2027届高三生物一轮复习训练：课时规范练20　分离定律的发现及应用（含答案）

这是一份2027届高三生物一轮复习训练：课时规范练20　分离定律的发现及应用（含答案），共10页。
必备知识基础练
考点一 一对相对性状的杂交实验
1.(2026·河北模拟)孟德尔选择豌豆作为遗传学实验材料,是其成功的重要原因之一。豌豆在自然状态下能保持性状的稳定遗传,即纯种,这主要是因为豌豆( )
A.花朵开放后才进行传粉
B.是闭花且自花传粉的植物
C.是雌雄同花的植物
D.不同品种间有易于区分的性状
2.玉米和豌豆都是常见的遗传实验材料,玉米花序与传粉方式模式如图1所示,豌豆杂交过程需要人工操作如图2所示,下列说法错误的是( )
图1
图2
A.自然状态下,玉米能进行自由交配,而豌豆一般只能自交
B.可结合Ⅰ和Ⅱ两种传粉方式产生子代的表型来判断甜和非甜的显隐性
C.用玉米和豌豆做杂交实验的过程中,都需要去雄和套袋来避免自交
D.玉米和豌豆作为实验材料都具有的优点之一是后代数量多,便于进行统计学分析
3.(2025·陕西渭南期末)“假说—演绎法”包括“提出问题、作出假设、验证假设、得出结论”四个基本环节,孟德尔运用“假说—演绎法”进行实验研究,成功提出两大遗传定律。下列相关叙述正确的是( )
A.孟德尔完成测交实验,统计发现子代中高茎∶矮茎=1∶1,这属于得出结论
B.用豌豆作为实验材料并获得成功的原因是豌豆在杂交时,母本不需要去雄,操作简单
C.孟德尔提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上的
D.孟德尔先对多对相对性状的遗传进行研究,再对一对相对性状的遗传进行研究
4.(2025·江西上饶二模)下列关于基因分离定律及其发现过程的叙述,正确的是( )
A.豌豆为雌雄同株异花植物,便于进行杂交,故适宜作为遗传实验材料
B.常染色体上的基因遵循分离定律,性染色体上的基因不遵循分离定律
C.分离定律的细胞学基础是减数分裂过程中同源染色体分离,分别进入不同的子细胞
D.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交获得F1,F1高茎自交出现了性状分离是基因重组的结果
考点二 性状分离比的模拟实验
5.(2025·浙江模拟)利用下图所示的小桶和小球可模拟生物有性生殖中基因的遗传过程,下列叙述正确的是( )
A.四个小桶中的小球数量需要相同,以控制无关变量
B.每次取出的小球不需要再放回原小桶
C.从Ⅰ和Ⅱ中抓取小球组合在一起,模拟了等位基因分离和受精过程
D.从Ⅱ和Ⅲ中抓取小球组合在一起,模拟了基因自由组合和受精过程
6.(2025·黑龙江齐齐哈尔期中)模拟实验是根据相似性原理,用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”(实验一)中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官,用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子;“建立减数分裂中染色体变化的模型”(实验二)中可用橡皮泥制作染色体模型,细绳代表纺锤丝;“DNA分子的重组模拟实验”(实验三)中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程。下列实验中模拟错误的是( )
A.实验一中不能用绿豆和蚕豆代替不同颜色的彩球来分别模拟D和d配子
B.实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂
C.实验三中用订书钉连接两个纸条片段,可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键
D.向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
关键能力提升练
7.(2026·重庆模拟)长牡蛎属于卵生型,雌雄异体,但是部分个体会转变成雌雄同体,可进行自交。已知长牡蛎外壳的颜色是由一对核基因控制的,灰色(D)对白色(d)是显性,外壳颜色的遗传规律是子代外壳颜色只由其母本核基因型决定而与其自身基因型无关。对以下杂交后结果的推测(设杂交后全部分开饲养)不正确的是( )
A.♀DD×♂dd,F1全是灰壳,F2也全是灰壳
B.♀dd×♂Dd,F1全是白壳,F2中灰壳∶白壳=1∶1
C.♀dd×♂DD,F1全是白壳,F2也全是白壳,F3中灰壳∶白壳=3∶1
D.♀DD×♂dd,F1全是灰壳,F2也全是灰壳,F3中灰壳∶白壳=3∶1
8.(2025·河南郑州二模)某昆虫的体色由常染色体上的一对等位基因(A/a)控制,体色在不同性别中的表现如表所示。各类型个体的生存和繁殖能力相同。随机取一只白色雌虫与一只黑色雄虫杂交,F1雌性个体为一种体色,雄性个体为另一种体色。F1自由交配,理论上F2中白色个体的比例不可能是( )
A. 1/2 B.1/4
C.3/8D.15/32
9.(2025·河北保定二模)小鼠的短尾(D)对正常尾(d)为显性,短尾基因纯合(DD)会导致胚胎死亡。毛皮颜色由常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(鼠色)、B3(黑色)控制。现对甲(黄色短尾)、乙(黄色正常尾)、丙(鼠色短尾)、丁(黑色正常尾)4种基因型的雌雄小鼠进行一系列杂交实验,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.控制毛皮颜色的复等位基因的显隐性关系是B1>B3>B2
B.小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有6种
C.甲种雌、雄个体相互交配,后代中鼠色正常尾的个体占1/12
D.丙种小鼠的基因型无法确定,与丁种小鼠交配可判断其产生的配子类型
10.(10分)(2025·广东东莞模拟)有些金鱼品种的眼球膨大,部分突出于眼眶之外,称为龙眼;其他金鱼品种的眼睛与野生鲫鱼的眼睛相同,称为平眼(正常眼)。龙眼和平眼这对眼球性状受一对等位基因(A和a)控制。为研究眼球性状的遗传规律,某研究小组用四条金鱼进行的杂交实验及结果如下。
实验一:♀平眼金鱼(甲)×♂平眼金鱼(乙)→F1全为平眼金鱼
实验二:♀龙眼金鱼(丙)×♂龙眼金鱼(丁)→F1全为龙眼金鱼
实验三:♀平眼金鱼(甲)×♂龙眼金鱼(丁)→F1平眼金鱼∶龙眼金鱼≈1∶1
实验四:实验三得到的F1平眼金鱼雌雄相互杂交→F2平眼金鱼∶龙眼金鱼≈3∶1
回答下列问题。
(1)根据实验 可以判断金鱼的眼球性状中龙眼是 (填“显性”或“隐性”)性状,其遗传遵循 定律。
(2)实验二中丙金鱼的基因型为 ,实验三中F1平眼金鱼的基因型为 。
(3)让实验四中F2平眼金鱼雌雄个体随机交配,后代中龙眼金鱼所占的比例约为 。
(4)从该对基因组成分析,乙金鱼是 (填“纯合子”或“杂合子”)。你的推理依据是 ,再根据实验一子代全为平眼,亲代中至少一方是这样的基因组成。请你设计验证乙金鱼基因组成的杂交实验: 。(写实验设计方案)
参考答案
必备知识基础练
1.B 解析 花朵开放后才进行传粉会导致异花传粉概率增加,A项不符合题意。豌豆是闭花且自花传粉的植物,自花传粉避免了外来花粉的干扰,因此能保持纯种,B项符合题意。雌雄同花不一定会保持纯种,如果开放传粉的雌雄同花植物仍可能杂交,C项不符合题意。豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察,是孟德尔选豌豆作实验材料的原因,与保持纯种无关,D项不符合题意。
2.C 解析 玉米为雌雄同株异花植物,自然状态下,玉米既可进行同株的异花传粉,又可进行异株间的异花传粉,即玉米能够进行自由交配,而豌豆属于自花传粉的植物,因此自然状态下,豌豆一般只能自交,A项正确。可通过Ⅰ自交和Ⅱ杂交两种传粉方式,统计子代的表型,来判断甜和非甜的显隐性,B项正确。用玉米做杂交实验的过程中,常对未成熟的雌花序采取套袋的方式来避免自交,杂交实验可以不进行去雄操作,豌豆做杂交实验时需要去雄和套袋,C项错误。玉米作为实验材料的优点之一是后代数量多,便于进行统计学分析实验结果,避免实验结果的偶然性,D项正确。
3.C 解析 测交实验是孟德尔为验证假设设计的实验,统计结果为1∶1属于验证假设阶段,A项错误。豌豆为自花传粉植物,母本需人工去雄以避免自花受粉,B项错误。孟德尔通过纯合亲本杂交(如高茎×矮茎)和F1自交(如F1高茎自交出现性状分离)的实验现象提出问题,C项正确。孟德尔先研究一对相对性状的遗传规律,再研究两对以及多对相对性状的遗传,D项错误。
4.C 解析 豌豆为两性花植物,A项错误。分离定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传,常染色体与性染色体上的基因均遵循分离定律,B项错误。分离定律的细胞学基础是减数分裂过程中同源染色体分离进入不同的配子中,导致同源染色体上的等位基因分离进入不同的配子中,C项正确。基因重组适用于两对以上的等位基因,而高茎只受一对等位基因控制,F1高茎自交出现了性状分离是等位基因分离后精卵结合的结果,D项错误。
5.C 解析 一般来说,雄配子数量大于雌配子,所以四个小桶中的小球数量不需要相同,A项错误。每次取出的小球需放回原小桶且混匀后再开始抓取,保证桶内两种彩球数量相等,B项错误。从Ⅰ和Ⅱ中抓取小球,模拟了等位基因的分离,组合在一起模拟了雌、雄配子的随机结合,即受精过程,C项正确。从Ⅱ和Ⅲ中抓取小球组合在一起,模拟的是两对等位基因的自由组合,即模拟了基因的自由组合,但并没有模拟受精过程,D项错误。
6.B 解析 实验一中小球的大小、质地应该相同,使抓摸时手感一样,以避免人为误差,而绿豆和蚕豆的大小、手感不同,故不能用绿豆和蚕豆代替不同颜色的彩球来分别模拟D和d配子,A项正确。实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟纺锤丝牵引姐妹染色单体分离形成子染色体,而着丝粒的分裂不是由纺锤丝牵引导致的,是酶在起作用,B项错误。DNA连接酶催化两个DNA片段之间形成磷酸二酯键,实验三中用订书钉连接两个纸条片段,可模拟相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键,C项正确。向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合,D项正确。
关键能力提升练
7.C 解析 根据题意,子代外壳颜色仅由母本核基因型决定,与自身基因型无关,♀DD×♂dd,母本的基因型为DD,故F1全为灰壳,F1的基因型为Dd,杂交后全部分开饲养,F1自交产生F2的基因型有DD、Dd、dd,但外壳颜色由F1(母本)的基因型Dd决定,所以F2全为灰壳,A项正确。♀dd×♂Dd,母本的基因型为dd,故F1全为白壳,F1的基因型为Dd或dd(各占50%),Dd自交,F2全为灰壳,dd自交,F2全为白壳,故F2中灰壳∶白壳=1∶1,B项正确。♀dd×♂DD,母本的基因型为dd,故F1全为白壳,F1的基因型为Dd,F1自交后F2全为灰壳,F2中DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,F2自交,F3中灰壳∶白壳=3∶1,C项错误。♀DD×♂dd,母本的基因型为DD,故F1全为灰壳,F1的基因型为Dd,F1自交,F2全为灰壳,F2的基因型为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,F2自交,F3中灰壳∶白壳=3∶1,D项正确。
8.B 解析 当亲本为aa×aa时,F2的基因型都是aa,雄性表型为黑色,雌性表型为白色,白色占1/2,A项不符合题意。当亲本为aa(雌)×AA(雄)时,F2的基因型是AA、Aa、aa,雄虫都为黑色,雌虫中AA为黑色,其他为白色,白色个体占3/8,C项不符合题意。当亲本为aa(雌)×Aa(雄)或Aa(雌)×aa(雄)时,F1的基因型为1/2Aa、1/2aa,F1产生的配子为1/4A、3/4a,F2所有雄虫都为黑色,雌虫中白色为(2×1/4×3/4+3/4×3/4)×1/2=15/32,D项不符合题意。
9.D 解析 根据图中杂交组合③可知,B1对B2为显性;根据图中杂交组合②可知,B1对B3为显性;根据图中杂交组合①可知,B2对B3为显性,故B1对B2、B3为显性,B2对B3为显性,即B1>B2>B3,A项错误。组合③中亲本的表型为黄色短尾和黄色正常尾,其子代的表型比为黄色∶鼠色=2∶1,说明基因型为B1B1的个体死亡,故小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有5种,分别为B1B2、B1B3、B2B2、B2B3、B3B3,B项错误。甲和丁(黑色)杂交子代表现为黄色和鼠色,又知短尾基因(DD)纯合致死,且B1B1也致死,因此,甲的基因型为B1B2Dd,则该基因型的雌雄个体相互交配,在遵循自由组合定律的情况下,鼠色正常尾B2B2dd的个体占1/3×1/3=1/9,C项错误。丙为鼠色短尾,其基因型表示为B2_Dd,为测定丙产生的配子类型及比例,可采用测交的方法,即与丁(B3B3dd)进行杂交,通过杂交结果可以判断其产生的配子类型和比例,D项正确。
10.答案 (1)四 隐性 (基因的)分离
(2)aa Aa
(3)1/9
(4)纯合子 结合实验三可知,♀平眼金鱼(甲)×♂龙眼金鱼(丁)→F1平眼金鱼∶龙眼金鱼≈1∶1,说明甲为Aa 用♀龙眼金鱼(aa)与♂平眼金鱼(乙)杂交,观察子代性状及比例。若子代全为平眼金鱼,则乙金鱼为纯合子(AA);若子代平眼金鱼∶龙眼金鱼≈1∶1,则乙金鱼为杂合子(Aa)
解析 (1)实验四中F1均为平眼、F2出现龙眼,说明平眼为显性性状,龙眼为隐性性状,且F2平眼金鱼∶龙眼金鱼≈3∶1,说明该对等位基因的遗传遵循基因的分离定律。
(2)由(1)可知,龙眼为隐性性状,则实验二中丙金鱼(龙眼)的基因型为aa,实验三中♀平眼金鱼(甲)×♂龙眼金鱼(丁)→F1平眼金鱼∶龙眼金鱼≈1∶1,说明亲本杂交组合为Aa×aa,F1平眼为Aa、龙眼为aa。
(3)由题意可知,实验四中F2平眼金鱼为1/3AA、2/3Aa,产生的配子为2/3A、1/3a,F2平眼金鱼雌雄个体随机交配,后代中龙眼金鱼aa所占的比例约为1/3×1/3=1/9。
(4)结合实验三可知,♀平眼金鱼(甲)×♂龙眼金鱼(丁)→F1平眼金鱼∶龙眼金鱼≈1∶1,说明甲为Aa,其与乙杂交,子代全为平眼A_,说明乙为AA,是纯合子;验证动物基因型常选用测交法,即用♀龙眼金鱼(aa)与♂平眼金鱼(乙)杂交,观察子代性状及比例。若子代全为平眼金鱼,则乙金鱼为纯合子(AA);若子代平眼金鱼∶龙眼金鱼≈1∶1,则乙金鱼为杂合子(Aa)。
雄性
AA
Aa
aa
体色
黑色
雌性
AA
Aa
aa
体色
黑色
白色
白色