2024-2025学年新教材高中生物第1章遗传因子的发现第1节第1课时一对相对性状的杂交实验过程和解释教案新人教版必修第二册

PAGEPAGE13第1课时一对相对性状的杂交试验过程和说明一、豌豆用作遗传试验材料的优点1．优点(1)豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。自然状态下一般都是纯种。(2)豌豆植株具有易于区分的性状，且能稳定地遗传给后代。2．方法人工异花传粉的一般步骤：去雄→套袋→采集花粉并传粉→套袋。3．概念(1)自交：相同基因型个体之间的交配，植物的自花传粉，同株异花传粉均属于自交。(2)相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。(1)豌豆是严格自花传粉、闭花受粉植物，因此，难以进行人工杂交()(2)人工去雄时，要去除未成熟花的全部雄蕊，然后进行套袋()(3)豌豆的不同品种之间具有多对相对性状()(4)狗的长毛对兔的短毛是一对相对性状()答案(1)×(2)√(3)√(4)×如图为豌豆的一对相对性状遗传试验过程图解，请细致读图并回答下列问题：1．该试验中父本是____________，母本是____________。提示矮茎豌豆高茎豌豆2．操作①是什么？应当在什么时期进行？为什么？提示去雄；花蕾期；避开自花传粉。3．该过程中进行两次套袋的目的是什么？提示避开外来花粉的干扰。二、一对相对性状的杂交试验1．试验中相关符号及含义符号PF1F2×⊗♀♂含义亲本子一代子二代杂交自交母本或雌配子父本或雄配子2.试验过程试验过程说明P(亲本)高茎×矮茎↓F1(子一代)高茎↓⊗F2(子二代)高茎∶矮茎比例接近3∶1①P具有相对性状；②性状eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(显性性状是高茎,隐性性状是矮茎))③F1全部表现为显性性状；④F2出现性状分别现象，分别比为3∶13.概念(1)显隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1显现出来的性状叫显性性状，F1未显现出来的性状叫隐性性状。(2)性状分别：杂种的后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。(1)显性性状是子代能够表现出来的性状，隐性性状是子代不能表现出来的性状()(2)性状分别是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象()(3)孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交试验，无论是正交还是反交，结果都是相同的()答案(1)×(2)×(3)√下图是孟德尔对豌豆的高茎和矮茎这对相对性状所做的试验，阅读教材相关内容完成后面的探究问题：1．如何推断高茎是显性性状？提示纯合高茎和矮茎杂交，F1中显现出来的性状为显性性状(如图中高茎)，F1中未显现出来的性状为隐性性状(如图中矮茎)。2．上述杂交试验中，若F2中共得到40粒种子，其中矮茎种子肯定是10粒吗？为什么？提示不肯定。孟德尔试验中的比例是在试验材料足够多的状况下统计出来的。三、对分别现象的说明1．理论说明(1)生物的性状是由遗传因子确定的。(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。(3)生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分别，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。2．遗传图解(1)配子的结合方式：4种。(2)遗传因子组成：3种，分别为DD、Dd、dd，其比例为1∶2∶1。(3)产生后代的性状表现：2种，分别为高茎、矮茎，其比例为3∶1。(4)上图亲本中的高茎(DD)或矮茎(dd)个体遗传因子组成相同，称为纯合子；F1中的高茎(Dd)个体遗传因子组成不同，称为杂合子。(1)在一对相对性状的杂交试验中，F1的遗传因子组成为Dd，且F1产生雌、雄配子的比例为1∶1()(2)双亲为显性，杂交后代有隐性纯合子，则双亲肯定都是杂合子()(3)杂合子自交后代肯定是杂合子()(4)杂合子与纯合子遗传因子组成不同，性状表现也不同()答案(1)×(2)√(3)×(4)×在进行豌豆杂交试验时，孟德尔选择了子叶颜色这一对相对性状，其中豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。孟德尔用纯合亲本杂交得到的F1自交，试验结果如下：1．雄配子Y与雌配子y的数目是否相等？提示不相等。一般来说，雄配子Y的数目要远多于雌配子y。 2．据图从配子的形成和随机组合角度分析，在F2中出现性状分别比3∶1的缘由是什么？提示F1产生配子时Y、y相互分别，雌雄个体中配子均为Y∶y＝1∶1，受精时雌雄配子随机组合，F2中有1/4YY、1/2Yy表现为显性性状，1/4yy表现为隐性性状。3．F2要出现3∶1的分别比，除上述缘由外还须要满意什么条件？提示(1)F1形成两种配子的生活力是一样的；(2)F2的各种遗传因子组合的个体成活率是相等的；(3)子代数量足够多；(4)显性遗传因子对隐性遗传因子的显性作用是完全的。1．(2024·北京高一下月考)在豌豆杂交试验中，为防止自花传粉，通常须要进行的操作是()A．将花粉涂在雌蕊柱头上B．除去母本未成熟花的全部雄蕊C．采集另一植株的花粉D．除去母本未成熟花的全部雌蕊答案B解析在豌豆杂交试验中，为防止自花传粉，通常须要进行人工去雄处理，即除去母本未成熟花的全部雄蕊。2．下列人的性状中，属于相对性状的是()A．身高与体重 B．长发与直发C．五指与多指 D．眼大与眼角上翘答案C解析一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫作相对性状，如五指与多指性状。其他的不是同一种性状。3．一对相对性状的纯种亲本杂交，F2中()A．全部的统计结果性状分别比都等于3∶1B．统计的样本足够大时，性状分别比才符合3∶1C．性状按3∶1的比例出现D．统计的样本越小，性状分别比越接近3∶1答案B解析孟德尔之后，科学家们在接着探讨中发觉，只有统计的样本足够大时，才能够实现孟德尔统计的比例关系，越小越偏离，越大越接近。4．(2024·甘肃省会宁县第一中学高二期中)将豌豆某一性状的显性类型进行自花传粉，对其后代的描述正确的是()①后代可能没有性状分别，全为显性类型②后代可能出现1∶1的性状分别比③后代可能没有性状分别，全为隐性类型④后代可能出现3∶1的性状分别比A．①②B．③④C．①④D．②③答案C解析显性性状的个体基因型有两种：显性纯合子AA和杂合子Aa，其中显性纯合子AA自交仍为纯合子；杂合子Aa自交后代为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，出现3∶1的性状分别比。5．在豚鼠中，黑色皮毛对白色皮毛为显性。假如一对杂合的黑毛豚鼠交配，一胎产下4仔，此4仔的性状表现可能是()①全部黑色②3黑1白③1黑3白④全部白色A．② B．①②C．①②③ D．①②③④答案D解析杂合子在交配产仔时，一胎虽然产了4仔，但每一仔都是由卵细胞和精子结合(受精)后发育形成的，是相互独立的。每一仔的性状都有3/4的可能性为黑色，1/4的可能性为白色，所以，在子代数量较少时各种状况都有可能出现。6．如图为豌豆的一对相对性状遗传试验过程图解，请回答下列问题：(1)该试验的亲本中，父本是________________，母本是________________。(2)红花(A)对白花(a)为显性，则杂种种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为________色。(3)若P皆为纯合子，让F1进行自交得F2，F2的性状中，红花植株与白花植株之比为________，F2的遗传因子组成有____________________，且比值为____________。生物体的这种现象称为____________。答案(1)白花豌豆红花豌豆(2)红(3)3∶1AA、Aa、aa1∶2∶1性状分别解析(2)中得到的后代性状仍为显性性状。(3)可依据孟德尔对分别现象的说明进行推理计算。A组基础对点练题组一豌豆用作遗传试验材料的优点1．(2024·江西南昌二中高三上月考)下列不属于孟德尔选用豌豆作为遗传试验材料缘由的是()A．豌豆花比较大，易于做人工杂交试验B．豌豆具有易于区分的相对性状C．豌豆在自然状态下一般都是纯种D．豌豆是单性花，易于操作答案D解析豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，在自然状态下一般都是纯种；豌豆具有多对易于区分的性状，为两性花，且花比较大，易于操作，D项符合题意。2．下列有关人工异花传粉的操作过程正确的是()①花粉成熟前②花粉成熟时③花凋谢后④套袋⑤去雄⑥异花传粉A．②⑤④③⑥④ B．①④⑤②⑥④C．①⑤④②⑥ D．①⑤④②⑥④答案D解析人工异花传粉的关键是避开非目的花粉的传粉，所以在母本花粉成熟前去雄，目的是避开自花传粉。异花传粉前后都要套袋，避开其他成熟花粉影响试验结果。3．下列有关相对性状的说法，正确的是()A．桃的厚果皮和有毛果皮是相对性状B．狗的黑色毛、白色毛和黄色毛是相对性状C．苹果的红色果实和番茄的黄色果实是相对性状D．猪的白毛和卷毛是相对性状答案B解析一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫作相对性状。桃的果皮的厚度与果皮有毛与否不是同一种性状，A错误；狗的黑色毛、白色毛和黄色毛为相对性状，B正确；苹果和番茄不是同一种生物，苹果的红色果实和番茄的黄色果实不是相对性状，C错误；猪的白毛和卷毛不是同一种性状，D错误。题组二一对相对性状的杂交试验4．下列有关孟德尔豌豆杂交试验的叙述，正确的是()A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和人工授粉，实现了亲本间的杂交B．孟德尔探讨豌豆花的构造，但无须考虑雌蕊、雄蕊的发育程度C．用豌豆做杂交试验须要高茎豌豆作父本，矮茎豌豆作母本D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性答案D解析进行试验时，要考虑雌蕊和雄蕊的发育程度，在花蕾期雌蕊未成熟时进行去雄、套袋，待雌蕊成熟时进行人工授粉，以确保实现亲本杂交，A、B错误；孟德尔豌豆杂交试验中，不肯定要以高茎豌豆作父本，矮茎豌豆作母本，C错误；孟德尔选用豌豆作为试验材料，利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性，这样可避开外来花粉的干扰，D正确。5．下列关于遗传学的基本概念的叙述，正确的是()A．遗传学中常用“⊗”“×”分别表示杂交和自交B．隐性性状是指生物体不能表现出来的性状C．具有相对性状的两纯合子杂交产生的F1未显现出来的性状就是显性性状D．性状分别是指在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象答案D解析遗传学中常用“⊗”“×”分别表示自交和杂交，A错误；具有相对性状的两纯种亲本杂交，F1显现出来的性状称为显性性状，没有显现出来的性状称为隐性性状，B、C错误；在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象称为性状分别，D正确。6．(2024·宜昌月考)下列各种遗传现象中，不属于性状分别的是()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．黑色长毛兔与白色短毛兔交配，后代均是白色长毛兔答案D题组三对分别现象的说明7．(2024·河北石家庄一中期末)下列有关遗传因子的叙述，不正确的是()A．遗传因子在体细胞中成对存在B．遗传因子在配子中成单存在C．具有显性遗传因子的个体一般均表现出显性性状D．具有隐性遗传因子的个体表现出隐性性状答案D解析具有隐性遗传因子的个体不肯定表现出隐性性状，如Aa表现出显性性状。8．下列关于纯合子和杂合子的概念的叙述，不正确的是()A．遗传因子组成不同的个体，叫作杂合子B．纯合子能够稳定地遗传，它的自交后代不会发生性状分别C．杂合子不能稳定地遗传，它的自交后代会发生性状分别D．高茎甲与高茎乙杂交，后代全是高茎，所以高茎甲和高茎乙都是纯合子答案D解析纯合子是指遗传因子组成相同的个体，纯合子自交后代仍旧是纯合子；杂合子是指遗传因子组成不同的个体，杂合子自交后代既有纯合子，也有杂合子；高茎纯合子与高茎杂合子杂交后代都是高茎，故D项错误。9．(2024·甘肃兰州一中期末)一株杂合的紫花豌豆自交，共结出多粒种子，前10粒种子长成的植株都开紫花。则第11粒种子长成的植株也开紫花的可能性是()A．1/4B．3/4C．1/2D．5/6答案B解析杂合的紫花豌豆植株自交，其后代为开紫花植株的可能性是3/4。由于第11粒种子与前10粒种子之间是相对独立的，故第11粒种子长成的植株开紫花的可能性仍是3/4。10．(2024·包钢第四中学高一期中)玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花。在一个育种试验中，采纳A、B两棵植株进行如下图所示的杂交试验：试验一：在杂交Ⅰ中，将植株A的花粉粒转移到同一植株的雌花上，授粉后，雌花发育成穗轴上的玉米粒。试验二：在杂交Ⅱ中，植株B的花粉粒被转移到同一植株的雌花上，进行授粉。试验三：在杂交Ⅲ中，植株A的花粉粒被转移到植株B的另一雌花上进行授粉。上述三种杂交所获得玉米粒的颜色如下表所示：杂交紫红色玉米粒黄色玉米粒Ⅰ587196Ⅱ0823Ⅲ412396(1)在玉米粒颜色这一对相对性状中，隐性性状是____________，推断的理由是________________________________________________________________________。(2)用G代表确定显性性状的遗传因子，g代表确定隐性性状的遗传因子，则植株A的遗传因子组成为____________，植株B的遗传因子组成为__________________。杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的遗传因子组成为________。(3)杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒中杂合子所占比例为________。答案(1)黄色杂交Ⅰ中子代出现了3∶1的性状分别比，即紫红色玉米粒∶黄色玉米粒≈3∶1(2)GgggGg或GG(3)2/3解析(1)从杂交Ⅰ可知，植株A自交，后代发生性状分别，且性状分别比为紫红色玉米粒∶黄色玉米粒≈3∶1，说明黄色为隐性性状。(2)植株A的遗传因子组成为Gg，植株B的遗传因子组成为gg。杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的遗传因子组成为GG或Gg。(3)杂交Ⅰ为Gg自交，后代紫红色玉米粒为1/3GG、2/3Gg，即紫红色玉米粒中杂合子所占比例为2/3。B组综合强化练1～6题为选择题，1～4题中只有一个选项符合题目要求，5、6题中有一个或多个选项符合题目要求。1.两株高茎豌豆杂交，后代高茎和矮茎植株数量的比例如图所示，则亲本的遗传因子组成可表示为()A．GG×gg B．GG×GgC．Gg×Gg D．gg×gg答案C解析由图中信息可知，两株高茎豌豆杂交后代中，高茎∶矮茎≈3∶1，符合杂合子自交的试验结果，故推想亲本遗传因子组成为Gg×Gg，C项正确。2．(2024·河南洛阳一中期末)已知羊的毛色受一对遗传因子限制(用A、a表示)，视察羊的毛色(白毛和黑毛)遗传图解，下列有关分析错误的是()A．这对相对性状中，显性性状是白毛B．图中三只黑羊的遗传因子组成肯定相同C．图中四只白羊的遗传因子组成肯定不同D．Ⅲ－2与一只黑羊交配，再生一只黑羊的概率为1/3答案C解析Ⅱ－2、Ⅱ－3均为白毛，其杂交后代有白毛和黑毛，出现了性状分别，所以白毛是显性性状，黑毛是隐性性状，A正确；因为黑毛是隐性性状，所以图中三只黑羊的遗传因子组成都是aa，B正确；Ⅱ－1和Ⅲ－1都为黑羊，所以Ⅰ－1、Ⅱ－2和Ⅱ－3白羊的遗传因子组成都是Aa，但Ⅲ－2白羊的遗传因子组成可能是AA、Aa，C错误；由于Ⅲ－2白羊的遗传因子组成为1/3AA、2/3Aa，所以Ⅲ－2与一只黑羊(aa)交配，再生一只黑羊的概率为2/3×1/2＝1/3，D正确。3．(2024·河北邯郸摸底)老鼠毛色有黑色和黄色，这是一对相对性状。有下面三组交配组合，请推断四个亲本中是纯合子的是()交配组合子代性状表现及数目①丙(黑色)×乙(黑色)12(黑)、4(黄)②甲(黄色)×丙(黑色)8(黑)、9(黄)③甲(黄色)×丁(黑色)全为黑色A．甲和乙 B．乙和丙C．丙和丁 D．甲和丁答案D解析依据三组杂交组合的子代性状表现可知，黑色鼠出现的频率高于黄色鼠，且第③组子代全为黑色鼠，说明黑色为显性性状，黄色为隐性性状。故甲为隐性纯合子，丁为显性纯合子。4．(2024·贵州遵义二十一中高一月考)孟德尔在豌豆杂交试验中，发觉问题是建立在孟德尔的________试验基础之上的()A．正、反交 B．测交、自交C．杂交、自交 D．杂交、测交答案C5．下列关于孟德尔依据一对相对性状的杂交试验现象提出的假说内容的叙述，正确的是()A．生物的性状是由遗传因子确定的B．受精时，雌雄配子的结合是随机的C．生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分别D．生物的雌雄配子数量相等，且随机结合答案ABC解析孟德尔依据豌豆一对相对性状的杂交试验现象提出的假说有：生物的性状是由遗传因子确定的，A正确；受精时，雌雄配子的结合是随机的，B正确；体细胞中遗传因子成对存在，生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分别，C正确；高等生物的雄配子数一般远远多于雌配子数，D错误。6．孟德尔对遗传学的重要贡献之一是设计奇妙的试验否定了融合遗传的观点。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试验。在下列预期结果中，支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传观点的是()A．红花亲本与白花亲本杂交所得的F1全为红花B．红花亲本与白花亲本杂交所得的F1全为粉红花C．红花亲本与白花亲本杂交得F1，F1自交得F2，F2依据肯定比例出现性状分别D．红花亲本自交，子代全为红花；白花亲本自交，子代全为白花答案C解析要支持孟德尔遗传方式的同时否定融合遗传观点，F2出现肯定的性状分别比即可，C正确。7．视察南瓜果实的颜色遗传图解，据图回答问题：(1)果实的黄色和白色是一对相对性状吗？________。推断的依据是_____________________________________________________________________________________________________。(2)果实的颜色中属于显性性状的是________，推断依据是_____________________________。(3)F1中出现黄果和白果，属于性状分别吗？________。推断依据是______________________________________________________________________________________________________。(4)假如F1中一株白果南瓜植株自交结了4个南瓜，颜色状况是____________________，推断依据是________________________________________________________________________。答案(1)是黄色与白色属于同种生物的同一种性状的不同表现类型(2)白色F1中的白果自交后代出现了性状分别(3)不属于性状分别应是杂种自交出现的，而F1出现的黄果和白果是一对相对性状杂交得到的(4)各种状况均有可能在果