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

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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

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
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