2020版人教生物必修二课时作业：第1章　第2节　第2课时　孟德尔获得成功的原因　自由组合定律的解题方法

2020版人教生物必修二课时作业：第1章　第2节　第2课时　孟德尔获得成功的原因　自由组合定律的解题方法

第 2 课时 孟德尔获得成功的原因 自由组合定律的解题方法 测控导航表 知识点 题号 1.孟德尔获得成功的原因 1 2.自由组合定律的再发现 2 3.自由组合定律的解题方法 3,4,5,6,7 4.特殊分离比问题 8,9,10,11,12 5.综合应用 13,14,15 1.下列不属于孟德尔研究遗传规律获得成功原因的是( B ) A.正确选用实验材料 B.对父本进行去雄并采集花粉 C.科学地设计实验程序,提出假说并进行验证 D.先分析一对相对性状的遗传,运用统计学方法分析结果 解析:豌豆作为研究遗传学实验材料有很多的优点:豌豆是自花传粉、 闭花受粉的植物,并且具有易于区分的相对性状,因此,“正确地选用实 验材料”属于孟德尔研究遗传规律获得成功的原因;实验中要对母本进 行去雄,不需要对父本去雄;孟德尔运用了科学研究方法——假说—演 绎法,科学地设计实验程序,提出假说并进行验证;先研究一对相对性 状的遗传,再研究多对相对性状的遗传,并且运用统计学方法分析结果, 属于孟德尔科学的分析方法。 2.家兔皮下白色脂肪对黄色脂肪为显性。将纯种的白色脂肪家兔与纯 种的黄色脂肪家兔杂交,对它们生下的小兔喂含叶绿素的食物时,小兔 的皮下脂肪为黄色。这说明( B ) A.基因型相同,表现型一定相同 B.表现型是基因型与环境条件共同作用的结果 C.表现型相同,基因型一定相同 D.相同的条件下,基因型相同,表现型也相同 解析:由题意知,家兔皮下白色脂肪对黄色脂肪为显性,将纯种的白色 脂肪家兔与纯种的黄色脂肪家兔杂交,后代是杂合子,应该表现出显性 性状,即白色脂肪,但是如果给小兔喂含叶绿素的食物时,小兔的皮下 脂肪为黄色,这说明表现型是基因型与环境共同作用的结果。 3.某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(C)对白色(c)为显 性。这两对基因分别位于两对同源染色体上。基因型为 BbCc 的个体与 个体 X 交配。子代表现型及比例为直毛黑色∶卷毛黑色∶直毛白色∶ 卷毛白色=3∶3∶1∶1。则 X 的基因型为( B ) A.bbcc B.bbCc C.Bbcc D.BbCc 解析:这两对基因分别位于两对同源染色体上,符合基因的自由组合定 律。子代表现型及比例为:直毛黑色∶卷毛黑色∶直毛白色∶卷毛白色 =3∶3∶1∶1,则子代中直毛∶卷毛=(3+1)∶(3+1)=1∶1,推测亲本的基 因型为 Bb×bb;子代黑色∶白色=(3+3)∶(1+1)=3∶1,推测亲本的基因 型为 Cc×Cc,由于其中一个亲本的基因型为 BbCc,则个体 X 的基因型为 bbCc。 4.某生物个体经减数分裂可产生的配子种类及比例为 Yr∶yR∶YR∶yr=3∶ 3∶2∶2,若该生物自交,则其后代出现纯合子的概率是( D ) A.6% B.13% C.25% D.26% 解析:纯合子是由含有相同基因的配子结合而成的受精卵发育而成的, 四种配子的比例分别是 3/10、3/10、2/10、2/10,则后代出现纯合子的 概率是(3/10)2+(3/10)2+(2/10)2+(2/10)2=26%。 5.在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F2 不能稳定遗传的个体和重组型 个体所占比例分别是( A ) A.3/4 和 3/8 B.9/16 和 1/2 C.1/8 和 1/4 D.1/16 和 3/16 解析:孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验过程:纯种黄色圆粒 (YYRR)×纯种绿色皱粒(yyrr)→F1 均为黄色圆粒(YyRr),F1 自交,F2 中 黄色圆粒(Y R )∶黄色皱粒(Y rr)∶绿色圆粒(yyR )∶绿色皱粒 (yyrr)=9∶3∶3∶1。纯合子能稳定遗传,则 F2 中能稳定遗传的基因型 及比例为:YYRR(1/16)、YYrr(1/16)、yyRR(1/16)、yyrr(1/16),因此 F2 中能稳定遗传的个体所占的比例为 4/16,故不能稳定遗传的个体占 1-4/16=12/16=3/4;F2 中黄色皱粒(Y rr)和绿色圆粒(yyR )属于重组 类型,因此 F2 中性状重组型个体所占的比例为 3/16+3/16=3/8。 6.假定基因 A 是视网膜正常所必需的,而基因 B 是视神经正常所必需 的。从理论上计算,基因型 AaBb 的夫妇所生的后代中,视觉正常的可能 性是( A ) A.9/16 B.7/16 C.3/16 D.1/16 解析:基因 A 是视网膜正常所必需的,基因 B 是视神经正常所必需的,因 此只有基因 A 和基因 B 同时存在时(A B )视觉才正常,其余情况下视 觉均异常。根据基因自由组合定律,基因型均为 AaBb 的双亲所生后代 为 A B (正常)∶A bb(异常)∶aaB (异常)∶aabb(异常)= 9∶3∶3∶1。由此可见,视觉正常(A B )的可能性是 9/16。 7.某育种专家在农田中发现一株大穗不抗病的小麦,自花受粉后获得 160 粒种子,这些种子发育成的小麦中有 30 株大穗抗病和若干株小穗 抗病,其余的都不抗病。若将这 30 株大穗抗病的小麦作为亲本自交,在 F1 中选择大穗抗病小麦再进行自交,理论上 F2 中能稳定遗传的大穗抗病 小麦占 F2 中所有大穗抗病小麦的比例为( D ) A.2/10 B.7/10 C.2/9 D.7/9 解析:由题意可知,一株大穗不抗病的小麦自花受粉获得的后代出现了 性状分离,既有大穗和小穗,也有抗病和不抗病,因此该大穗不抗病的 小麦为双杂合子,大穗和不抗病为显性。假设大穗由 A 基因控制,不抗 病由 B 基因控制,该植株的基因型为 AaBb。将大穗抗病的小麦进行了连 续两代的自交,根据基因的分离规律,亲代中 AA 占 1/3,Aa 占 2/3,F1 中 大 穗 抗 病 小 麦 有 : A A = ( 1 / 3 + 2 / 3 × 1 / 4 ) ÷ ( 1 / 3 + 2 / 3 × 1 / 4 + 2/3×1/2)=3/5,Aa=2/5,F 2 中能稳定遗传的大穗抗病小麦:AA= (3/5+2/5×1/4)÷(3/5+2/5×1/4+2/5×1/2)=7/9。 8.某植物的花色受 A、a 基因,B、b 基因的影响,两对基因位于两对同源 染色体上,花色遗传的控制如下图,下列基因型植株中开黄花的是 ( C ) A.aabb B.AABB C.AAbb D.aaBB 解析:据图分析,A 基因控制酶的合成,该酶能够催化白色素合成黄色 素;B 基因抑制 A 基因的表达,导致 A 基因不能控制酶的合成,因此黄色 素的形成必须有 A 基因的参与,还必须没有 B 基因,因此开黄花植株的 基因型为 A bb,可能是 AAbb、Aabb。 9.山茶花有红色花和白色花,花的颜色受两对等位基因 A、a 与 B、b 控 制,每一对基因中至少有一个显性基因(A B )时,表现为红色花,其 他的基因组合均表现为白色花。下表是两组纯合植株杂交实验的统计 结果,下列分析正确的是( D ) 亲本组合 F1 植株性状 及比例 F1 自交得 F2 植 株的性状及比例 红色花 白色花 红色花 白色花 ①白色花×白色花 89 0 273 212 ②红色花×白色花 86 0 241 80 A.基因控制的花瓣颜色性状的遗传遵循分离定律,不遵循自由组合 定律 B.亲本组合①的 F2 红色花植株中杂合子所占比值为 3/4 C.亲本组合②的 F1 中一株红色花植株进行测交,后代中白色花植株占 1/4 D.若让亲本组合②中的 F2 红色花植株自交,则 F3 中红色花∶白色花=5∶ 1 解析:由题意知,基因型 A B 表现为红色花,其余全为白色花,故纯合 白色花的基因型有 AAbb、aaBB、aabb。亲本组合①,杂交子一代全为红 色花,故亲本的基因型为 AAbb、aaBB,子一代基因型为 AaBb,F1 自交得 F2 植株的性状及比例=273∶212≈9∶7,9∶7 是 9∶3∶3∶1 的变式,说 明控制花瓣颜色性状的基因遗传遵循自由组合定律;组合①的 F1 基因 型为 AaBb,则 F2 红色花植株(A B )中杂合子占 1-1/3×1/3=8/9;组合 ②的 F1 基因型为 AaBB 或 AABb,则测交后代中白花植株占 1/2;设组合 ②中的 F2 红色花植株基因型为 1/3AABB、2/3AABb(或 1/3AABB、2/3AaBB), 则其自交后代中白色花占 2/3×1/4=1/6,因此 F3 中红色花∶白色花=5∶ 1。 10.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( D ) A.15∶1 B.13∶3 C.9∶7 D.10∶6 解析:据题意,显性纯合子(AABB)和隐性纯合子(aabb)杂交得 F1,基因 型为 AaBb,再让 F1 测交,测交后代的基因型为 AaBb、Aabb、aaBb、aabb 四种,数量相等,表现型比例为 3∶1,对应的基因型有三种可能:(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。 11.控制果实重量的三对等位基因 E/e、F/f、H/h,对果实重量的作用相 同,三对基因分别位于三对同源染色体上。已知基因型为 eeffhh 的果 实重 120 克,然后每增加一个显性基因就使果实增重 15 克。现在果树 甲和乙杂交,甲的基因型为 EEffhh,F1 的果实重 165 克,则乙的基因型最 可能是( A ) A.eeFFHH B.Eeffhh C.eeFFhh D.eeffhh 解析:由题意知,果树甲和乙杂交,F1 中含(165-120)÷15=3 个显性基因, 而甲的基因型为 EEffhh,则乙的基因型最可能是含两对纯合显性基因 的 eeFFHH。 12.辣椒抗病(B)对不抗病(b)为显性,基因型为 BB 的个体花粉败育,不 能产生正常花粉。现将基因型为 Bb 的辣椒植株自由交配两代获得 F2,F2 中抗病与不抗病植株的比例为( B ) A.3∶1 B.2∶1 C.3∶2 D.1∶1 解析:据题意,将基因型为 Bb 的辣椒植株自由交配,产生的子一代基因 型及其比例为 BB∶Bb∶bb=1∶2∶1;子一代自由交配,由于 BB 的花粉 败育,则母本产生的配子基因型及其比例 B∶b=1∶1,父本产生的配子基 因型及其比例 B∶b=1∶2,则子二代基因型及其比例为 BB∶Bb∶ bb=(1/2×1/3)∶(1/2×1/3+1/2×2/3)∶(1/2×2/3)=1∶3∶2,因此子 二代中抗病与不抗病植株的比例为 2∶1。 13.某动物直毛(A)对卷毛(a)为显性,黄色毛(B)对白色毛(b)为显性, 但是雌性个体黄色毛基因纯合时,才表现为黄色毛。两对基因均位于常 染色体上并遵循基因的自由组合定律,请回答: (1)两只黄色毛个体交配,生出一只白色毛个体,则亲本的基因型是 (只写毛色有关基因),子代白色毛个体 的性别是 。 (2)现有足够多的直毛、白色毛雌雄个体(纯合杂合都有),要选育出纯 合卷毛、白色毛的雌性个体,请简要写出其步骤: 第一步: ,从子一代中选择 出卷毛、白色毛的雌雄个体。 第二步: ,若子二代中只 出现卷毛、白色毛个体,则子一代雌性个体即为纯合卷毛、白色毛的雌 性个体。 解析:据题干信息分析,亲本雌性黄色毛基因型为 BB,雄性黄色毛基因 型为 B ,后代出现了白色毛个体(Bb 或 bb),则亲本雄性黄色毛基因型 为 Bb,因此后代白色毛基因型为 Bb,性别为雌性。 (2)据题意,直毛、白色毛雌性个体的基因型是 A bb、A Bb,需要选育 的纯合卷毛、白色毛的雌性个体基因型为 aabb,因此第一步应该选择多 对直毛、白色毛雌、雄个体进行杂交,从子一代中选择出卷毛、白色毛 的雌雄个体。第二步选择子一代中的卷毛、白色毛雌性个体分别与多 只卷毛、白色毛雄性个体杂交,若子二代中只出现卷毛、白色毛个体, 则子一代雌性个体即为纯合卷毛、白色毛的雌性个体。 答案:(1)雄性 Bb,雌性 BB 雌性 (2)选择多对直毛、白色毛雌、雄个体进行杂交 选择子一代中的卷毛、白色毛雌性个体分别与多只卷毛、白色毛雄性 个体杂交 14.某自花传粉的植物,花的颜色由两对基因(A 和 a,B 和 b)控制,其遗 传符合自由组合定律。其中 A 基因控制红色素合成,B 基因控制紫色素 合成,当两种色素同时合成时,花色表现为品红花,两种色素都不能合 成时,花色表现为白花。科研小组做了甲、乙两组人工杂交实验,结果 如下。请回答: 甲:品红花×白花→F1:品红花、红花 乙:品红花×紫花→F1:品红花、红花、紫花、白花 (1)甲组品红花亲本和 F1 中品红花个体的基因型分别是 。 (2)乙组两个亲本的基因型是 ,F1 四种表现型的 比例是 。 (3)欲判断乙组 F1 中某品红花植株的基因型,请你为该科研小组设计一 个最简便的实验方案,并预测实验结果、结论: 让该品红花植株 ,观察并统计后代的表现型及比例。 ①若子代 ,则该品红花植株基因型 为 ; ②若子代 , 则该品红花植株基因型为 。 解析:(1)依题意可知:甲组品红花亲本(A B )与白花亲本(aabb)杂 交,F1 中出现品红花与红花(A bb)两种表现型,说明品红花亲本含有 A、B 和 b 基因,其基因型为 AABb,进而推知:F1 中品红花个体的基因型 是 AaBb。 (2)乙组品红花亲本(A B )与紫花亲本(aaB )杂交,F1 出现白花个体 (aabb),说明品红花亲本与紫花亲本的基因型依次是 AaBb、aaBb,F1 四 种表现型的比例是品红花(3AaB )∶红花(1Aabb)∶紫花(3aaB )∶白 花(1aabb)=3∶1∶3∶1。 (3)乙组 F1 中某品红花植株的基因型为 AaBB 或 AaBb,而该植物为自花 传粉的植物,所以欲判断乙组 F1 中该品红花植株的基因型,最简便的实 验方案是:让该品红花植株自交(自花传粉),观察并统计后代的表现型 及比例。①若该品红花植株基因型为 AaBB,则其自交子代的表现型及比 例为品红花(3A BB)∶紫花(1aaBB)=3∶1;②若该品红花植株基因型为 AaBb,则其自交子代的表现型及比例为品红花(9A B )∶紫花 (3aaB )∶红花(3A bb)∶白花(1aabb)=9∶3∶3∶1。 答案:(1)AABb、AaBb (2)AaBb×aaBb 3 品红花∶1 红花∶3 紫花∶1 白花 (3)自交(自花传粉) ①品红花∶紫花=3∶1 AaBB ②品红花∶紫花∶红花∶白花=9∶3∶3∶1 AaBb 15.菜豆种皮颜色由两对等位基因 A、a 和 B、b 调控。A 基因控制色素 合成(AA 和 Aa 的效应相同),B 基因为修饰基因,淡化颜色的深度(BB 与 Bb 修饰程度不同)。现有亲代种子 P1(纯种、白色)和 P2(纯种、黑色), 杂交实验如下图: (1)F2 种皮颜色发生性状分离 (填“能”或“不能”)在同一 豆荚中体现, (填“能”或“不能”)在同一植株中体现。 (2)P1 的基因型是 ;F2 中种皮为黄褐色的个体基因 型有 种,F2 白色中纯种个体大约占 。 (3)种植 F2 中黑色种子,其自交后代中表现型及比例: 。 解析:F2 出现黑色∶黄褐色∶白色=3∶6∶7,是 9∶3∶3∶1 的变形,所 以两对基因遵循基因的自由组合定律,且 F1 的基因型是 AaBb。黑色的 基因型为 A bb,黄褐色的基因型为 A Bb,白色的基因型为 A BB、 aa 。亲代种子P1是纯种白色,P2是纯种黑色,由于F1的基因型是AaBb, 因此 P1 的基因型是 aaBB,P2 的基因型是 AAbb。 (1)F2 种皮是珠被细胞发育而来的,珠被是体细胞,同一个体的体细胞基 因型相同,故 F2 种皮颜色在同一豆荚中不能发生性状分离,也不能在同 一植株中体现。 (2)F2 中种皮为黄褐色的个体基因型有 AABb 和 AaBb,因此基因型有 2 种。白色的基因型为 aabb、aaB 、A BB,因此 F2 中种皮为白色的个 体基因型有 5 种,即 1aabb、1aaBB、2aaBb、1AABB、2AaBB,其中纯种个 体约占 3/7。 (3)F2 中黑色种子基因型为 AAbb 和 Aabb,且比例为 1∶2,其中只有 Aabb 的个体自交后代发生性状分离,因此后代产生黑色与白色的个体,其中 白色的概率为 2/3×1/4=1/6,因此黑色的概率=5/6,即黑色∶白色=5∶1。 答案:(1)不能 不能 (2)aaBB 2 3/7 (3)黑色∶白色=5∶1