關(guān)問題：(1)請列舉玉米作為遺傳學實驗材料的兩條優(yōu)點：______________________________________________________________________________________________________。(2)玉米的高莖對矮莖為顯性，為探究一高莖玉米植株是純合子還是雜合子，請你設計最簡便實驗思路并預測實驗結(jié)果。①實驗思路：____________________________________________________________。②預測實驗結(jié)果a．若________________________________________________________________________，則為純合子；b．若________________________________________________________________________，則為雜合子。(3)若通過實驗確定這一高莖玉米植株是雜合子，怎樣才能獲得高莖純種植株呢？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)具有易于區(qū)分的相對性狀；后代數(shù)目多，統(tǒng)計結(jié)果更準確；雌雄同株，且為單性花，便于操作；既能自花傳粉也能異花傳粉(2)①將高莖玉米植株進行自交，觀察子代的表型②a.子代全為高莖b．子代既