1、孟德尔的豌豆杂交实验（一）一、选择题1(2021荆州月考)下列关于孟德尔遗传定律的研究过程的分析，正确的是()A孟德尔假说的核心内容是生物体能产生数量相等的雌雄配子B为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验C孟德尔认为生物发生性状分离的根本原因是等位基因的分离D孟德尔发现的遗传规律可解释所有有性生殖生物的遗传现象解析：选B孟德尔假说的核心内容是生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的，A错误；为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验，B正确；孟徳尔认为生物发生性状分离的根本原因是遗传因子的分离，当时还没有出现基因的概念，C错误；孟德尔发现的遗传规律不能解释有性生殖生物的细胞
2、质遗传现象和基因的连锁现象，D错误。2孟德尔在豌豆杂交实验的基础上，利用“假说演绎法”成功提出两大遗传定律。下列关于孟德尔在研究过程中的分析正确的是()A亲本产生配子时，成对的等位基因发生分离属于假说的内容B杂合子自交产生31的性状分离比属于孟德尔提出的核心假说C两对相对性状杂合子产生配子时不同对的遗传因子可以自由组合属于演绎推理过程D杂合子与隐性亲本杂交后代发生11的性状分离比属于演绎推理过程解析：选D孟德尔所在的年代还没有“基因”一词，因此假说的内容之一是亲本产生配子时，成对的遗传因子发生分离，A错误；杂合子自交产生31的性状分离比属于发现的问题，不属于假说，B错误；两对相对性状杂合子产生
3、配子时不同对的遗传因子可以自由组合属于假说的内容，C错误；杂合子与隐性亲本杂交后代发生11的性状分离比属于演绎推理过程，D正确。3下列各组中，属于相对性状的是()A兔的长毛与白毛B兔的短毛与狗的长毛C人的正常肤色与白化病 D人的双眼皮与大眼睛解析：选C兔的长毛与白毛不符合“同一性状”一词，不属于相对性状；兔的短毛与狗的长毛不符合“同种生物”一词，不属于相对性状；人的正常肤色与白化病符合相对性状的概念，属于相对性状；人的双眼皮与大眼睛不符合“同一性状”一词，不属于相对性状。4下列遗传实例中，属于性状分离现象的是()高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代全为高茎豌豆高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代有高有矮，数量
4、比接近11圆粒豌豆的自交后代中，圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4开粉色花的紫茉莉自交，后代出现红花、粉花、白花三种表现型A BC D解析：选D中后代无性状分离现象；中不符合性状分离的条件。5(2019全国卷)假设在特定环境中，某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体，基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1 000对(每对含有1个父本和1个母本)，在这种环境中，若每对亲本只形成一个受精卵，则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为()A250、500、0 B250、500、250C500、250、0 D750、250、0解析：选A基因型为Bb的个体
5、产生的配子种类及比例为Bb11，若两亲本的基因型都为Bb，则产生的受精卵的基因型及比例为BBBbbb121，则理论上1 000个受精卵发育形成的个体中BB、Bb、bb个体的数目依次为250、500、250，而在该特定环境中，基因型为bb的受精卵全部死亡，故A正确。6.人类的每一条染色体上都有许多基因，如人类的1号染色体上包括以下几种基因，若父母的1号染色体及相关基因分布情况如图所示。据此我们不能得出()基因控制的性状等位基因及其控制性状红细胞形状E：椭圆形细胞e：正常细胞RH血型D：RH阳性d：RH阴性产生淀粉酶A：产生淀粉酶a：不产生淀粉酶A正常情况下他们的女儿出现椭圆形红细胞的概率是1/2
6、B正常情况下他们生一个RH阳性女儿的概率是1/2C母亲体内细胞进行分裂时A和a的分离一定发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂D若母亲产生一个ADe的极体，不考虑基因突变，在同一次减数分裂过程中产生的卵细胞可能为ADE、aDe或aDE解析：选C由图中可知母亲的基因型为AaDDEe，父亲的基因型为Aaddee，由于ADE基因在同一条染色体上，则母亲形成的卵细胞的基因组成为ADE或aDe，父亲所产生精子的基因组成为Ade或ade，其后代出现椭圆形红细胞(Ee)的概率为1/2，A正确。母亲的卵细胞中一定携带有D基因，但生女儿的概率是1/2，所以正常情况下他们生一个RH阳性女儿的概率是1/2，B正确。不
7、考虑交叉互换，母亲体内细胞进行分裂时A和a的分离发生在减数第一次分裂；考虑交叉互换，母亲体内细胞进行分裂时A和a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂，C错误。对母亲而言，不考虑突变，若母亲产生一个ADe的极体，说明在四分体时期发生了非姐妹染色单体的交叉互换，则在同一次减数分裂过程中产生的卵细胞可能为ADE、aDe或aDE，D正确。7“母性效应”是指子代某一性状的表现型由母体的染色体基因型决定，而不受本身基因型的支配，椎实螺是一种雌雄同体的软体动物，一般通过异体受精繁殖，但若单独饲养，也可以进行自体受精，其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分，旋转方向符合“母性效应”，遗传过程如图所示。下列叙
8、述正确的是()A与螺壳旋转方向有关基因的遗传不遵循分离定律B螺壳表现为左旋的个体和表现为右旋的个体其基因型都是3种C将图示中F2个体进行自交，其后代螺壳都将表现为右旋D欲判断某左旋椎实螺的基因型，可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配解析：选D与螺壳旋转方向有关的基因是一对等位基因，其遗传遵循基因的分离定律，A错误。由于Dd与Dd杂交后代的基因型有dd、Dd和DD 3种，而子代的表现型又由母体的染色体基因型决定，所以，螺壳表现为右旋的个体其基因型有3种；DD的个体不能是左旋，因为肯定有一个D来自母本，如果母本有D，则后代应为右旋，所以螺壳表现为左旋的个体其基因型是2种，B错误。将图中F2个体进行自
9、交，Dd和DD的后代螺壳都将表现为右旋，而dd的后代螺壳将表现为左旋，C错误。欲判断某左旋椎实螺的基因型，可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配，D正确。8若马的毛色受常染色体上一对等位基因控制，棕色马与白色马交配，F1均为淡棕色马，F1随机交配，F2中棕色马淡棕色马白色马121。下列叙述正确的是()A马的毛色性状中，棕色对白色为完全显性BF2中出现棕色、淡棕色和白色是基因重组的结果CF2中相同毛色的雌雄马交配，其子代中雌性棕色马所占的比例为3/8DF2中淡棕色马与棕色马交配，其子代基因型的比例与表现型的比例相同解析：选D马的毛色性状中，棕色对白色为不完全显性，A错误；F2中出现棕色、淡棕色和白色
10、是基因分离的结果，B错误；F2中相同毛色的雌雄马交配，其子代中棕色马所占的比例为1/42/41/43/8，雌性棕色马所占的比例为3/16，C错误；F2中淡棕色马与棕色马交配，其子代基因型的比例为11，表现型及比例为淡棕色马棕色马11, D正确。9萝卜的花有白、红、紫三种颜色，该性状由常染色体上的一对等位基因R、r控制。下表为三组不同类型植株之间的杂交结果。下列相关叙述错误的是()组别亲本子代表现型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202A白花、紫花、红花植株的基因型分别是rr、Rr、RRB白花植株自交的后代均开白花，红花
11、植株自交的后代均开红花C白花与红花植株杂交的后代中，既没有红花也没有白花D可用紫花植株与白花或红花植株杂交验证基因的分离定律解析：选A一对常染色体上的等位基因控制的性状有三种，说明该对基因中R对r为不完全显性，即RR、Rr、rr分别对应三种不同的性状。由组别三可知，紫花植株的基因型为Rr，但三组杂交结果均不能判断出白花和红花植株的基因型分别是rr、RR，还是RR、rr，A错误。白花植株和红花植株均为纯合子，二者自交的后代都不会出现性状分离，二者杂交的后代都为紫花。因为RR、Rr的表现型不同，所以，无论是Rrrr，还是RrRR，后代都会出现11的测交分离比，即都可用来验证基因的分离定律。10下列
12、叙述中，属于“性状分离比模拟实验”目的的是()认识等位基因分离的特点认识配子随机组合的特点了解基因组合与性状的关系了解环境与性状的关系A BC D解析：选A在性状分离比模拟实验中，两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，随机抓取一个，属于认识等位基因分离的特点，正确；在实验中，用不同彩球的随机结合，模拟雌雄配子的随机组合，从而达到认识配子随机组合的特点，正确；基因型决定表现型，生物在生殖过程中，统计雌雄配子随机组合产生的不同基因型及其代表的表现型，从而了解基因组合与性状的关系，正确；在性状分离比模拟实验中，环境属于无关变量，所以不能了解到环境与性状的关系，错误。二、非选择题11孟德尔曾利用豌豆的7对相
13、对性状进行杂交实验，发现当只考虑一对相对性状时，F2总出现31的性状分离比，于是其提出假说，作出了4点解释，最终总结出了相关的遗传定律。请以高茎(D)和矮茎(d)这一对性状为例，回答下列问题：(1)豌豆茎的高矮属于一对_性状，遗传上遵循_定律。(2)1909年，约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为基因，后来人们又把同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为_。该对基因在减数分裂过程中分开的时间是_(不考虑交叉互换)。(3)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的，则F2将不会出现严格的_现象。(4)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的，而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个(其他假说内容不变)，则
14、F1的表现型是_茎，F2中高茎矮茎_。(5)F1自交得到F2时，如果雌雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合(其他假说内容不变)，则F2中高茎矮茎_。如果雌雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育(其他假说内容不变)，则F2中高茎矮茎_。解析：(1)豌豆茎的高矮属于一对相对性状，遗传上遵循基因分离定律。(2)同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为等位基因。该对基因在减数第一次分裂后期分开(不考虑交叉互换)。(3)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的，则F2将不会出现严格的高茎矮茎31的性状分离比现象。(4)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的，而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有
15、4个(其他假说内容不变)，则亲本有DDDD和dddd两种基因型，根据假说，产生DD配子和dd配子，F1的基因型是DDdd，表现型是高茎，F1的配子及比例为DDDddd141, F2中的矮茎基因型只有dddd，占1/61/61/36，所以F2中高茎矮茎351。(5)F1自交得到F2时，如果雌雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合，则配子中只有D和D结合，及d和d结合，故F2中基因型及比例为DDdd11，表现型及比例为高茎矮茎11。如果雌雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，则F1的花粉基因型及比例为Dd21，卵细胞基因型及比例仍为Dd11，所以F2中矮茎(dd)占1/31/21/6
16、，故高茎矮茎51。答案：(1)相对基因分离(2)等位基因减数第一次分裂后期(3)高茎矮茎31的性状分离比(4)高351(5)115112某种小鼠的毛色可以是棕色、银灰色和黑色(相关基因依次用A1、A2和A3表示)。如表所示为研究人员进行的有关杂交实验。组别亲本子代(F1)甲棕色棕色2/3棕色、1/3银灰色乙棕色银灰色1/2棕色、1/2银灰色丙棕色黑色1/2棕色、1/2黑色丁银灰色黑色全是银灰色请根据以上实验，回答下列问题：(1)小鼠毛色基因的显隐性关系为_(A1A2表示A1对A2为显性)。(2)甲组中，产生表中子代(F1)数量比的原因最可能是_。(3)选取_组的F1中_个体与_组的F1中_个体
17、杂交，后代一定会出现三种不同表现型的个体。(4)现有一只银灰色雄性小鼠，请你设计一个简单可行的方案来确定它的基因型。实验方案：_。预期实验结果和结论：_。解析：(1)甲组中，亲本均为棕色，后代有银灰色个体，发生了性状分离，说明棕色对银灰色为显性。丁组中，亲本为银灰色、黑色，而后代全为银灰色，说明银灰色对黑色为显性。由以上分析可知，小鼠毛色基因的显隐性关系为A1A2A3。(2)甲组中，亲代基因型为A1A2A1A2或A1A2A1A3，两种情况下理论上子代均应为3/4棕色、1/4银灰色，而表中信息为2/3棕色、1/3银灰色，由此推测A1A1个体不能存活。(3)要保证在子代得到三种毛色的个体，杂交双亲
18、必须含有A1、A2和A3，故杂交双亲之一必须为棕色，且基因型为A1A3，只有丙组的F1中棕色个体一定符合条件，另一亲本应为银灰色杂合子，即基因型为A2A3，只有丁组的F1中银灰色个体一定符合条件。(4)银灰色小鼠的基因型有两种可能，即A2A2或A2A3，欲确定其基因型，可让其与黑色雌性(A3A3)小鼠杂交，若基因型为A2A2，则A2A2A3A3A2A3，子代均为银灰色；若基因型为A2A3，则A2A3A3A31/2A2A3、1/2A3A3，子代既有银灰色小鼠又有黑色小鼠。答案：(1)A1A2A3(2)棕色基因(或A1基因)纯合致死(3)丙棕色丁银灰色(4)让该银灰色雄鼠与多只黑色雌鼠杂交，统计子
19、代的表现型若子代均为银灰色小鼠，则该小鼠基因型为A2A2；若子代既有银灰色小鼠又有黑色小鼠，则该小鼠基因型为A2A313(2021太原模拟)果蝇的灰身与黑身为一对相对性状(相关基因用A、a表示)，直毛与分叉毛为一对相对性状(相关基因用B和b表示)。现有两只亲代果蝇杂交，F1的表现型与比例如图所示。请回答下列问题：(1)控制直毛与分叉毛的基因位于_染色体上，判断的主要依据是_。(2)亲代雌果蝇的基因型为_，若只考虑果蝇的灰身、黑身这对相对性状，让F1中灰身果蝇自由交配得到F2，再用F2中灰身果蝇自由交配得到F3，则F3灰身果蝇中纯合子所占比例为_(用分数表示)。(3)果蝇的灰体(E)对黑体(e)
20、为显性(位于常染色体上)，灰体纯合果蝇与黑体果蝇杂交，在后代个体中出现一只黑体果蝇，出现该黑体果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。现有基因型为EE和ee的果蝇可供选择，请完成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因(注：一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死；各基因型配子活力相同)。实验步骤：用该黑体果蝇与基因型为_的果蝇杂交，获得F1；F1自由交配，观察、统计F2表现型及比例。结果预测：.如果F2表现型及比例为_，则为基因突变；.如果F2表现型及比例为_，则为染色体片段缺失。解析：(1)分析图1可知，杂交子代中，雄性个体中灰身黑身31，雌性个体中灰身黑身31，
21、因此灰身与黑身的遗传与性别无关，是由常染色体上的基因控制的；分析图2可知，杂交子代中，雄性个体中直毛分叉毛11，雌性个体中都是直毛，没有分叉毛，说明直毛和分叉毛的遗传与性别有关，是由X染色体上的基因控制的。(2)F1中，灰身黑身31，亲代基因型为Aa和Aa；F1雄性个体中，直毛分叉毛11，雌性个体中都是直毛，亲代基因型为XBY和XBXb，综上所述，亲代雌果蝇的基因型为AaXBXb。若只考虑果蝇的灰身、黑身这对相对性状，亲本基因型为Aa、Aa，F1中灰身果蝇的基因型为AAAa12，F1中灰身果蝇产生的配子的基因型及比例是Aa21，因此自由交配的F2的基因型及比例是AA2/32/34/9，Aa2/
22、31/324/9，aa1/31/31/9，F2中灰身果蝇的基因型是AAAa11，F2中灰身果蝇产生的配子的基因型及比例是Aa31，自由交配后，同理可知F3灰身果蝇的比例是15/16，灰身果蝇纯合子的比例是9/16，因此F3灰身果蝇中纯合子所占比例为9/1615/163/5。(3)由题意分析可知，出现该黑体果蝇的原因如果是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变，则此黑体果蝇的基因型为ee，如果是染色体片段缺失，黑体果蝇的基因型为eO，用该黑体果蝇与基因型为EE的果蝇杂交，获得F1；F1自由交配，观察、统计F2的表现型及比例。杂交关系如图所示：因此，如果F2表现型及比例为灰体黑体31，则为基因突变
23、；如果F2表现型及比例为灰体黑体41，则为染色体片段缺失。答案：(1)X杂交子代中，雄性个体中直毛分叉毛11，雌性个体中都是直毛，没有分叉毛(2)AaXBXb3/5(3)EE灰体黑体31灰体黑体4114紫罗兰花瓣形态的单瓣和重瓣是由一对等位基因(B、b)控制的相对性状，自然界中紫罗兰大多为单瓣花，偶见更美丽的重瓣花。研究人员做了如下研究：让单瓣紫罗兰自交得F1，再从F1中选择单瓣紫罗兰继续自交得F2，如此自交多代，发现每一代中总会出现约50%的单瓣紫罗兰和50%的重瓣紫罗兰，所有的重瓣紫罗兰都不育(雌、雄蕊发育不完善)。过程如图所示：(1)根据上述实验结果推测：紫罗兰花瓣单瓣和重瓣的遗传遵循_
24、定律，_为显性性状。(2)取上面实验中F1的单瓣紫罗兰花粉进行离体培养，获得单倍体幼苗，继续用秋水仙素处理，获得植株只表现为重瓣，说明亲代单瓣紫罗兰中含有_基因的花粉不育，而含有_基因的花粉可育。(3)研究发现，引起某种配子不育是由于等位基因(B、b)所在的染色体发生部分缺失造成的(B基因和b基因不缺失)。综合上述实验推断：染色体缺失的_配子可育，而染色体缺失的_配子不育。若B、b表示基因位于正常染色体上，B、b表示该基因所在染色体发生部分缺失，F1单瓣紫罗兰产生的雌配子基因型及其比例是_，产生的雄配子基因型及其比例是_。(4)现有基因型分别为BB、Bb、bb、Bb、bb等5种紫罗兰，欲通过实
25、验进一步验证(3)中的推断，需选择基因型为_的亲本组合进行_实验。解析：(1)根据题干信息：“紫罗兰花瓣形态的单瓣和重瓣是由一对等位基因(B、b)控制的相对性状”，则遗传时遵循基因分离定律，再根据图中信息单瓣紫罗兰自交所得F1中出现性状分离，说明单瓣为显性性状。(2)F1的单瓣紫罗兰自交后代出现性状分离，说明其基因型为Bb，取花粉进行单倍体育种，理论上获得植株BBbb11，但题干中只表现为重瓣(bb)，说明亲代单瓣紫罗兰中含有B基因的花粉不育，而基因b的花粉可育。(3)引起某种配子不育是由于等位基因(B、b)所在的染色体发生部分缺失造成的(B基因和b基因不缺失)。根据花药离体培养实验，B基因的
26、花粉不育，又根据题干单瓣紫罗兰自交多代，发现每一代中总会出现约50%的单瓣紫罗兰和50%的重瓣紫罗兰，所以可以推断单瓣紫罗兰产生了可正常发育的B基因的雌配子和b基因的雌配子，且二者的比例为11，综合上述实验推断，染色体缺失的雌配子可育，而染色体缺失的花粉不育。根据F1的单瓣紫罗兰花粉进行离体培养，获得单倍体幼苗，秋水仙素处理后获得的植株只表现为重瓣，可以判断b基因所在的染色体无缺失，B基因在缺失的染色体上，染色体的缺失对产生的雌配子无影响，所以配子基因型及其比例是Bb11，产生的雄配子为只有b基因的雄配子，因为B基因在缺失的染色体，产生的雄配子不育。(4)基因型分别为BB、Bb、bb、Bb、bb等5种紫罗兰，要通过实验验证(3)中的推断，选用的亲本中要有染色体部分缺失的亲本，同时染色体缺失对雌雄配子的育性影响不同，这样正反交结果不同，从而验证(3)中的推断。答案：(1)基因分离单瓣(2)B(或显性)b(或隐性)(3)雌雄Bb11只有b一种配子(4)Bb和Bb正交和反交