第16讲-基因的分离定律(练习)(新教材新高考)(解析版)

第16讲基因的分离定律1．孟德尔说“任何实验的价值和效用，决定于所使用材料对于实验目的的适合性”。下列关于遗传学实验材料选择的说法，不正确的是()A．豌豆在自然状态下是纯种且有易于区分的相对性状，是用来研究遗传规律的理想材料B．与大型哺乳动物相比，选择果蝇作为遗传实验的材料的优点之一是果蝇的后代数量多，便于统计学分析C．蜜蜂的雄蜂比雌蜂更适合用来观察减数分裂的过程D．格里菲思利用肺炎双球菌做实验，R型细菌和S型细菌既可以用显微镜区分，也可用肉眼区分【答案】C【详解】蜜蜂的雄蜂比较特殊，是单倍体，产生配子时，观察不到同源染色体的分离，因此不适合用来观察减数分裂的过程，C错误。2．(2023·福建厦门一中高三模拟)下列有关孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，不正确的是()A．进行豌豆杂交实验要在花蕾期对母本进行去雄处理并套袋B．孟德尔认为分离定律发生在雌雄配子随机结合成受精卵时C．运用统计学方法对实验结果进行统计时，对统计的数量有要求D．F2出现3∶1分离比的条件之一是F1形成的两种配子D、d数目相等【答案】B【详解】豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，进行豌豆杂交实验要在花蕾期(开花前)对母本进行去雄处理并套袋，防止外来花粉干扰，A正确；孟德尔认为分离定律发生在形成配子的过程中，B错误；运用统计学方法对实验结果进行统计时，对统计的数量有要求，统计的数量不能过少，避免偶然性的影响，C正确。3．(2023·宁夏高三月考)下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法中，不正确的是()A．豌豆是自花传粉植物，实验过程免去了人工授粉的麻烦B．解释实验现象提出的“假说”是：F1产生配子时，成对的遗传因子分离C．解释性状分离现象的“演绎”过程是：若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代出现两种表现型，且比例接近1∶1D．检测假设阶段完成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交【答案】A【详解】豌豆是自花传粉植物，在杂交时，要严格“去雄”、“套袋”，进行人工授粉，A错误；检测假设阶段完成的实验是：让子一代与隐性纯合子杂交，即完成测交实验，然后根据后代的性状表现检验推理的正确与否，D正确。4．下列有关遗传学基本概念的叙述中，正确的是()①纯合子杂交产生子一代所表现的性状就是显性性状②基因型相同，表现型一定相同③杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离④一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因叫等位基因⑤一种生物的同一性状的不同表现类型，叫做相对性状A．①②⑤ B．①③④C．③④⑤ D．①④⑤【答案】C【详解】具有相对性状的纯合子杂交产生的子一代所表现的性状才是显性性状，并不是纯合子杂交的后代所表现的性状就是显性性状，如AAbb和aabb杂交，子一代为Aabb，其中子一代bb表现出来的性状并不是显性性状，①错误；表现型是基因型与环境共同作用的结果，基因型相同，表现型不一定相同，②错误，C正确。5．下列现象中未体现性状分离的是()A．F1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆B．F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔C．花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花D．黑色长毛兔与白色长毛兔交配，后代出现比例相等的黑色长毛兔和白色长毛兔【答案】D【详解】杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫做性状分离，D项所描述的不符合性状分离的定义。6．(2023·重庆高三模拟)豌豆用作遗传实验材料的优点不可能是()A．自然状态下豌豆植株是纯种B．豌豆植株具有易于区分的性状C．豌豆植株杂交一次产生众多的子代D．豌豆植株异花传粉【答案】D【详解】孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由：豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，在自然状态下一般是纯种；豌豆具有一些稳定的、差异较大且容易区分的性状，便于观察，A、B正确，D错误；豌豆植株杂交一次产生众多的子代，便于数据统计，C正确。7．(2023·四川成都高三模拟)下列关于纯合子和杂合子的叙述(只涉及一对相对性状)，正确的是()A．纯合子自交后代都是纯合子，杂合子自交后代都是杂合子B．纯合子和杂合子杂交，后代既有纯合子也有杂合子C．杂合子遵循基因的分离定律，纯合子不遵循D．鉴定一个显性个体是否为纯合子，只能利用测交法【答案】B【详解】因为纯合子产生的配子只有一种，所以纯合子自交产生的后代都是纯合子，杂合子自交产生的后代中既有纯合子也有杂合子，A错误；纯合子与杂合子杂交产生的后代中，一半是纯合子，一半是杂合子，B正确；无论是纯合子还是杂合子，相关基因都遵循分离定律，C错误；鉴定一个显性个体是否为纯合子，可以用杂交法和自交法，D错误。8．(2023·陕西西安高三检测)下列关于遗传学的基本概念的叙述，正确的是()A．D和D、d和d、D和d都是等位基因B．隐性性状是指生物体不能表现出来的性状C．相同环境下，表现型相同，基因型一定相同D．人的五指和多指是一对相对性状【答案】D【详解】等位基因是位于一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因，如D和d，而D和D、d和d是相同基因，不是等位基因；隐性性状是指杂种子一代不能表现出来的性状；在完全显性的情况下，杂合子表现出的性状是显性性状，即基因型为AA和Aa时，表现型相同，故表现型相同，基因型不一定相同。9．将高茎豌豆与矮茎豌豆杂交所得的全部种子播种后，待长出的植株开花时，有的进行同株异花传粉，有的进行异株异花传粉，有的让其自花传粉。三种传粉方式所得的种子混合播种，长出的植株的表现型最可能是()A．全部是高茎 B．高茎∶矮茎＝3∶1C．A、B均有可能 D．无法判断【答案】B【详解】假设相关基因用D、d表示，高茎(DD)和矮茎(dd)杂交所得F1全为高茎，并且基因型均为Dd，因此不管采用哪种传粉方式(同株异花传粉、异株异花传粉、自花传粉)，实际上都是Dd×Dd，那么后代的高茎∶矮茎＝3∶1。10．(2023·江苏泗阳县实验高级中学期中)孟德尔运用“假说—演绎”法研究豌豆一对相对性状的杂交实验，发现了分离定律。下列哪一项属于其研究过程中的“演绎”部分()A．测交预期结果为高茎∶矮茎＝1∶1B．亲本产生配子时，成对的遗传因子彼此分开C．在体细胞中，遗传因子是成对存在的D．测交实验结果为高茎∶矮茎＝1∶1【答案】A【详解】若F1产生两种数量相等的配子，则测交的预期结果为高茎∶矮茎＝1∶1，这属于“演绎”过程，A正确；亲本产生配子时，成对的遗传因子彼此分开，这属于提出的假说，B错误；在体细胞中，遗传因子是成对存在的，这属于提出的假说，C错误；测交实验结果为高茎∶矮茎＝1∶1，这属于实验现象，据此可以验证假说，D错误。11．水稻的非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。现用纯种的非糯性水稻和糯性水稻杂交，取F1花粉加碘液染色。下列有关叙述，正确的是()A．在进行实验时，应对母本去雄、父本去雌B．本实验结果验证了基因的分离和自由组合定律C．如果让F1自交，产生的植株中花粉有3种表现型D．如果让F1自交，产生的植株中花粉有2种基因型【答案】D【详解】母本去雄要在开花前，父本不需要进行去雌处理，A错误；本实验中只涉及一对等位基因，无法验证基因的自由组合定律，B错误；假设相关基因用A、a表示，F1的基因型为Aa，自交产生后代的基因型为AA、Aa、aa，产生的花粉中有A和a两种配子，两种表现型，C错误，D正确。12.(2023·陕西延安高三月考)大豆子叶的颜色受一对等位基因控制，基因型为AA的个体呈深绿色，基因型为Aa的个体呈浅绿色，基因型为aa的个体呈黄色，黄色个体在幼苗阶段死亡。下列说法错误的是()A．浅绿色植株连续自交n代，成熟后代中深绿色个体的概率为(2n－1)/(2n＋1)B．浅绿色植株自由交配n代，成熟后代中深绿色个体的概率为n/(n＋2)C．浅绿色植株与深绿色植株杂交，其成熟后代有深绿色和浅绿色，且比例为1∶1D．浅绿色植株自花传粉，不会产生黄色子代【答案】D【详解】浅绿色植株连续自交n代，后代中杂合子的概率为eq\f(1,2n)，纯合子的概率为1－eq\f(1,2n)，因为aa幼苗阶段死亡，因此成熟后代中深绿色个体AA的概率＝AA/(AA＋Aa)或者AA/(1－aa)即[(1－eq\f(1,2n))/2]/[(1－eq\f(1,2n))/2＋eq\f(1,2n)]＝(2n－1)/(2n＋1)，A正确；浅绿色植株自交后代的成熟个体AA∶Aa＝1∶2，则A的基因频率＝1/3＋1/2×2/3＝2/3，a的基因频率则为1/3，自由交配后成熟后代中AA的概率＝A2/(1－a2)＝1/2，再自由交配成熟后代中AA的概率＝3/5，以此类推，浅绿色植株自交后代再自由交配至n代，成熟后代中深绿色个体的概率为n/(n＋2)，B正确；浅绿色植株与深绿色植株杂交，其成熟后代有深绿色和浅绿色，且比例为1∶1即AA×Aa→AA∶Aa＝1∶1，C正确；浅绿色植株自花传粉，即Aa×Aa，后代有aa黄色个体，只是幼苗阶段死亡，D错误。13．豌豆高茎对矮茎为显性，由一对等位基因控制。多株高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，F1表现为高茎∶矮茎＝9∶7，若亲本中所有的高茎豌豆自交，子一代表现型及比例为()A．高茎∶矮茎＝25∶7 B．高茎∶矮茎＝3∶1C．高茎∶矮茎＝1∶3 D．高茎∶矮茎＝13∶3【答案】A【详解】多株高茎(A_)豌豆与矮茎(aa)豌豆杂交，F1表现为高茎∶矮茎＝9∶7。可知亲本高茎豌豆产生的配子中a所占比例为7/16，求得亲本高茎豌豆基因型为AA∶Aa＝1∶7。若亲本中所有的高茎豌豆自交，由于只有Aa自交后代中有矮茎aa且比例占1/4，因此子一代中矮茎个体＝1/4×7/8＝7/32，高茎(A_)个体＝1－7/32＝25/32，高茎∶矮茎＝25∶7。14．(2023·四川绵阳市高三模拟)已知纯种的粳稻与糯稻杂交，F1全为粳稻。粳稻中含直链淀粉，遇碘呈蓝黑色(其花粉粒的颜色反应也相同)，糯稻含支链淀粉，遇碘呈红褐色(其花粉粒的颜色反应也相同)。现有一批纯种粳稻和糯稻以及一些碘液，请设计两种方案来验证基因的分离定律。(实验过程中可自由取用必要的实验器材；相关基因用M和m表示)方案一：(1)实验方法：____________________。(2)实验步骤：①首先让纯种粳稻与糯稻杂交，获取F1杂合粳稻；②让F1杂合粳稻与糯稻测交，观察后代的性状分离现象。(3)实验预期现象：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)对实验现象的解释：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)实验结论：F1中含有M和m基因，且M和m这对等位基因在F1产生配子的过程中随同源染色体的分开而分离，最终产生了两种不同的配子，从而验证了基因的分离定律。方案二：(1)实验方法：________________________。(2)实验步骤：①首先让纯种粳稻和糯稻杂交，获取F1杂合粳稻；②F1开花时取其一个成熟的花药，取出花粉，置于载玻片上，滴一滴碘液并用显微镜观察。(3)实验预期现象：______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)对实验现象的解释：___________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)实验结论：F1在减数分裂产生配子的过程中，所含的等位基因M和m随同源染色体的分开而分离，并最终形成了两种不同的配子，从而直接验证了基因的分离定律。【答案】方案一：(1)测交法(3)测交后代出现粳稻和糯稻两种不同的表现型且比例为1∶1(4)测交中的糯稻为纯合子，只产生一种含糯性基因(m)的配子，后代出现两种表现型，即粳稻和糯稻，可知F1必然产生两种类型的配子，即M和m方案二：(1)花粉鉴定法(3)花粉一半呈蓝黑色，一半呈红褐色(4)F1产生了数量相等的含基因M的配子(遇碘呈蓝黑色)和含基因m的配子(遇碘呈红褐色)15．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回答：第一组：取90对亲本进行实验第二组：取绿茎和紫茎的植株各1株组别杂交组合F1表现型交配组合F1表现型A：30对亲本红花×红花36红花∶1白花D：绿茎×紫茎绿茎∶紫茎＝1∶1B：30对亲本红花×白花5红花∶1白花E：紫茎自交全为紫茎C：30对亲本白花×白花全为白花F：绿茎自交由于虫害，植株死亡(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：_____________________________________________________________________________________________________。【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和E(5)绿茎∶紫茎＝3∶1(6)红花个体中既有纯合子又有杂合子【详解】(1)从第一组花色遗传的结果来看，A：30对红花亲本杂交，F1中红花∶白花＝36∶1，说明花色隐性性状为白色。(2)B：30对红花×白花，F1中红花∶白花＝5∶1，说明亲本红花(设花色相关基因为A、a)植株的基因型有AA和Aa两种，因此若任取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全为红花或红花∶白花＝3∶1。(3)红花植株(AA)×白花→全部为红花，红花植株(Aa)×白花→红花∶白花＝1∶1；由B组30对红花×白花→F1中红花∶白花＝5∶1，可以判定亲本红花种群中显性纯合子与杂合子的比例约为2∶1。(5)假设茎色由B、b基因控制，根据D组结果可知，F组的亲本绿茎基因型是Bb，故如果F组正常生长繁殖的话，其子一代表现型的情况是绿茎∶紫茎＝3∶1。(6)根据上述分析可知，A、B两组的红花亲本中既有纯合子又有杂合子，因此A、B两组杂交后代不会出现3∶1或1∶1的分离比。1．（2022·浙江·高考真题）番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子，下列方法不可行的是（

）A．让该紫茎番茄自交 B．与绿茎番茄杂交 C．与纯合紫茎番茄杂交 D．与杂合紫茎番茄杂交【答案】C【分析】常用的鉴别方法：（1）鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法；（2）鉴别一棵植物是否为纯合子，可用测交法和自交法，其中自交法最简便；（3）鉴别一对相对性状的显性和隐性，可用杂交法和自交法（只能用于植物）；（4）提高优良品种的纯度，常用自交法；（5）检验杂种F1的基因型采用测交法。设相关基因型为A、a，据此分析作答。【详解】A、紫茎为显性，令其自交，若为纯合子，则子代全为紫茎，若为杂合子，子代发生性状分离，会出现绿茎，A不符合题意；B、可通过与绿茎纯合子（aa）杂交来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，B不符合题意；C、与紫茎纯合子（AA）杂交后代都是紫茎，故不能通过与紫茎纯合子杂交进行鉴定，C符合题意；D、能通过与紫茎杂合子杂交（Aa）来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，D不符合题意。故选C。2．（2022·全国·高考真题）某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（

）A．子一代中红花植株数是白花植株数的3倍B．子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12C．亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍D．亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等【答案】B【分析】分析题意可知：A、a和B、b基因位于非同源染色体上，独立遗传，遵循自由组合定律。【详解】A、分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_：白花植株bb=3：1，A正确；B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24，B错误；C、由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A：a=1:1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确；D、两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。故选B。3．（2022·浙江·统考高考真题）孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是（

）A．杂合子豌豆的繁殖能力低 B．豌豆的基因突变具有可逆性C．豌豆的性状大多数是隐性性状 D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小【答案】D【分析】连续自交可以提高纯合子的纯合度。【详解】孟德尔杂交试验选择了严格自花授粉的豌豆作为材料，而连续自交可以提高纯合子的纯合度，因此，自然条件下豌豆经过连续数代严格自花授粉后，大多数都是纯合子，D正确。故选D。4．（2023·全国·统考高考真题）某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状：高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是（

）A．从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死B．实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为AabbC．若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBbD．将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4【答案】D【分析】实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死。【详解】A、实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死，A正确；B、实验①中亲本为宽叶矮茎，且后代出现性状分离，所以基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；C、由于AA和BB均致死，因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb，C正确；D、将宽叶高茎植株AaBb进行自交，由于AA和BB致死，子代原本的9：3：3：1剩下4：2：2：1，其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。故选D。5．（2023·山西·统考高考真题）某研究小组从野生型高秆（显性）玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体（亲本）杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是（

）A．亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBbB．F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种C．基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆D．F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16【答案】D【分析】由题干信息可知，2个矮秆突变体（亲本）杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1，符合9:3:3:1的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律。【详解】A、F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1，符合:9:3:3:1的变式，因此因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；B、矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；C、由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；D、F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/