高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）习题

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非等位基因之间自由组合，不存在相互作用
杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同
孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型
F2的3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合
2．下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是( )
A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交
B．孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C．孟德尔根据亲本中不同个体表现出来的性状来判断亲本是否纯合
D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性
3．孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由及对豌豆进行异花受粉前的处理是( )
①豌豆是闭花受粉植物 ②豌豆在自然状态下是纯种 ③用豌豆作实验材料有直接经济价值 ④各品种间具有一些稳定的、差异较大的而且容易区分的性状 ⑤开花期母本去雄，然后套袋 ⑥花蕾期母本去雄，然后套袋
A．①②③④；⑥ B．①②；⑤⑥
C．①②④；⑥ D．②③④；⑥
4．孟德尔提出了分离定律和自由组合定律，他获得成功的主要原因有( )
①选取豌豆作实验材料 ②科学地设计实验程序 ③进行人工杂交实验 ④应用统计学方法对实验结果进行分析 ⑤选用了从单因素到多因素的研究方法 ⑥先选择豌豆再选择紫茉莉、草莓等植物作实验材料
A．①②③④ B．①②④⑤
C．②③④⑤ D．③④⑤⑥
5．遗传学的奠基人孟德尔之所以在研究遗传规律时获得了巨大成功，关键在于他在实验的过程中选择了正确的方法。下面各项中，除哪一项外均是他获得成功的重要原因( )
A．先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究，然后再研究多对性状的遗传规律
B．选择了严格自花传粉的豌豆作为实验材料
C．选择了多种植物作为实验材料，做了大量的实验
D．应用了统计学的方法对结果进行统计分析
6. 下列有关孟德尔成功揭示出两大遗传定律的原因的叙述中，正确的是 ( )
A．选用异花传粉的豌豆作实验材料，豌豆各品种之间有稳定的、易区分的性状
B．分析生物性状时，首先针对两对相对性状的传递情况进行研究
C．主要运用定性分析的方法对大量实验数据进行处理，并从中找出了规律
D．在数据分析的基础上，提出假设，并设计新实验来验证假说
7. 若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是( )
A．所选实验材料是否为纯合子
B．所选相对性状的显隐性是否易于区分
C．所选相对性状是否受一对等位基因控制
D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
8. 孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性，有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中，支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是( )
A．红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为红花
B．红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为粉红花
C．红花亲本与白花亲本杂交的F2代按照一定比例出现花色分离
D．红花亲本自交，子代全为红花；白花亲本自交，子代全为白花
9. 已知马的栗色与白色为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制，在自由放养多年的一群马中，两基因频率相等，每匹母马一次只生产1匹小马。以下关于性状遗传的研究方法及推断错误的是( )
A．选择多对栗色马和白色马杂交，若后代栗色马明显多于白色马则栗色为显性；反之，则白色为显性
B．随机选出1匹栗色公马和4匹白色母马分别交配，若所产4匹马全部是白色，则白色为显性
C．选择多对栗色马和栗色马杂交，若后代全部是栗色马，则说明栗色为隐性
D．自由放养的马群自由交配，若后代栗色马明显多于白色马，则说明栗色马为显性
10．甲和乙为一对相对性状，用以进行杂交实验可以得到下列四组实验结果。若甲性状为显性，则可用来说明实验中甲性状个体为杂合子的实验组是( )
①♀甲×♂乙→F1呈甲性状 ②♀甲×♂乙→F1呈乙性状 ③♀乙×♂甲→F1呈甲性状 ④♀乙×♂甲→F1呈乙性状
A．②和④ B．①和③
C．②和③ D．①和④
11．在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中，存在的毛色表现型与基因型的关系如下表(注：AA纯合胚胎致死)。请分析回答相关问题：
(1)若亲本基因型为Aa1×Aa2，则其子代的表现型可能为________。
(2)两只鼠杂交，后代出现三种表现型。则该对亲本的基因型是________，它们再生一只黑色雄鼠的概率是________。
(3)假设进行很多Aa2×a1a2的杂交，平均每窝生8只小鼠。在同样条件下进行许多Aa2×Aa2的杂交，预期每窝平均生________只小鼠。
(4)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型？
实验思路：
①选用该黄色雄鼠与多只________色雌鼠杂交。
②________________________________________________________________________。
结果预测：
①如果后代出现黄色和灰色，则该黄色雄鼠的基因型为________。
②如果后代出现________，则该黄色雄鼠的基因型为Aa2。
12．(14分)果蝇的黑体(v)与灰体(V)是一对相对性状，某实验小组对果蝇的这对相对性状进行遗传研究。如果用含有某种添加剂的食物喂养果蝇，所有的果蝇都是黑体，现有一只用含有该种添加剂的食物喂养的黑体雄果蝇，请设计一个实验探究其遗传因子组成。
(1)应选取_______________________________________果蝇与待测果蝇交配。
(2)用____________________________________________喂养子代果蝇。
(3)通过观察子代果蝇性状，推断待测果蝇的遗传因子组成：
①若子代________，则待测果蝇的遗传因子组成为VV；
②_______________________________________________________________；
③_______________________________________________________________。
13．小鼠的体色由两对等位基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色，B决定有色素，b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上，母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言，不考虑其他性状和交叉互换)。
(1)实验过程：
第一步：选择题中的父本和母本杂交得到F1；
第二步：________________________________________________________________________；
第三步：________________________________________________________________________。
(2)结果及结论：
①________________________________________________________________________，
则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；
②________________________________________________________________________，
则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
14．荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验(如下图)。
(1)图中亲本基因型为________________。根据F2表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循___________________。F1测交后代的表现型及比例为_______________________。另选两种基因型的亲本杂交，F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲本基因型为________________。
(2)图中F2三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍然为三角形果实，这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为________；还有部分个体自交后发生性状分离，它们的基因型是________________。
(3)现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆形果实)的荠菜种子可供选用。
实验步骤：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
结果预测：
Ⅰ.如果__________________________，则包内种子基因型为AABB；
Ⅱ.如果______________________________，则包内种子基因型为AaBB；
Ⅲ.如果_______________________________，则包内种子基因型为aaBB。
15.已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅。B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见下表。
(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交，子一代全部是淡紫色植株。该杂交亲本的基因型组合是________________________________________________________________________。
(2)有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上，也有人认为A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。
实验步骤：让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，观察并统计红玉杏花的颜色和比例(不考虑交叉互换)。
实验预测及结论：
①若子代红玉杏花色为________________，则A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上。
②若子代红玉杏花色为________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在同一条染色体上。
③若子代红玉杏花色为________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在同一条染色体上。
(3)若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上，则取(2)题中淡紫色红玉杏(AaBb)自交，F1中白色红玉杏的基因型有________种，其中纯种个体大约占________。
16.燕麦颖色有黑色、黄色和白色三种，由B、b和Y、y两对等位基因控制，只要基因B存在，植株就表现为黑颖。为研究燕麦颖色的遗传规律，进行了如图所示的杂交实验。分析回答：
(1)图中亲本中黑颖的基因型为________，F2中白颖的基因型是________。
(2)F1测交后代中黄颖个体所占的比例为____________。F2黑颖植株中，部分个体无论自交多少代，其后代仍然为黑颖，这样的个体占F2黑颖燕麦的比例为________。
(3)现有两包标签遗失的黄颖燕麦种子，请设计实验方案，确定黄颖燕麦种子的基因型。有已知基因型的黑颖(BBYY)燕麦种子可供选用。
实验步骤：
①________________________________________________________________________；
②F1种子长成植株后，______________________________________________________。
结果预测：
①如果____________________，则包内种子基因型为bbYY；
②如果____________________，则包内种子基因型为bbYy。
参考答案
1.
【答案】D
【解析】配子形成时，非同源染色体上的非等位基因之间实现自由组合，若两对基因控制一对相对性状时可存在相互作用，A项错误；杂合子和显性纯合子的基因组成不同，但都表现出显性性状，B项错误；测交实验可以检测F1的基因型，而其根本目的是判定F1在形成配子时遗传因子的行为，C项错误；在雌雄配子随机结合的前提条件下，F2才会出现3∶1的性状分离比，D项正确。
2.
【答案】D
【解析】孟德尔以豌豆作为实验材料，利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性，这样可避免外来花粉的干扰。但需要考虑雌、雄蕊的发育程度，在花蕾期进行去雄，确保实现亲本杂交。孟德尔依据性状是否稳定地遗传给后代，来判断某个体是否为纯合子。
3.
【答案】C
【解析】豌豆是闭花受粉植物，在自然状态下是纯种，而且具有一些稳定的、差异较大的而且容易区分的性状，因此豌豆可作为优良的遗传材料。进行杂交前，必须保证雌花没有受粉，因此要在花蕾期去雄。
4.
【答案】B
【解析】孟德尔的杂交实验之所以获得成功，首先因为他选择了合适的实验材料豌豆，豌豆是自花传粉而且是闭花受粉的植物，因此自然状态下的豌豆均为纯种；其次是科学地设计了实验程序，运用从单因素到多因素的研究方法，并且应用统计学的方法对实验结果进行分析。
5.
【答案】C
【解析】选项A、B、D是孟德尔获得成功的原因，选项C不能说明成功的原因。因为无目的、无意义的大量实验只是浪费时间和精力。他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却一无所获，也反过来说明正确选择实验材料是科学研究取得成功的重要前提。
6.
【答案】D
【解析】豌豆是典型的自花传粉、闭花受粉的植物，可以避免自然情况下杂交的发生；研究问题要按照从简单到复杂的顺序进行，即先研究一对相对性状，然后再研究两对或多对相对性状；只有进行定量的分析，并且运用统计学的原理与方法对实验数据进行处理，才可能找到其中的规律。
7.
【答案】A
【解析】本题的“题眼”为题干中的“验证”，即用隐性个体(纯合子)与F1(杂合子)测交，故“所选实验材料是否为纯合子”对实验结论影响最小；对分离定律进行验证的实验要求所选相对性状有明显的显隐性关系，否则会严重影响实验结果；验证实验中所选的相对性状一定受一对等位基因控制，这样才符合分离定律的适用范围；实验中要严格遵守实验操作流程和统计分析方法，否则会导致实验误差。
8.
【答案】C
【解析】
融合遗传主张子代的性状是亲代性状的平均结果，融合遗传方式传递的遗传性状在后代中不分离。基因的分离定律是双亲杂交的F1表现显性亲本性状(或显性的相对性)，F1自交产生的F2代会出现一定的分离比。
9.
【答案】B
【解析】选择多对栗色马和白色马杂交，显性个体既有杂合子，也有显性纯合子，当产生子代数量较多时，显性个体会多于隐性个体；若只选一匹栗色公马，有可能为杂合子，与白色马杂交时子代会产生白色马；选择多对栗色马和栗色马杂交，当它们都是杂合子时，子代会出现性状分离。
10.
【答案】A
【解析】此题可用反证法推导，甲和乙为一对相对性状，其中甲性状为显性，则乙必为隐性；假设甲为显性纯合子，♀甲×♂乙、♀乙×♂甲，无论是正交还是反交，都应该表现出甲的性状，②和④与假设相矛盾，可以用来说明实验中甲性状个体为杂合子。
11.
【答案】(1)黄色、灰色 (2)Aa2、a1a2 1/8 (3)6 (4)实验思路：①黑 ②观察后代的毛色 结果预测：①Aa1 ②黄色和黑色
【解析】 (1)若亲本基因型为Aa1和Aa2，则其子代的基因型和表现型为AA(死亡)、Aa1(黄色)、Aa2(黄色)、a1a2(灰色)。(2)由后代有黑色a2a2，可推知其父母均有a2，又因后代有3种表现型，所以亲本的基因型为Aa2和a1a2，它们再生一只黑色鼠的概率为1/4，雄性概率为1/2，所以黑色雄鼠的概率为1/8。(3)Aa2和a1a2所生的后代全部存活，而Aa2和Aa2的后代只有3/4存活，所以有8×3/4＝6(只)。(4)应选用多只黑色雌鼠与之杂交，并观察后代毛色。
12.
【答案】(1)多只用不含添加剂的食物喂养的黑体雌 (2)不含添加剂的食物 (3)①全为灰体 ②若子代全为黑体，则待测果蝇的遗传因子组成为vv ③若子代既有灰体，也有黑体，则待测果蝇的遗传因子组成为Vv
【解析】 (1)根据题意可知，用含某种添加剂的食物喂养的果蝇全为黑色，则待测黑体果蝇的遗传因子组成可能为VV或Vv或vv，要确定其遗传因子组成，应选用遗传因子组成为vv的雌果蝇与其交配，且只能选用不含添加剂的食物喂养得到的黑体雌果蝇(vv)。此外，为保证子代果蝇有较多数量，便于分析，可选用多只雌果蝇。
(2)为防止食物中添加剂对子代果蝇体色产生影响，应用不含添加剂的食物来喂养子代果蝇。
(3)根据杂交子代果蝇的体色，可推断被测果蝇的遗传因子组成：
①若子代全为灰体，则待测果蝇的遗传因子组成为VV；
②若子代全为黑体，则待测果蝇的遗传因子组成为vv；
③若子代中既有灰体，也有黑体，则待测果蝇的遗传因子组成为Vv。
13.
【答案】(1)第二步：让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或多只F1雌鼠与父本小白鼠交配)
第三步：观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)
(2)①若子代小鼠毛色表现为黄色∶鼠色∶白色＝9∶3∶4(或黄色∶鼠色∶白色＝1∶1∶2)
②若子代小鼠毛色表现为黄色∶白色＝3∶1(或黄色∶白色＝1∶1)
【解析】如果另一对等位基因(B、b)也位于1、2号染色体上，则完全连锁，符合基因分离定律；如果另一对等位基因(B、b)不位于1、2号染色体上，则符合基因自由组合定律，因此可让题中的父本和母本杂交得到F1，再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或多只F1雌鼠与父本小白鼠自由交配)，观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)，若F2代小鼠毛色表现为黄色∶鼠色∶白色＝9∶3∶4(或子代黄色∶鼠色∶白色＝1∶1∶2)，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；若F2代小鼠毛色表现为黄色∶白色＝3∶1(或子代黄色∶白色＝1∶1)，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
14.
【答案】 (1)AABB和aabb 基因自由组合定律 三角形果实∶卵圆形果实＝3∶1 AAbb和aaBB
(2)7/15 AaBb、Aabb和aaBb
(3)答案一：①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子 ②F1种子长成的植株自交，得F2种子 ③F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例
Ⅰ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为15∶1
Ⅱ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为27∶5
Ⅲ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1
答案二：①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子
②F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F2种子
③F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例Ⅰ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1
Ⅱ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为5∶3
Ⅲ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为1∶1
【解析】(1)由图解可知F1是三角形果实，F2出现约为15∶1的比例，因此，荠菜果实形状的遗传遵循基因的自由组合定律，且F1的基因型为AaBb，亲代的基因型为AABB和aabb。由F2的数据可知，双显基因型及单显基因型都表现为三角形果实，因此，F1测交子代的表现型及其比例为三角形果实∶卵圆形果实＝3∶1，若另选亲本，使F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，可选择亲本的基因型为AAbb和aaBB。(2)图中F2中的部分个体无论自交多少代其后代表现型仍为三角形果实，说明这些个体自交的子代中不会出现基因型为aabb的个体，因此这些个体的基因型是AABB、AaBB、AABb、AAbb、aaBB，所占的比例为7/15。能发生性状分离的是杂合子，且子代能产生基因型为aabb的个体，因此可判断它们的基因型为AaBb、Aabb、aaBb。(3)基因型为AABB、AaBB、aaBB的荠菜种子都结三角形果实，可分别让其与卵圆形植株(aabb)杂交得到F1，然后再让F1自交得到F2，统计F2的性状表现及比例；AABB与aabb杂交，F2中三角形果实∶卵圆形果实＝15∶1，aaBB与aabb杂交，F2中三角形果实∶卵圆形果实＝3∶1，AaBB与aabb杂交，F2中三角形果实∶卵圆果实＝27∶5。
15.
【答案】(1)AABB×AAbb或aaBB×AAbb (2)①深紫色∶淡紫色∶白色＝3∶6∶7 ②深紫色∶淡紫色∶白色＝1∶2∶1 ③淡紫色∶白色＝1∶1 (3)5 3/7
【解析】(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株(AAbb)杂交，子一代全部是淡紫色植株(A_Bb)，由此可推知亲本中纯合白色植株的基因型为AABB或aaBB。(2)淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，可根据题目所给结论，逆推实验结果。若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上，则自交后代出现9种基因型，3种表现型，其比例为：深紫色∶淡紫色∶白色＝3∶6∶7；若A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在同一条染色体上，则自交后代出现1/4AABB、1/2AaBb、1/4aabb，表现型比例为淡紫色∶白色＝1∶1；若A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在同一条染色体上，则自交后代出现1/4AAbb、1/2AaBb、1/4aaBB，表现型比例为深紫色∶淡紫色∶白色＝1∶2∶1。(3)若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上，淡紫色红玉杏(AaBb)植物自交，F1中白色红玉杏的基因型有1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb，其中纯种个体大约占3/7。
16.
【答案】(1)BByy bbyy (2)1/4 1/3 (3)实验步骤：①将待测种子分别单独种植并自交，得F1种子 ②按颖色统计植株的比例 结果预测：①全为黄颖 ②既有黄颖又有白颖，且黄颖∶白颖≈3∶1
【解析】
(1)F2中黑颖∶黄颖∶白颖≈12∶3∶1，说明F1黑颖的基因型为BbYy，同时说明白颖的基因型只能为bbyy、黄颖的基因型为bbYY或bbYy。根据F1黑颖的基因型为BbYy，可知两亲本黑颖、黄颖的基因型分别为BByy、bbYY。(2)F1测交即BbYy×bbyy，后代的基因型为BbYy、Bbyy、bbYy、bbyy，比例为1∶1∶1∶1，其中bbYy为黄颖，占1/4。F2黑颖的基因型有6种：BBYY(1/12)、BBYy(2/12)、BbYY(2/12)、BbYy(4/12)、BByy(1/12)、Bbyy(2/12)，其中基因型为BBYY(1/12)、BBYy(2/12)、BByy(1/12)的个体自交，后代都是黑颖，它们占F2黑颖的比例为1/3。(3)黄颖燕麦种子的基因型为bbYY或bbYy，要确定黄颖燕麦种子的基因型，可以让该种子长成的植株自交，其中bbYY的植株自交，后代全为黄颖，bbYy的植株自交，后代中黄颖(bbY__)∶白颖(bbyy)≈3∶1。
表现型
黄色
灰色
黑色
基因型
Aa1
Aa2
a1a1
a1a2
a2a2
基因型
A_bb
A_Bb
A_BB、aa_ _
表现型
深紫色
淡紫色
白色