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第1章　遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一)
第1課時 一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)
（一）基礎(chǔ)鞏固　　　　　　　
1.下列為孟德爾的一對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)中的有關(guān)描述,錯誤的是(　　)
A.豌豆為自花傳粉植物,所以雜交前要對母本去雄
B.若對白花豌豆做去雄處理,則應(yīng)在白花豌豆植株上收獲F1的種子
C.F1自交時不需去雄,但應(yīng)做套袋處理,避免其他植株與之雜交
D.理論上每株F1上都結(jié)有種子
解析:豌豆為自花傳粉植物,所以雜交前要對母本去雄,A項(xiàng)正確;若對白花豌豆做去雄處理,則白花作母本,所以要在白花豌豆上獲得F1的種子,B項(xiàng)正確;豌豆是自花傳粉植物,F1自交時不需要去雄,也不需要做套袋處理,C項(xiàng)錯誤;理論上每株F1上都結(jié)有種子,D項(xiàng)正確。
答案:C
2.下列選項(xiàng)中,屬于相對性狀的是(　　)
A.羊的黑毛和狗的白毛 B.人的雙眼皮和能卷舌
C.棉花的白色和青椒的綠色 D.人的有耳垂和無耳垂
解析:一種生物同一種性狀的不同表現(xiàn)類型稱為相對性狀。羊的黑毛和狗的白毛,羊和狗是兩個物種,不是相對性狀,A項(xiàng)錯誤;人的雙眼皮和能卷舌是眼瞼的性狀和能否卷舌,是兩種性狀,不是相對性狀,B項(xiàng)錯誤;棉花的白色和青椒的綠色,棉花和青椒是兩個物種,不是相對性狀,C項(xiàng)錯誤;人的有耳垂和無耳垂是耳垂有無這一種性狀的不同表現(xiàn)類型,是相對性狀,D項(xiàng)正確。
答案:D
3.下列是對“一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)”中性狀分離現(xiàn)象的各項(xiàng)假設(shè)性解釋,其中錯誤的是(　　)
A.生物的性狀是由細(xì)胞中的遺傳因子決定的
B.體細(xì)胞中的遺傳因子成對存在,互不融合
C.在配子中只含有每對遺傳因子中的一個
D.生物的雌雄配子數(shù)量相等,且隨機(jī)結(jié)合
解析:在孟德爾對分離現(xiàn)象提出的假設(shè)中,受精作用隨機(jī)進(jìn)行,每種雌雄配子結(jié)合機(jī)會均等,但沒有說雌雄配子數(shù)量相等,而且在自然界實(shí)際上是雄配子的數(shù)量遠(yuǎn)多于雌配子。
答案:D
4.孟德爾在對一對相對性狀進(jìn)行研究的過程中,發(fā)現(xiàn)了分離定律。下列有關(guān)分離定律的幾組比例中,能說明分離定律實(shí)質(zhì)的是(　　)
A.F2的性狀表現(xiàn)比例為3∶1
B.F1產(chǎn)生配子的比例為1∶1
C.F2的遺傳因子組成比例為1∶2∶1
D.測交后代的比例為1∶1
解析:分離定律的實(shí)質(zhì)是生物體在形成配子時,成對的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。當(dāng)F1為Dd時,形成的兩種配子比例為1∶1。
答案:B
5.已知豌豆的高莖(D)對矮莖(d)為顯性,在某雜交實(shí)驗(yàn)中,后代有50%的矮莖,則其親本的遺傳因子組成是(　　)
A.DD×dd B.DD×Dd C.Dd×Dd D.Dd×dd
解析:雜交后代出現(xiàn)性狀分離,且高莖和矮莖各占50%,故兩親本的遺傳因子組成為Dd×dd。
答案:D
6.棕色鳥與棕色鳥雜交,子代有23只白色、26只褐色、53只棕色。棕色鳥和白色鳥雜交,其子代中白色個體所占比例是(　　)
A.100% B.75% C.50% D.25%
解析:根據(jù)題意,棕色鳥與棕色鳥雜交,子代中出現(xiàn)性狀分離,分離比為褐色∶棕色∶白色≈1∶2∶1,那么親本棕色鳥為雜合子,子代中褐色和白色為純合子,則把棕色鳥(雜合子)與白色鳥(純合子)雜交,子代會出現(xiàn)棕色鳥和白色鳥,且比例為1∶1,即子代白色鳥所占的比例為50%。
答案:C
7.(2022·廣東深圳)已知豌豆的紅花與白花是由一對遺傳因子Y、y控制的,用豌豆進(jìn)行下列遺傳實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表所示:
親本雜交組合 F1的數(shù)量及性狀
實(shí)驗(yàn)1:紅花×白花 860紅花、830白花
實(shí)驗(yàn)2:紅花×紅花 960紅花、330白花
回答下列問題。
(1)遺傳因子Y、y的遺傳遵循孟德爾的　　　　定律。
(2)由實(shí)驗(yàn)　　　　　　可判斷　　　　　為顯性性狀。
(3)屬于測交實(shí)驗(yàn)的是實(shí)驗(yàn)　 ,其親本的遺傳因子分別是　　　　　　　　。
(4)實(shí)驗(yàn)2中紅花×紅花→紅花、白花,該現(xiàn)象稱為　　　　　　;其F1紅花中純合子所占的比例是　　　　　　。
解析:遺傳因子Y、y的遺傳遵循孟德爾的分離定律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)2可知,紅花∶白花≈3∶1,出現(xiàn)了性狀分離,說明紅花對白花為顯性,且親本的遺傳因子為Yy。測交實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)1,親本的遺傳因子分別是Yy、yy。實(shí)驗(yàn)2的F1紅花中YY∶Yy=1∶2,純合子占。
答案:(1)分離　(2)2　紅花　(3)1　Yy、yy　(4)性狀分離 　
(二)拓展提高
8.南瓜的花色是由一對遺傳因子(A和a)控制的,用一株開黃花的南瓜和一株開白花的南瓜雜交,子代(F1)既有開黃花的,也有開白花的。讓F1自交產(chǎn)生F2,性狀表現(xiàn)如下圖所示。下列說法錯誤的是(　　)
A.由①可知黃花是隱性性狀
B.由③可知白花是顯性性狀
C.F1中白花的遺傳因子組成是Aa
D.F2中,開黃花與開白花南瓜的理論比值是5∶3
解析:③過程中,白花南瓜自交,后代發(fā)生性狀分離,說明該白花的遺傳因子組成是Aa,同時可知白花是顯性性狀,黃花是隱性性狀,A項(xiàng)錯誤,B、C兩項(xiàng)正確;在F2中開白花南瓜所占的比例為×=,開黃花南瓜所占的比例為+×=,所以開黃花與開白花的南瓜理論比為5∶3,D項(xiàng)正確。
答案:A
9.番茄果實(shí)的顏色由一對遺傳因子A、a控制,下表是關(guān)于番茄果實(shí)的3個雜交實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果。下列分析正確的是(　　)
實(shí)驗(yàn)組 親本性狀 F1的性狀和植株數(shù)目
紅果 黃果
1 紅果×黃果 492 504
2 紅果×黃果 997 0
3 紅果×紅果 1 511 508
A. 可以通過實(shí)驗(yàn)2判斷番茄的果實(shí)顏色中,黃色為顯性性狀
B. 實(shí)驗(yàn)1的親本遺傳因子組成分別是紅果為AA,黃果為aa
C. 實(shí)驗(yàn)2的子代紅果番茄均為雜合子
D. 實(shí)驗(yàn)3的子代中黃果番茄的遺傳因子組成可能是Aa或AA
解析:從實(shí)驗(yàn)2中可以看出,紅果與黃果雜交,子代只出現(xiàn)紅果,說明黃色為隱性性狀,紅色為顯性性狀,A項(xiàng)錯誤;實(shí)驗(yàn)1的子代紅果∶黃果≈1∶1,則實(shí)驗(yàn)1的親本遺傳因子組成分別是紅果為Aa,黃果為aa,B項(xiàng)錯誤;實(shí)驗(yàn)2的親本遺傳因子組成分別是紅果為AA,黃果為aa,實(shí)驗(yàn)2的F1中紅果番茄均為雜合子,C項(xiàng)正確;因?yàn)閷?shí)驗(yàn)3的F1中黃果為隱性性狀,所以其遺傳因子組成為aa,D項(xiàng)錯誤。
答案:C
10.觀賞植物藏報(bào)春是一種多年生草本植物,兩性花、異花傳粉。在溫度為20~25 ℃的條件下,紅色(A)對白色(a)為顯性,遺傳因子組成AA和Aa為紅花,aa為白花。若將開紅花的藏報(bào)春移到30 ℃的環(huán)境中,遺傳因子組成AA、Aa也為白花。試回答下列問題。
(1)根據(jù)遺傳因子組成為AA的藏報(bào)春在不同溫度下性狀表現(xiàn)不同,說明
　 ,溫度對藏報(bào)春花的顏色的影響最可能是由于溫度影響了　　　　　　　　　　　　。
(2)現(xiàn)有一株開白花的藏報(bào)春,如何判斷它的遺傳因子組成
①在人工控制的20~25 ℃溫度條件下種植藏報(bào)春,選取開白花的植株作為親本A。
②在　　　　期,去除待鑒定的白花藏報(bào)春(親本B)的雄蕊,并套紙袋。
③待親本B的雌蕊成熟后,　　　　　　　　　　　,并套袋。
④收取親本B所結(jié)的種子,并在　　　　溫度下種植,觀察　 。
⑤結(jié)果預(yù)期:若雜交后代都開白花,則待鑒定藏報(bào)春的遺傳因子組成為　　　　;若雜交后代　　　　,則待鑒定藏報(bào)春的遺傳因子組成為AA;若雜交后代既有開紅花的,又有開白花的,則待鑒定藏報(bào)春的遺傳因子組成為　　　　。
解析:(1)遺傳因子組成為AA的藏報(bào)春在不同溫度下性狀表現(xiàn)不同,說明其性狀表現(xiàn)是由遺傳因子和環(huán)境共同作用的結(jié)果。溫度對藏報(bào)春花的顏色的影響最可能是由于溫度影響了酶的活性,間接影響其性狀。(2)在植物雜交實(shí)驗(yàn)中,去雄要在花蕾期完成,去雄的植株應(yīng)作為母本,觀察的指標(biāo)是花的顏色。該實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)溫度應(yīng)為 20~25 ℃,排除溫度對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果有三種:一是雜交后代只開白花,說明待鑒定藏報(bào)春的遺傳因子組成為aa;二是雜交后代只開紅花,說明待鑒定藏報(bào)春的遺傳因子組成為AA;三是雜交后代既有開紅花的,又有開白花的,說明待鑒定藏報(bào)春的遺傳因子組成為Aa。
答案:(1)生物的性狀表現(xiàn)是由遺傳因子與環(huán)境共同作用的結(jié)果(或環(huán)境影響遺傳因子的表達(dá))　酶的活性 (2)②花蕾　③取親本A的花粉授給親本B
④20~25 ℃　花的顏色　⑤aa　都開紅花　Aa
第2課時　分離定律的應(yīng)用
題型一　顯性性狀和隱性性狀的判斷
【典例1】豌豆的高莖和矮莖為一對相對性狀,下列雜交實(shí)驗(yàn)中能判定性狀顯隱性關(guān)系的是(　　)
A.高莖×高莖→高莖
B.高莖×高莖→301高莖、101矮莖
C.矮莖×矮莖→矮莖
D.高莖×矮莖→98高莖、107矮莖
解析:高莖×高莖→高莖,說明高莖可能為隱性純合子或?yàn)轱@性純合子或高莖親本之一為顯性純合子,因此不能確定高莖是顯性還是隱性,同理,矮莖×矮莖→矮莖,也不能確定矮莖是顯性還是隱性,A、C兩項(xiàng)不符合題意;高莖×高莖→301高莖、101矮莖,即子代高莖∶矮莖≈3∶1,說明親本高莖是雜合子,雜合子表現(xiàn)為顯性性狀,因此能判定高莖對矮莖為顯性性狀,B項(xiàng)符合題意;高莖×矮莖→98高莖、107矮莖,即子代高莖∶矮莖≈1∶1,說明親本之一為雜合子,另一個為隱性純合子,但不能確定高莖和矮莖誰是顯性誰是隱性,D項(xiàng)不符合題意。
答案:B
【方法規(guī)律】
顯隱性性狀的判斷方法
(1)根據(jù)子代性狀判斷。
①不同性狀的親本雜交子代只表現(xiàn)一種性狀子代所表現(xiàn)的性狀為顯性性狀。
②相同性狀的親本雜交子代表現(xiàn)不同性狀子代所表現(xiàn)的新的性狀為隱性性狀。
(2)根據(jù)子代性狀分離比判斷。
具有一對相對性狀的親本雜交F1自交后代F2的性狀分離比為3∶1占比為3的性狀為顯性性狀。
(3)用以上方法無法判斷時,可用假設(shè)法。若假設(shè)與事實(shí)相符,要注意兩種性狀同時做假設(shè)或?qū)ν恍誀钭鰞煞N假設(shè),切不可只根據(jù)一種假設(shè)做出片面的結(jié)論;若假設(shè)與事實(shí)不符,可直接做出判斷。
遷移應(yīng)用
1.豌豆花的頂生和腋生是一對相對性狀,根據(jù)下表中的三組雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果,判斷顯性性狀和純合子分別為 (　　)
雜交組合 親本性狀 子代性狀及數(shù)量
一 甲(頂生)×乙(腋生) 101腋生、99頂生
二 甲(頂生)×丙(腋生) 198腋生、201頂生
三 甲(頂生)×丁(腋生) 全為腋生
A.頂生;甲、乙　　　　　 B.腋生;甲、丁
C.頂生;丙、丁 D.腋生;甲、丙
解析:由雜交組合三可判斷腋生為顯性性狀,頂生為隱性性狀,若上述相對性狀所對應(yīng)的遺傳因子用A、a表示,依據(jù)子代性狀及比例可知,甲為aa,丁為AA，乙、丙均為Aa。
答案:B
題型二　親代與子代遺傳因子組成和性狀表現(xiàn)的相互推導(dǎo)
【典例2】控制蛇皮顏色的遺傳因子遵循分離定律,現(xiàn)進(jìn)行如下雜交實(shí)驗(yàn):
P:　黑斑蛇×黃斑蛇　　　 P:　 黑斑蛇×黑斑蛇
↓ ↓
F1: 黑斑蛇、黃斑蛇 F1: 黑斑蛇、黃斑蛇
　　　　 甲　　　　　　　　　　　 乙
根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn),下列結(jié)論錯誤的是(　　)
A.所有黑斑蛇的親本至少有一方是黑斑蛇
B.黃斑是隱性性狀
C.甲實(shí)驗(yàn)中,F1黑斑蛇與親本黑斑蛇的遺傳因子組成相同
D.乙實(shí)驗(yàn)中,F1黑斑蛇與親本黑斑蛇的遺傳因子組成相同
解析:乙實(shí)驗(yàn)P:黑斑蛇×黑斑蛇的后代出現(xiàn)了黃斑蛇,說明黑斑對黃斑為顯性,所有黑斑蛇的親本至少有一方是黑斑蛇;設(shè)黑斑遺傳因子為A,黃斑遺傳因子為a,則甲組F1和P中黑斑蛇遺傳因子組成都為Aa;乙實(shí)驗(yàn)P中黑斑蛇遺傳因子組成均為Aa,F1中黑斑蛇遺傳因子組成為AA或Aa。
答案:D
【方法規(guī)律】
(1)由親代推斷子代的遺傳因子組成與性狀表現(xiàn)(正推型,遺傳因子用A、a表示)。
親代 子代遺傳因子組成 子代性狀表現(xiàn)
AA×AA AA 全為顯性
AA×Aa AA∶Aa=1∶1 全為顯性
AA×aa Aa 全為顯性
Aa×Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 顯性∶隱性=3∶1
Aa×aa Aa∶aa=1∶1 顯性∶隱性=1∶1
aa×aa aa 全為隱性
(2)由子代推斷親代的遺傳因子組成(逆推型,遺傳因子用B、b表示)。
①遺傳因子填充法:根據(jù)親代性狀表現(xiàn)→寫出能確定的遺傳因子(如顯性性狀的遺傳因子組成用B_表示)→根據(jù)子代一對遺傳因子分別來自兩個親本→推知親代未知遺傳因子。若親代為隱性性狀,遺傳因子組成只能是bb。
②隱性突破法:如果子代中有隱性個體,則親代遺傳因子組成中必定含有一個b遺傳因子,然后再根據(jù)親代的性狀表現(xiàn)做出進(jìn)一步推斷。
③根據(jù)分離定律中規(guī)律性比例直接判斷。
子代顯隱性比例 親代類型 結(jié)合方式
顯性∶隱性=3∶1 都是雜合子 Bb×Bb→3B_∶1bb
顯性∶隱性=1∶1 測交類型 Bb×bb→1Bb∶1bb
只有顯性性狀 至少一方為顯性純合子 BB×BB或BB×Bb或BB×bb
只有隱性性狀 一定都是隱性純合子 bb×bb→bb
遷移應(yīng)用
2.一般人對苯硫脲感覺有苦味,是由顯性遺傳因子B控制;也有人對其無味覺,叫作味盲,是由隱性遺傳因子b控制。統(tǒng)計(jì)味盲家族,若三對夫婦的子女味盲的概率各是25%、50%和100%,則這三對夫婦的遺傳因子組成最可能是
(　　)
①BB×BB　 ②bb×bb　 ③BB×bb　 ④Bb×Bb ⑤Bb×bb　 ⑥BB×Bb
A.①②③　　　　　B.④⑤⑥ C.④⑤② D.④②⑤
解析:①BB×BB→BB,子女均表現(xiàn)為味苦;②bb×bb→bb,子女均表現(xiàn)為味盲,即味盲占100%;③BB×bb→Bb,子女均表現(xiàn)為味苦;④Bb×Bb→BB(味苦)∶Bb(味苦)∶bb(味盲)=1∶2∶1,其中味盲占25%;⑤Bb×bb→Bb(味苦)∶bb(味盲)=1∶1,其中味盲占50%;⑥BB×Bb→BB(味苦)∶Bb(味苦)=1∶1,子女均表現(xiàn)為味苦。由此可知,C項(xiàng)正確。
答案:C
題型三　連續(xù)自交與自由交配的概率計(jì)算
【典例3】遺傳因子組成為Aa的水稻自交一代的種子全部種下,待其長成幼苗后,人工去掉隱性個體,并分成①②兩組,其中①組全部讓其自交,②組讓其所有植株間相互傳粉。則①②兩組的植株上aa遺傳因子組成的種子所占比例分別為(　　)
A., B., C., D.,
解析:遺傳因子組成為Aa的水稻自交一代,去掉隱性個體后的遺傳因子組成及比例為1AA∶2Aa,①組全部讓其自交,只有Aa自交的后代有aa遺傳因子組成,所占比例為×=;②組讓其所有植株間相互傳粉,相當(dāng)于隨機(jī)交配,兩種配子及比例是A、a,aa所占的比例為×=。
答案:B
方法規(guī)律
(1)雜合子連續(xù)自交的相關(guān)概率計(jì)算。
①根據(jù)雜合子連續(xù)自交圖解分析。
由圖可知:DD的概率等于dd的概率,所以只需求出Dd的概率,且只有Dd的親本自交才能產(chǎn)生Dd的子代。
②根據(jù)圖解推導(dǎo)相關(guān)公式。
Fn 雜合子 純合子 顯性純合子
所占比例 1
Fn 隱性純合子 顯性性狀個體 隱性性狀個體
所占比例
③根據(jù)上表比例繪制坐標(biāo)曲線圖。
曲線含義:圖中曲線a表示純合子(DD和dd)所占比例,曲線b表示顯性(隱性)純合子所占比例,曲線c表示雜合子所占比例。
④雜合子Dd連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個體的概率計(jì)算。
雜合子連續(xù)自交,其中隱性個體的存在對其他兩種遺傳因子組成的個體數(shù)之比沒有影響,可以按照雜合子連續(xù)自交的方法進(jìn)行計(jì)算,最后除去隱性個體即可,因此連續(xù)自交n次后,顯性個體中,顯性純合子DD所占比例為,雜合子Dd所占比例為。
(2)自由交配問題的兩種分析方法。
實(shí)例:某種群中生物遺傳因子組成AA∶Aa=1∶2,雌雄個體間可以自由交配,求后代中遺傳因子組成為AA的比例。
①個體棋盤法:首先列舉出雌雄個體間所有的交配類型,然后分別分析每種交配類型后代的遺傳因子組成,最后進(jìn)行累加,得出后代中所有遺傳因子組成和性狀表現(xiàn)的比例。
♂ ♀
AA Aa
AA AA AA、Aa
Aa AA、Aa AA、Aa、aa
由表可知,交配類型有AA×AA、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂,共四種,后代中遺傳因子組成為AA的比例為×+××+2×××=。
②配子棋盤法:首先計(jì)算A、a的配子比例,然后再計(jì)算自由交配情況下的某種遺傳因子組成的比例。AA個體產(chǎn)生一種配子A,Aa個體產(chǎn)生含A或a的兩種數(shù)量相等的配子,均為,則A配子所占比例為,a配子所占比例為。
♂(配子) ♀(配子)
A a
A AA Aa
a Aa aa
由表可知,后代中遺傳因子組成為AA的比例為×=。
遷移應(yīng)用
3.番茄的紅果(R)對黃果(r)是顯性,讓雜合的紅果番茄自交得F1,淘汰F1中的黃果番茄,利用F1中的紅果番茄自交,其后代中RR、Rr、rr三種遺傳因子組成之比是(　　)
A.1∶2∶1 B.4∶4∶1 C.3∶2∶1 D.9∶3∶1
解析:F1中的紅果番茄自交,RR自交后代不發(fā)生性狀分離,而Rr自交后代發(fā)生性狀分離,后代的遺傳因子組成及比例為RR、Rr、rr,則RR、Rr、rr三種遺傳因子組成所占的比例分別是+×=、×=、×=,所以后代中RR、Rr、rr三種遺傳因子組成之比是3∶2∶1。
答案:C
4.已知雞的短腿和正常腿是一對相對性狀,其遺傳符合分離定律。讓短腿雞自由交配多次,發(fā)現(xiàn)每一次產(chǎn)生的后代中雌雄個體均表現(xiàn)為短腿和正常腿。由此推斷正確的是(　　)
A.雞的短腿是由隱性遺傳因子控制的
B.親本短腿雞自由交配產(chǎn)生的后代中總會出現(xiàn)正常腿是不正常的
C.若群體中短腿雞與正常腿雞雜交,后代中短腿雞約占
D.若后代中短腿雞和正常腿雞自由交配,則產(chǎn)生的后代中短腿雞占
解析:根據(jù)短腿雞自由交配,后代中雌雄個體均表現(xiàn)為短腿和正常腿,可知雞的短腿是由顯性遺傳因子控制的(假設(shè)顯性遺傳因子為A,隱性遺傳因子為a),且顯性純合致死,A項(xiàng)錯誤;親本短腿雞自由交配產(chǎn)生的后代中總會出現(xiàn)正常腿是性狀分離所致,性狀分離是一種正常的遺傳現(xiàn)象,B項(xiàng)錯誤;因顯性純合致死,則群體中短腿雞均為雜合子(Aa),與正常腿雞(aa)雜交,后代中短腿雞約占,C項(xiàng)錯誤;后代中有短腿和正常腿,則A配子比例為,a配子比例為,短腿雞(Aa)和正常腿雞(aa)自由交配,后代遺傳因子組成及比例為AA(致死)、Aa、aa,則產(chǎn)生的后代中短腿雞占,D項(xiàng)正確。
答案:D
題型四　分離定律中的特殊分離比現(xiàn)象分析
1.不完全顯性
【典例4】金魚軀體的透明程度受一對遺傳因子控制。完全透明的金魚與不透明的金魚雜交,F1都表現(xiàn)為半透明,讓F1金魚與完全透明的金魚雜交,后代表現(xiàn)為(　　)
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:假設(shè)決定完全透明的遺傳因子為A,決定不透明的遺傳因子為a,根據(jù)題意,完全透明金魚(AA)和不透明金魚(aa)雜交,F1個體(Aa)都表現(xiàn)為半透明。讓F1金魚與完全透明的金魚雜交,Aa×AA→1AA(完全透明)∶1Aa(半透明)。
答案:B
【方法規(guī)律】
不完全顯性:如遺傳因子A和a分別控制紅花和白花,在完全顯性時,Aa自交后代中紅∶白=3∶1;在不完全顯性時,Aa自交后代中紅(AA)∶粉紅(Aa)∶白(aa)=1∶2∶1。
遷移應(yīng)用
5.在牽牛花的遺傳實(shí)驗(yàn)中,用純合紅色牽牛花(AA)和純合白色牽牛花(aa)雜交,F1全是粉紅色牽牛花。將F1自交后,F2中出現(xiàn)紅色、粉紅色和白色三種類型的牽牛花,比例為1∶2∶1,如果取F2中的全部粉紅色牽牛花和紅色牽牛花分別進(jìn)行自交,則后代性狀表現(xiàn)及比例應(yīng)該為 (　　)
A.紅色∶粉紅色∶白色=1∶2∶1
B.紅色∶粉紅色∶白色=3∶2∶1
C.紅色∶粉紅色∶白色=1∶4∶1
D.紅色∶粉紅色∶白色=4∶4∶1
解析:由題意分析可知,F2中粉紅色與紅色的比例為 2∶1,因此自交時,AA自交后代為AA,Aa自交后代為AA、Aa、aa,總體為AA、Aa、aa,對應(yīng)性狀表現(xiàn)及比例為紅色∶粉紅色∶白色=3∶2∶1。
答案:B
2.致死現(xiàn)象
【典例5】在家鼠中,短尾(T)對正常尾(t)為顯性。一只短尾鼠與一只正常尾鼠交配,后代中正常尾鼠與短尾鼠比例相同;而短尾鼠相互交配,后代中有一種類型死亡,能存活的家鼠中短尾鼠與正常尾鼠之比為2∶1,不能存活類型的遺傳因子組成可能是(　　)
A.TT　　　 B.Tt　　 　C.tt　　　 D.TT或Tt
解析:根據(jù)一只短尾鼠與一只正常尾鼠交配,后代中正常尾鼠與短尾鼠比例相同,即后代正常尾鼠∶短尾鼠=1∶1,可知這是測交,則短尾鼠親本的遺傳因子組成為Tt,后代正常尾鼠的遺傳因子組成為tt,短尾鼠的遺傳因子組成為Tt。又因?yàn)槎涛彩笙嗷ソ慌?后代中有一種類型死亡,能存活的短尾鼠與正常尾鼠之比為 2∶1,如果親本為純合子,則后代不會出現(xiàn)性狀分離,所以該實(shí)驗(yàn)中親本短尾鼠的遺傳因子組成全為Tt,它們之間相互交配的后代的遺傳因子組成比例為TT∶Tt∶tt=1∶2∶1,又因?yàn)楹蟠涛彩蟆谜Ｎ彩?2∶1,可以推出不能存活類型的遺傳因子組成為TT。
答案:A
【方法規(guī)律】
(1)顯性致死:顯性遺傳因子具有致死作用。若為顯性純合致死,雜合子自交后代顯性性狀∶隱性性狀=2∶1。
(2)隱性致死:隱性遺傳因子純合時,對個體有致死作用。例如,植物中的白化遺傳因子(bb)使植物不能形成葉綠素,不能進(jìn)行光合作用而死亡。
(3)配子致死:致死遺傳因子在配子時期發(fā)生作用,不能形成有生活力的配子的現(xiàn)象。
遷移應(yīng)用
6.貓的無尾、有尾受一對遺傳因子控制,為了選育純種的無尾貓,讓無尾貓自交多代,發(fā)現(xiàn)每一代中總會出現(xiàn)約的有尾貓,其余均為無尾貓。下列判斷錯誤的是(　　)
A.貓的無尾是顯性性狀
B.自交后代出現(xiàn)有尾貓是遺傳因子突變所致
C.自交后代無尾貓中只有雜合子
D.無尾貓與有尾貓雜交后代中無尾貓約占
解析:無尾貓自交,后代中有無尾貓和有尾貓,說明有尾相對于無尾是隱性性狀,因此貓的無尾性狀是由顯性遺傳因子控制的顯性性狀,A項(xiàng)正確;無尾貓是雜合子,自交后代會出現(xiàn)有尾貓是性狀分離,是遺傳因子分離所致,B項(xiàng)錯誤;由于無尾貓“自交”多代,但發(fā)現(xiàn)每一代中總會出現(xiàn)約的有尾貓,其余均為無尾貓,即后代中有尾∶無尾=1∶2,說明無尾貓都是雜合子,C項(xiàng)正確;無尾貓都是雜合子,無尾貓與有尾貓雜交后代中無尾貓∶有尾貓=1∶1,因此無尾貓約占,D項(xiàng)正確。
答案:B
7.已知某環(huán)境條件下某種動物的AA和Aa個體全部存活,aa個體在出生前全部死亡。現(xiàn)有該動物的一個大群體,只由AA、Aa兩種遺傳因子組成,其比例為1∶2。假設(shè)每對親本只交配一次且成功受孕,均為單胎,在上述環(huán)境條件下,理論上該群體隨機(jī)交配產(chǎn)生的第一代中AA和Aa的比例是(　　)
A.1∶1　　　 B.1∶2　　　 C.2∶1　　 　D.3∶1
解析:在該群體中AA占,Aa占,則配子A占,a占,則子代中AA占,Aa占,aa占(死亡)。該子代中AA和Aa的比例是1∶1。
答案:A
3.從性遺傳
【典例6】已知綿羊角的性狀表現(xiàn)與遺傳因子組成的關(guān)系如下表所示,下列判斷正確的是(　　)
遺傳因子組成 HH Hh hh
公羊的性狀表現(xiàn) 有角 有角 無角
母羊的性狀表現(xiàn) 有角 無角 無角
A.如果雙親有角,則子代全部有角
B.如果雙親無角,則子代全部無角
C.如果雙親遺傳因子組成為Hh,則子代中有角與無角的數(shù)量比例為1∶1
D.綿羊角的性狀遺傳不遵循遺傳因子的分離定律
解析:雙親有角,若為HH(♀,有角)×Hh(♂,有角),所生子代遺傳因子組成為HH、Hh,雌性的Hh個體表現(xiàn)為無角,A項(xiàng)錯誤;雙親無角,若為Hh(♀,無角)×hh(♂,無角),所生子代遺傳因子組成為Hh、hh,雄性的Hh個體表現(xiàn)為有角,B項(xiàng)錯誤;Hh(♀)×Hh(♂),所生子代遺傳因子組成為HH、Hh、hh,比例為1∶2∶1,由于Hh在雌雄個體中性狀表現(xiàn)不同,且雌雄比例為1∶1,故后代中有角與無角的數(shù)量比例為1∶1,C項(xiàng)正確;綿羊角的性狀遺傳受一對遺傳因子的控制,所以遵循遺傳因子的分離定律,D項(xiàng)錯誤。
答案:C
【方法規(guī)律】
從性遺傳是指常染色體上的遺傳因子,由于性別的差異而表現(xiàn)出男性、女性分布比例上或表現(xiàn)程度上的差別。例如,男性禿頂?shù)倪z傳因子組成為Bb、bb,女性禿頂?shù)倪z傳因子組成只有bb。此類問題仍然遵循遺傳的基本規(guī)律,解答的關(guān)鍵是準(zhǔn)確區(qū)分遺傳因子組成和表現(xiàn)類型的關(guān)系。
遷移應(yīng)用
8.下圖為一對夫婦的遺傳因子組成和他們子女的遺傳因子組成及其對應(yīng)的表現(xiàn)類型(禿頂與非禿頂)。下列敘述正確的是(　　)
A.在人群中,男性、女性在禿頂和非禿頂方面的表現(xiàn)沒有差異
B.若一對夫婦均為禿頂,則所生女兒應(yīng)全部表現(xiàn)為禿頂
C.若一對夫婦均為非禿頂,則所生女兒為禿頂?shù)母怕蕿?
D.若一對夫婦的遺傳因子組成為b+b和bb,則生一個非禿頂孩子的概率為
解析:在人群中,當(dāng)為純合子時,男性、女性在禿頂和非禿頂方面的表現(xiàn)沒有差異;當(dāng)為雜合子時,男性、女性在禿頂和非禿頂方面的表現(xiàn)有差異,A項(xiàng)錯誤;禿頂?shù)膬扇嘶榕?遺傳因子組成有兩種情況:b+b和bb、bb和bb,所以后代女兒的遺傳因子組成有b+b和bb,其中b+b為非禿頂,B項(xiàng)錯誤;若一對夫婦均為非禿頂,則男性必為b+b+,所生女兒為b+b+或b+b,所以女兒是禿頂?shù)母怕蕿?,C項(xiàng)正確;若一對夫婦的遺傳因子組成為b+b和bb,則生一個非禿頂b+b孩子(女兒)的概率為×=,D項(xiàng)錯誤。
答案:C
4.復(fù)等位遺傳因子
【典例7】某植物的花色性狀由一系列的遺傳因子(a1、a2、a3)控制,且前者相對于后者為顯性,其中a1和a3都決定紅色,a2決定藍(lán)色。下列有關(guān)敘述錯誤的是 (　　)
A.紅花植株的遺傳因子組成有四種
B.雜合藍(lán)花植株的遺傳因子組成為a2a3
C.若兩紅花植株雜交后代中紅花∶藍(lán)花=3∶1,則親本紅花植株的遺傳因子組成均為a1a2
D.若遺傳因子組成為a1a2、a2a3的兩親本雜交,后代中紅花植株所占比例為
解析:依據(jù)題意可知,紅花植株的遺傳因子組成為a1a1、a1a2、a1a3、a3a3,共四種;藍(lán)花植株的遺傳因子組成為a2a2、a2a3,其中a2a3為雜合子;兩紅花植株雜交后代中出現(xiàn)藍(lán)花植株,則親本紅花植株含有a2,若紅花植株遺傳因子組成均為a1a2,則其雜交后代滿足紅花∶藍(lán)花=3∶1,若紅花植株遺傳因子組成為a1a2和a1a3,則其雜交后代也滿足紅花∶藍(lán)花=3∶1;a1a2、a2a3兩親本雜交,其后代的遺傳因子組成及比例為a1a2∶a1a3∶a2a2∶a2a3=1∶1∶1∶1,其中紅花植株所占比例為。
答案:C
【方法規(guī)律】
復(fù)等位遺傳因子:一對染色體的同一位置上的遺傳因子有多種,最常見的如人類ABO血型的遺傳,涉及三個遺傳因子——IA、IB、i,其遺傳因子組成與性狀表現(xiàn)的關(guān)系如下表所示。
遺傳因子組成 性狀表現(xiàn)
IAIA、IAi A型
IBIB、IBi B型
IAIB AB型
ii O型
遷移應(yīng)用
9.已知噴瓜的性別由三個復(fù)等位遺傳因子A1、A2、A3決定,A1為雄性,A2為兩性,A3為雌性,并且A1對A2、A3為顯性,A2對A3為顯性。則在噴瓜中決定性別的遺傳因子組成數(shù)目和純合子數(shù)目分別為(　　)
A.6、3 B.6、2 C.5、3 D.5、2
解析:由于只有雄性噴瓜有A1,故不存在A1A1,噴瓜關(guān)于性別的遺傳因子組成只有5種,即A1A2、A1A3、A2A2、A2A3、A3A3,其中純合子只有2種,即A2A2、A3A3。
答案:D
第2課時 分離定律的應(yīng)用
（一）基礎(chǔ)鞏固
1.高粱有紅莖(R)和綠莖(r),如果一株高粱穗上的1 000粒種子萌發(fā)后長出760株紅莖植株和240株綠莖植株,則此高粱的兩個親本的遺傳因子組成是
(　　)
A.Rr×Rr　　　　　　　　 B.Rr×rr
C.Rr×RR D.RR×rr
解析:雜交后代性狀分離比為紅莖∶綠莖=760∶240≈3∶1,說明兩個親本均為雜合子。
答案:A
2.已知羊的毛色受常染色體上一對遺傳因子(用A、a表示)控制,觀察下面羊的毛色(白毛和黑毛)遺傳示意圖,下列分析錯誤的是(　　)
A.這對相對性狀中,顯性性狀是白毛
B.圖中三只黑羊的遺傳因子組成一定相同
C.圖中四只白羊的遺傳因子組成一定不同
D.Ⅲ2與一只黑羊交配生出一只黑羊的概率為
解析:根據(jù)分析可知,這對相對性狀中,顯性性狀是白毛,A項(xiàng)正確;根據(jù)分析可知,黑色為隱性性狀,所以圖中三只黑羊的遺傳因子組成一定相同,B項(xiàng)正確;Ⅰ1的后代有黑色個體出現(xiàn),所以Ⅰ1的遺傳因子組成為Aa,Ⅱ2和Ⅱ3所生的后代中Ⅲ1為黑色,所以Ⅱ2和Ⅱ3的遺傳因子組成均為Aa,Ⅲ2的遺傳因子組成為AA或Aa,所以圖中四只白羊的遺傳因子組成不一定相同,C項(xiàng)錯誤;Ⅲ2（AA、Aa） 與一只黑羊(aa)交配,生出一只黑羊的概率為×=,D項(xiàng)正確。
答案:C
3.噴瓜有雄株、雌株和兩性植株,G基因決定雄株,g基因決定兩性植株,g-基因決定雌株。G對g、g-是顯性,g對g-是顯性。例如,Gg是雄株,gg-是兩性植株,g-g-是雌株。下列分析錯誤的是(　　)
A.兩性植株自交可以產(chǎn)生雌株
B.兩性植株群體內(nèi)隨機(jī)傳粉的后代中,純合子比例高于雜合子
C.一株兩性植株的噴瓜最多可產(chǎn)生2種配子
D.噴瓜種群中共有6種基因型
解析:分析題意,G對g、g-是顯性,g對g-是顯性,兩性植株自交可以產(chǎn)生雌株,如gg-自交可以產(chǎn)生雌株g-g-,A項(xiàng)正確;兩性植株群體內(nèi)(有g(shù)g和gg-兩種基因型)隨機(jī)傳粉,gg個體自交后代全部為純合子,gg和gg-雜交的后代有為純合子,gg-個體自交后代有為純合子,則兩性植株群體內(nèi)隨機(jī)傳粉后群體內(nèi)純合子比例比雜合子高,B項(xiàng)正確;兩性植株有g(shù)g-和gg兩種基因型,若基因型為gg-,根據(jù)分離定律會產(chǎn)生雄配子兩種g或g-,雌配子兩種g或g-,若基因型為gg,則能產(chǎn)生雄配子g,雌配子g,所以一株兩性植株的噴瓜最多可產(chǎn)生2種配子,C項(xiàng)正確;G_為雄性,雄性不可能與雄性雜交,因此不可能有基因型為GG的個體,因此該噴瓜群體中最多有Gg、Gg-、gg、gg-、g-g-5種基因型,D項(xiàng)錯誤。
答案:D
4.狗的白毛和黑毛分別由遺傳因子A、a控制。將雜合白毛個體交配得F1,F1隨機(jī)交配得F2。下列敘述錯誤的是(　　)
A.F1中白毛∶黑毛=3∶1
B.F2中純合黑毛占
C.F2再隨機(jī)交配,F3中雜合子占50%
D.隨著隨機(jī)交配代數(shù)的增加,雜合子的比例逐漸降低
解析:雜合白毛個體的遺傳因子組成是Aa,雜合個體交配得到的F1中,AA占,Aa占,aa占,白毛∶黑毛=3∶1,A項(xiàng)正確;F1產(chǎn)生的配子種類及比例為A和a,所以F2中遺傳因子組成也是AA占,Aa占,aa占,F2中純合黑毛占,B項(xiàng)正確;無論隨機(jī)交配幾代,后代中都是AA占,Aa占,aa占,雜合子比例不變,C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯誤。
答案:D
5.茉莉花的紅色(C)對白色(c)為不完全顯性,CC表現(xiàn)為紅花,cc表現(xiàn)為白花,Cc表現(xiàn)為中間類型的粉色花。下列雜交組合中,后代開紅花比例最高的是(　　)
A.CC×cc B.CC×Cc
C.Cc×cc D.Cc×Cc
解析:CC×cc的后代中,全是粉色;CC×Cc后代中,紅色∶粉色=1∶1,紅色占50%;Cc×cc后代中,粉色∶白色=1∶1,紅色比例為0;Cc×Cc后代中,紅色∶粉色∶白色=1∶2∶1,紅色占25%。
答案:B
6.某種群中雜合子(Aa)作為親本,連續(xù)自交,每代除去隱性個體,得到F3中純合子所占比例為(　　)
A. B. C. D.
解析:雜合子(Aa)作為親本,連續(xù)自交,每代除去隱性個體,則F1中,AA∶Aa=1∶2,則F2中,AA∶Aa=（+×）∶（×）=3∶2,因此F3中,AA∶Aa=（+×）∶（×）=7∶2,因此純合子的概率為,D項(xiàng)正確。
答案:D
7.某種植物開紅花和白花,其花的顏色由一對遺傳因子A、a控制,3個雜交實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果如下表,分析回答下列問題。
實(shí)驗(yàn)組 親本性狀 F1的性狀和植株數(shù)目
紅花 白花
甲 紅花×白花 498 503
乙 紅花×白花 997 0
丙 紅花×紅花 611 201
(1)該種植物花的顏色中,顯性性狀是　　　　,遺傳因子組成為　　　　　　　。
(2)3組實(shí)驗(yàn)中親本是純合子的有　　　　的紅花和　　　　　　的白花。(填“甲組”“乙組”“丙組”或“甲組和乙組”)
(3)豌豆適合作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的兩個主要優(yōu)點(diǎn)有：①_________________
_______________________________________________________________;
②____________________________________________________________。 (4)純合高莖豌豆與純合矮莖豌豆人工雜交需進(jìn)行的操作過程是　　　　________→套袋→　　　　　→套袋。
解析:根據(jù)乙組實(shí)驗(yàn)紅花與白花雜交,后代只有紅花,可判斷紅花是顯性性狀。根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,甲組實(shí)驗(yàn)和乙組實(shí)驗(yàn)中,子代紅花∶白花分別為1∶1和1∶0,所以紅花的遺傳因子組成分別是Aa、AA。甲組實(shí)驗(yàn)紅花和白花雜交,子代紅花∶白花≈1∶1,可推知親本遺傳因子組成為Aa×aa,乙組實(shí)驗(yàn)紅花和白花雜交,子代紅花∶白花=1∶0,可推知親本遺傳因子組成為AA×aa,丙組實(shí)驗(yàn)紅花和紅花雜交,子代紅花∶白花≈3∶1,可推知親本遺傳因子組成為Aa×Aa,所以3組實(shí)驗(yàn)中親本是純合子的有乙組的紅花和甲組、乙組的白花。
答案:(1)紅花　 AA或Aa　(2)乙組　甲組和乙組　
(3)①豌豆是自花傳粉、閉花受粉的植物,在自然狀態(tài)下一般都是純種 　
②豌豆具有許多易于區(qū)分的相對性狀;豌豆的花大,容易進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作　
(4)去雄　人工授粉
（二）拓展應(yīng)用
8.人類禿頂?shù)倪z傳因子位于常染色體上,遺傳因子組成對應(yīng)的性狀如表所示,下列說法正確的是(　　)
性別 BB Bb bb
男 非禿頂 禿頂 禿頂
女 非禿頂 非禿頂 禿頂
A.禿頂男性與禿頂女性所生孩子一定禿頂
B.非禿頂男性與非禿頂女性所生孩子一定非禿頂
C.非禿頂男性與禿頂女性生了一個兒子,有禿頂?shù)母怕?br/>D.非禿頂男性與禿頂女性結(jié)婚,最好選擇生女孩
解析:禿頂?shù)膬扇嘶榕?遺傳因子組成有兩種情況:Bb和bb、bb和bb,所以后代女孩的遺傳因子組成是Bb和bb,其中bb為禿頂,Bb為非禿頂,A項(xiàng)錯誤;非禿頂?shù)膬扇嘶榕?如果遺傳因子組成是BB和Bb,則后代男孩的遺傳因子組成是BB和Bb,其中Bb為禿頂,B項(xiàng)錯誤;非禿頂男性BB與禿頂女性bb婚配,所生孩子的遺傳因子組成都為Bb,若為男孩,禿頂?shù)母怕蕿?00%,若為女孩,100%為非禿頂,因此最好選擇生女孩,C項(xiàng)錯誤、D項(xiàng)正確。
答案:D
9.小鼠的體色灰色與白色是由常染色體上的一對遺傳因子控制的相對性狀,某校生物學(xué)科研小組的同學(xué)飼養(yǎng)了8只小鼠(編號①~⑧),同時進(jìn)行了一次雜交實(shí)驗(yàn)。下表是各雜交組合及子代鼠的體色情況。該小組同學(xué)認(rèn)為,根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能確定哪個性狀是顯性性狀,需重新設(shè)計(jì)雜交組合,以確定這對性狀的顯隱性。請選出最合理的實(shí)驗(yàn)方案 (　　)
雜交組合 親本 子代
雌 雄 灰 白
Ⅰ ①灰 ②白 5 6
Ⅱ ③白 ④灰 4 6
Ⅲ ⑤灰 ⑥灰 11 0
Ⅳ ⑦白 ⑧白 0 9
A.讓①與⑥雜交,③與⑧雜交,觀察子代體色情況
B.讓⑤與⑧雜交,⑥與⑦雜交,觀察子代體色情況
C.讓①與④雜交,②與③雜交,觀察子代體色情況
D.讓③與⑥雜交,④與⑤雜交,觀察子代體色情況
解析:根據(jù)子代性狀及比例推測,若灰色對白色是顯性性狀,則①④為雜合子,②③⑦⑧為隱性純合子,⑤⑥中至少有一方為顯性純合子;若白色對灰色是顯性,則②③為雜合子,①④⑤⑥均為隱性純合子,⑦⑧中至少有一方為顯性純合子。通過①④雜交、②③雜交,根據(jù)子代是否發(fā)生性狀分離即可對上述顯隱性進(jìn)行確定。如果①與④雜交的子代中既有灰鼠又有白鼠,②與③雜交的子代全為白鼠,則灰色為顯性性狀;如果①與④雜交的子代全為灰鼠,②與③雜交的子代中既有灰鼠又有白鼠,則白色為顯性性狀。
答案:C
10.通常母雞的羽毛寬、短、鈍且直,叫母羽;雄雞的羽毛細(xì)、長、尖且彎曲,叫雄羽。所有的母雞都只具有母羽,而雄雞可以是母羽也可以是雄羽。雞的這種羽毛性狀由位于常染色體上的一對遺傳因子(用H、h表示)控制。現(xiàn)用一對母羽親本進(jìn)行雜交,發(fā)現(xiàn)子代中的母雞都為母羽,而雄雞中母羽∶雄羽=3∶1。請回答下列問題。
(1)親本都為母羽,子代中出現(xiàn)雄羽,這一現(xiàn)象在遺傳學(xué)上稱為　　　　。母羽和雄羽中顯性性狀是　　　　。
(2)在子代中,母羽雞的遺傳因子組成為　　　　。將子代的所有母雞分別和雄羽雞雜交,理論上后代雄雞的性狀表現(xiàn)及比例是_________________。
(3)現(xiàn)有各種表現(xiàn)類型雞的品種,為進(jìn)一步驗(yàn)證親本中的母雞是雜合子,請另行設(shè)計(jì)一個雜交實(shí)驗(yàn),用遺傳圖解表示(要求寫出配子)。
解析:(1)親本都為母羽,子代中出現(xiàn)雄羽,這一現(xiàn)象在遺傳學(xué)上稱為性狀分離,說明母羽對雄羽是顯性,親本都是雜合子,即Hh。(2)在子代中,由于所有的母雞都只具有母羽,所以母羽雞的遺傳因子組成為HH、Hh、hh。由于雄羽為隱性性狀,所以雄羽雞的遺傳因子組成為hh。由于母雞的遺傳因子組成有HH、Hh、hh,比例為1∶2∶1,將子代的所有母雞分別和雄羽雞hh雜交,理論上后代雄雞的遺傳因子組成有Hh和hh兩種,比例為1∶1,所以性狀表現(xiàn)及比例是母羽∶雄羽=1∶1。(3)為進(jìn)一步驗(yàn)證親本中的母雞是雜合子,可用母羽母雞(Hh)與雄羽雄雞(hh)雜交,遺傳圖解見答案。
答案:(1)性狀分離　母羽
(2)HH、Hh、hh　母羽∶雄羽=1∶1
(3)如圖所示:
探究實(shí)踐課:性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br/>通過模擬實(shí)驗(yàn),理解遺傳因子的分離、配子的隨機(jī)結(jié)合與性狀之間的數(shù)量關(guān)系,體驗(yàn)孟德爾的假說。
二、實(shí)驗(yàn)原理
1.在受精時,比例相等的兩種雄配子與比例相等的兩種雌配子隨機(jī)結(jié)合,機(jī)會均等。結(jié)果是后代的遺傳因子組成有3種,其比例是1∶2∶1。
2.可以用不同顏色的小球代表不同遺傳因子組成的配子,通過不同顏色小球的隨機(jī)組合情況模擬不同遺傳因子組成的配子隨機(jī)結(jié)合的情況。
三、材料用具
請將下列材料與模擬內(nèi)容連線。
①甲、乙兩個小桶　 　　　　 a.代表雌雄配子
②甲、乙兩個小桶內(nèi)的彩球 b.代表雌雄生殖器官
③不同彩球的隨機(jī)組合 c.模擬雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合
答案:①-b　②-a　③-c
四、方法步驟
五、結(jié)果和結(jié)論
彩球組合類型數(shù)量比為DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
彩球代表的顯隱性數(shù)值比為顯性∶隱性≈3∶1。
實(shí)驗(yàn)思考
1.本實(shí)驗(yàn)思考。
(1)模擬實(shí)驗(yàn)中選擇不透明的小桶,且抓球時閉上雙眼的目的是什么
提示:防止實(shí)驗(yàn)中主觀因素的影響,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加可靠。
(2)模擬實(shí)驗(yàn)中將抓起的小球再放回原來的小桶,并且每次抓起前將小球搖勻的目的是什么
提示:確保每個小球被抓取的概率相等,使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加科學(xué)準(zhǔn)確。
(3)兩個小桶內(nèi)的小球數(shù)量可以不同嗎 每個小桶內(nèi)兩種顏色的小球數(shù)量可以不同嗎
提示:一般來說,雄配子的數(shù)量遠(yuǎn)多于雌配子,因此兩個小桶內(nèi)的小球數(shù)量可以不同;同一個小桶內(nèi)兩種顏色的小球分別代表含不同遺傳因子的配子,數(shù)量必須相同。
(4)理論上,實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該是彩球組合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,但某同學(xué)抓取了四次,結(jié)果是DD∶Dd=2∶2。這是不是說明實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有問題
提示:不是。DD∶Dd∶dd=1∶2∶1是一個理論值,如果統(tǒng)計(jì)數(shù)量太少,不一定會符合DD∶Dd∶dd=1∶2∶1的理論值,統(tǒng)計(jì)的數(shù)量越多,越接近該理論值。
2.延伸思考。
為了加深對分離定律的理解,某同學(xué)在兩個小桶內(nèi)各裝入20個等大的方形積木(紅色、藍(lán)色各10個,分別代表“配子”D、d)。分別從兩個桶內(nèi)隨機(jī)抓取一個積木并記錄,直至抓完桶內(nèi)積木。結(jié)果,DD∶Dd∶dd=7∶6∶7,該同學(xué)感到失望。你給他的建議和理由是什么
提示:①把方形積木改換為質(zhì)地、大小相同的小球;以便充分混合,避免人為誤差。②每次抓取后,應(yīng)將抓取的小球放回原桶,保證每種小球被抓取的概率相等。
歸納提升
1.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問題。
(1)本實(shí)驗(yàn)在每次抓取小球后,應(yīng)把小球重新放回小桶并混勻,以保證小桶內(nèi)小球的數(shù)量和抓取小球的隨機(jī)性。
(2)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是模擬實(shí)驗(yàn)的重復(fù)次數(shù),重復(fù)次數(shù)越多,結(jié)果越準(zhǔn)確。
2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
模擬組合的遺傳因子組成為DD、Dd、dd,比例接近1∶2∶1。
實(shí)戰(zhàn)演練
1.下列關(guān)于“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”的敘述,錯誤的是(　　)
A.兩個小桶分別代表雌、雄生殖器官
B.兩個小桶中的彩球總數(shù)可以不相同
C.每個小桶中兩種彩球的數(shù)量相同
D.每次抓取后,不能將彩球放回原來的小桶
解析:兩個小桶分別代表雌、雄生殖器官,A項(xiàng)正確;由于雄配子數(shù)量與雌配子數(shù)量不相同,因此兩個小桶內(nèi)的彩球總數(shù)可以不相同,但每一個小桶中兩種顏色的小球數(shù)量要相同,B、C兩項(xiàng)正確;每次抓取的小球必須放回原桶并搖勻,以保證每次抓取不同顏色小球的概率均為,D項(xiàng)錯誤。
答案:D
2.在“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”中,甲、乙兩個小桶中都有D和d兩種小球,并且各自的兩種小球的數(shù)量是相等的,這分別模擬的是(　　)
A.F1產(chǎn)生的雌雄配子都有D和d兩種,且D∶d=1∶1
B.F1產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)量相等
C.F1的遺傳因子組成是Dd
D.親本中的父本和母本各自產(chǎn)生D和d的配子,且比例為1∶1
解析:在“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”中,甲、乙兩個小桶內(nèi),D和d兩種小球的數(shù)目相等,即F1產(chǎn)生的雌雄配子都有D和d兩種,且D∶d=1∶1,A項(xiàng)正確;F1產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)量不相等,B項(xiàng)錯誤;F1的遺傳因子組成是Dd,屬于該實(shí)驗(yàn)要證明的結(jié)論,C項(xiàng)錯誤;模擬的是F1產(chǎn)生的配子,而不是親本中的父本和母本各自產(chǎn)生的配子,D項(xiàng)錯誤。
答案:A
3.實(shí)驗(yàn)室里,老師組織同學(xué)們自己動手完成“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”,小明在操作過程中不慎將甲桶內(nèi)的1個D小球丟失。下列說法正確的是 (　　)
A.丟失一個小球?qū)?shí)驗(yàn)沒有任何影響,繼續(xù)實(shí)驗(yàn)
B.可以去掉乙桶內(nèi)的一個D小球,確保甲、乙兩桶內(nèi)的小球數(shù)量比為1∶1,繼續(xù)實(shí)驗(yàn)
C.將甲桶內(nèi)的一個d小球改為D小球,繼續(xù)實(shí)驗(yàn)
D.將甲桶內(nèi)的一個d小球去掉,繼續(xù)實(shí)驗(yàn)
解析:丟失一個小球后改變了不同小球的比例,所以對實(shí)驗(yàn)有影響,不宜繼續(xù)實(shí)驗(yàn),A項(xiàng)錯誤;由于小明在操作過程中不慎將甲桶內(nèi)的1個D小球丟失,使甲桶內(nèi)D、d的比例改變,如果去掉乙桶內(nèi)的一個D小球,則乙桶內(nèi)D、d的比例也會改變,不宜繼續(xù)實(shí)驗(yàn),B項(xiàng)錯誤;將甲桶內(nèi)的一個d小球改為D小球,則D小球數(shù)目不變,但d小球數(shù)目減少了,不宜繼續(xù)實(shí)驗(yàn),C項(xiàng)錯誤;將甲桶內(nèi)的一個d小球去掉,確保甲桶內(nèi)D∶d之比為1∶1,可以繼續(xù)實(shí)驗(yàn),D項(xiàng)正確。
答案:D
4.在“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”中,準(zhǔn)備了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小球上標(biāo)記的A、a代表遺傳因子,下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
甲 乙
①小球的黑色和白色分別表示雌、雄配子
②小球的顏色可以不同但形態(tài)必須相同以免抓取時產(chǎn)生誤差
③甲、乙中小球數(shù)量必須相同,A∶a的值可以不同
④實(shí)驗(yàn)時需分別從甲、乙中各隨機(jī)抓取小球,可以模擬遺傳因子的分離
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
解析:小球的黑色和白色分別表示含有a遺傳因子的配子、含有A遺傳因子的配子,①錯誤;小球的顏色可以不同但形態(tài)必須相同,這樣可以避免主觀因素影響,以保證抓取每種配子的概率相同,②正確;由于雄配子的數(shù)量多于雌配子,故甲、乙中小球數(shù)量可以不同,但每個小桶內(nèi)的A與a的小球數(shù)量必須相同,③錯誤;實(shí)驗(yàn)時需分別從甲、乙中各隨機(jī)抓取一個小球,這是模擬遺傳因子的分離,④正確。
答案:D
5.在“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”中,有人在兩個小桶中分別放了10個、50個玻璃球,每個小桶中的一半用字母D標(biāo)記,另一半用字母d標(biāo)記。下列對他這種做法的評價(jià),你認(rèn)為錯誤的是(　　)
A.桶內(nèi)兩種球的比例必須相等,即標(biāo)記D、d的小球數(shù)目比例必須為1∶1
B.連續(xù)抓取了幾次DD組合,不應(yīng)舍去也要統(tǒng)計(jì)
C.兩個小桶中玻璃球的數(shù)量不同會影響配子出現(xiàn)的概率,從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差增大
D.玻璃球數(shù)量多的小桶代表雄性生殖器官
解析:每個小桶內(nèi)兩種球的比例必須相等,即標(biāo)記D、d的小球數(shù)目比例必須為1∶1,即同性別的兩種配子比例必須相等,A項(xiàng)正確;連續(xù)抓取了幾次DD組合,不應(yīng)舍去也要統(tǒng)計(jì),B項(xiàng)正確;兩個小桶中玻璃球的數(shù)量不同不會影響配子出現(xiàn)的概率,C項(xiàng)錯誤;玻璃球數(shù)量多的小桶代表雄性生殖器官,因?yàn)樾叟渥拥臄?shù)量較多,D項(xiàng)正確。
答案:C
6.在小桶內(nèi)放兩種小球(標(biāo)有D、d)各20個,從中抓取一個小球,取出前,你估計(jì)抓到小球d的概率是(　　)
A. B. C. D.
解析:小桶內(nèi)放兩種小球(標(biāo)有D、d)各20個,可代表某種性別的配子中的兩種類型,即D∶d=1∶1,由于兩種小球的數(shù)量相等,所以從小桶中抓取一個小球,D和d被抓取到的概率相等,即抓到小球d的概率是。
答案:D
7.在“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”中,某同學(xué)連續(xù)抓取五次,小球的組合有四次是Dd,一次是DD,則他第六次抓取的小球組合是Dd的概率是(　　)
A.　　　　　 B.1　　　　 C.0　　　 　　D.
解析:由于兩個小桶內(nèi)的D∶d都等于1∶1,且每一次抓取都是獨(dú)立的,因此,該同學(xué)第六次抓取的小球組合是Dd的概率是。
答案:D
8.以下是某學(xué)生學(xué)習(xí)了分離定律后所做的實(shí)驗(yàn)。
材料用具:小塑料桶兩個,兩種色彩的小球各20個。
方法步驟:①甲、乙兩個小桶內(nèi)放入兩種色彩的小球各10個,并在不同色彩的球上分別標(biāo)上字母D和d。
②分別搖動甲、乙兩個小桶,使桶內(nèi)小球充分混合。
③分別從兩個小桶內(nèi)隨機(jī)抓取一個小球,并記錄下這兩個小球的字母組合。
④將抓取的小球放回原來的小桶,重復(fù)上述步驟30次以上。
⑤統(tǒng)計(jì)小球組合DD、Dd、dd的數(shù)量,計(jì)算三種組合的數(shù)量比。
請根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)回答下列問題。
(1)該實(shí)驗(yàn)的名稱是________________。
(2)每個小桶內(nèi)裝有的標(biāo)有不同字母的小球模擬的是_________________
_______________________________。
(3)分別從兩個小桶內(nèi)隨機(jī)抓取一個小球組成一個組合,模擬的是_______
____________________________________________。
(4)預(yù)期統(tǒng)計(jì)結(jié)果,含d的組合大約占所有統(tǒng)計(jì)組合的　　　　　　　。
(5)該學(xué)生認(rèn)為這個實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性有問題,理由是甲、乙兩個小桶中小球的數(shù)量相等,說明雌、雄配子的比例為1∶1,而在生物界中,一般是雄配子的數(shù)量遠(yuǎn)多于雌配子,所以按本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)得到的結(jié)果肯定是不正確的。請對以上觀點(diǎn)做出評價(jià)。
解析:(1)該實(shí)驗(yàn)的名稱是性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)。(2)在此實(shí)驗(yàn)中,每個小桶內(nèi)裝有的標(biāo)有不同字母的小球模擬的是含D和含d的配子。(3)分別從兩個小桶內(nèi)隨機(jī)抓取一個小球組成一個組合,模擬的是雌配子和雄配子隨機(jī)結(jié)合成合子。(4)由于組合有DD、Dd、dd三種情況,且比例為1∶2∶1,因此統(tǒng)計(jì)結(jié)果中含d的組合大約占所有統(tǒng)計(jì)組合的。(5)本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性沒有問題,實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)得到的結(jié)果也是正確的。只要保證含D和含d的雄配子的比例是1∶1,雄配子和雌配子的結(jié)合機(jī)會均等,雄配子的數(shù)量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響。
答案:(1)性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)　(2)含遺傳因子D和含遺傳因子d的配子　(3)雌配子和雄配子隨機(jī)結(jié)合成合子　(4)　(5)本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性沒有問題,實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)得到的結(jié)果也是正確的。只要保證含D和含d的雄配子的比例是1∶1,雄配子和雌配子的結(jié)合機(jī)會均等,雄配子的數(shù)量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響。(共41張PPT)
第1章　遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
性狀
相對性狀
就是生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理和行為等特征的統(tǒng)稱。遺傳學(xué)家把同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式稱為 。
鋪墊知識
1.豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)。
結(jié)合教材中的“豌豆的7對相對性狀示意圖”,并閱讀相關(guān)內(nèi)容,說出豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)。
自花
閉花
相對性狀
異花
2.人工異花傳粉的基本過程。
分析教材中的“人工異花傳粉示意圖”,結(jié)合下圖探討問題。
(1)相關(guān)概念。
(2)常用符號及含義。
符號 P F1 F2 × ♀ ♂
含義 _____ 子一代 ______ 自交 _____ 母本或
雌配子 ____ 或
雄配子
親本
子二代
雜交
父本
_____
同一種
不同
顯性性狀
隱性性狀
顯性性狀
隱性性狀

2.一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)過程 說明
P(親本)　 高莖　×　矮莖
　　　　　 　 　↓
F1(子一代) 　 _____
F2(子二代) 高莖　_____
比例接近　　 3 ∶ 1 ①P具有__________
顯性性狀是_____
隱性性狀是_____
③F1全部表現(xiàn)為_____性狀
④F2出現(xiàn)_________現(xiàn)象,分離比為_____
高莖
矮莖
相對性狀
顯性
性狀分離
3 : 1
高莖
矮莖
②
D
d
Dd
DD
Dd
Dd
dd
隱性純合子
D
d
d
1
1
點(diǎn)撥提升
(1)去雄的時間是花成熟前(花蕾期),不能理解為“開花前”。
(2)套袋有兩次,分別為去雄后和人工異花傳粉后,作用是避免外來花粉的干擾。
2.科學(xué)探究思路。
通過豌豆的人工異花傳粉過程,體會科學(xué)探究的思路,其中的套袋步驟折射出科學(xué)家的嚴(yán)密思維。
典例研析
解析：豌豆屬于自花傳粉植物,在自然狀態(tài)下一般都是純種,在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)中容易分析遺傳物質(zhì)的來源和去向,A項(xiàng)正確;豌豆具有多對容易區(qū)分的相對性狀,容易觀察和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,B項(xiàng)正確;一株豌豆可以產(chǎn)生很多后代,便于進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,C項(xiàng)正確;豌豆的花屬于兩性花,D項(xiàng)錯誤。
答案：D
解析：去雄需在母本花粉成熟前進(jìn)行,A項(xiàng)錯誤;父本不需要去掉雌蕊,雜交時需要父本的花粉,B項(xiàng)錯誤;母本花粉未成熟時去雄套袋,發(fā)育成熟時,授予父本的花粉,C項(xiàng)正確;對母本傳粉后,再套上紙袋,D項(xiàng)錯誤。
答案：C
合作探究
點(diǎn)撥提升
典例研析
合作探究
(1)F1產(chǎn)生的D、d兩種雄配子的數(shù)目是否相等 雄配子D與雌配子D的數(shù)目是否相等
(2)對F2的分析:F2中遺傳因子組成及比例是什么 高莖豌豆中純合子和雜合子所占比例各是多少
點(diǎn)撥提升
典例研析
合作探究
合作探究
典例研析
課堂建構(gòu)

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