[精品]新高考生物一轮复习第05章专题5.1孟德尔的豌豆杂交实验一教案学案原卷版及答案

1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)。

2.基因的分离定律(Ⅱ)。

一、基因分离定律的发现与相关概念
1．一对相对性状的杂交实验——发现问题
(1)分析豌豆作为实验材料的优点
①传粉：自花传粉，闭花受粉，自然状态下为纯种。

②性状：具有易于区分的相对性状。

(2)过程图解
P 纯种高茎×纯种矮茎
↓
F1高茎
↓⊗
F2高茎矮茎
比例 3 ∶ 1
归纳总结：①F1全部为高茎；②F2发生了性状分离。

2．对分离现象的解释——提出假说
(1)理论解释
①生物的性状是由遗传因子决定的。

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时，成对的遗传因子彼此分离，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
3．设计测交实验方案及验证——演绎推理
(1)验证的方法：测交实验，选用F1和隐性纯合子作为亲本杂交，目的是为了验证F1的基因型。

(2)遗传图解
4．分离定律的实质——得出结论
观察下列图示，回答问题：
(1)能正确表示基因分离定律实质的图示是C。

(2)发生时间：减数第一次分裂后期。

(3)基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离。

(4)适用范围
①真核(原核、真核)生物有性(无性、有性)生殖的细胞核(细胞核、细胞质)遗传。

②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。

5．与植物杂交有关的小知识
二、基因分离定律的题型分析
1．显隐性性状的判断
(1)根据子代性状判断
①不同性状的亲本杂交⇒子代只出现一种性状⇒子代所出现的性状为显性性状。

②相同性状的亲本杂交⇒子代出现不同性状⇒子代所出现的新的性状为隐性性状。

(2)根据子代性状分离比判断：具有一对相对性状的亲本杂交⇒F2代性状分离比为3∶1⇒分离比为3的性状为显性性状。

2．分离定律的应用
(1)由亲代推断子代的基因型和表现型(正推型)
(2)
高频考点一基因分离定律
例1.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F 1全为红花
B.红花亲本与白花亲本杂交的F 1全为粉红花
C.红花亲本与白花亲本杂交的F 2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
【变式探究】有些植物的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊)，有些植物的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。

下列有关植物杂交育种的说法中，正确的是( )
A.对两性花的植物进行杂交需要对父本进行去雄
B.对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋
C.无论是两性花植物还是单性花植物，在杂交过程中都需要套袋
D.提供花粉的植株称为母本
【举一反三】孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说—演绎”法。

下列叙述错误的是( )
A.“一对相对性状的遗传实验中F 2出现3∶1的性状分离比”属于
假说内容
B.“F 1(Dd)能产生数量相等的2种配子(D∶d＝1∶1)”属于演绎推
理内容
C.“决定相对性状的遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说内容
D.“测交实验”的目的在于对假说及演绎推理的结论进行验证 高频考点二分离定律的实质与验证
例2.下图为基因型为Aa 的生物自交产生后代的过程，基因的分离定律发生于( )
Aa ――→①1A∶1a――→②配子间的4种结合方式――
→③子代中3种基因
型、2种表现型
A.①
B.②
C.③
D.①②
【变式探究】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
【举一反三】水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。

下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔的基因分离定律的一项是( )
A.杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色
B.F1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈红褐色
C.F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色
D.F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色
高频考点三、相对性状中显隐性的判断
例3.玉米的甜和非甜是一对相对性状，随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植，其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是( )
【变式探究】某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制。

要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是( )
A.抗病株×感病株
B.抗病纯合子×感病纯合子
C.抗病株×抗病株，或感病株×感病株
D.抗病纯合子×抗病纯合子，或感病纯合子×感病纯合子
【举一反三】已知牛的有角与无角为一对相对性状，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牛群中，两基因频率相等，每头母牛一次只生产1头小牛。

以下关于性状遗传的研究方法及推断不正确的是( )
A.选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛则有角为显性；反之，则无角为显性
B.自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性
C.选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性
D.随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，则无角为显性
高频考点四纯合子、杂合子的判断
例4.老鼠毛色有黑色和黄色之分，这是一对相对性状。

请根据下面三组交配组合，判断四个亲本中是纯合子的是( )
A.甲和乙
B.乙和丙
C.丙和丁
D.甲和丁
【变式探究】某两性花植物的紫花与红花是一对相对性状，且为由单基因(D、d)控制的完全显性遗传。

现用一株紫花植株和一株红花植株作实验材料，设计了如下实验方案(后代数量足够多)，以鉴别该紫花植株的基因型。

(1)该实验设计原理遵循遗传的______________定律。

(2)完善下列实验设计：
第一步：______________(填选择的亲本及交配方式)；
第二步：紫花植株×红花植株。

(3)实验结果预测：①若第一步出现性状分离，说明紫花植株为________(填“纯合子”或“杂合子”)。

若未出现性状分离，说明紫花植株的基因型为________。

②若第二步后代全为紫花，则紫花植株的基因型为________；若后代全部为红花或出现红花，则紫花植株的基因型为________。

高频考点五自交与自由交配的相关计算
例5.已知一批基因型为AA和Aa的豌豆和玉米种子，其中纯合子与杂合子的比例均为1∶2，分别间行种植，则在自然状态下，豌豆和玉米子一代的显性性状与隐性性状的比例分别为( )
A.5∶1、5∶1
B.8∶1、8∶1
C.6∶1、9∶1
D.5∶1、8∶1
【变式探究】用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。

下列分析错误的是( )]
A.曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4
B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4
C.曲线Ⅳ的F n中纯合子的比例比上一代增加(1/2)n＋1
D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
高频考点七特殊情况下的性状分离比
例7.无尾猫是一种观赏猫。

猫的无尾、有尾是一对相对性状，其遗传符合基因的分离定律。

为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。

由此推断正确的是( )
A.猫的有尾性状是由显性基因控制的
B.自交后代出现有尾猫是基因突变所致
C.自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
【变式探究】某种植物的花色受一组复等位基因的控制，纯合子和杂合子的表现型如下表，若W P W S与W S w杂交，子代表现型的种类及比例分别是( )
A.3种，2∶1∶1∶1
B.4种，1∶1∶1∶1
C.2种，1∶1
D.2种，3∶1
【举一反三】遗传学斑秃又称早秃，是一种常染色体显性遗传病(假设由B、b基因控制)，患者出现以头顶为中心向周围扩展的进行性、弥漫性、对称性脱发，一般从35岁左右开始。

男性显著多于女性，女性病例仅表现为头发稀疏、极少全秃。

男性只有基因型为bb时才会正常；而女性只有基因型为BB时才出现早秃。

一个早秃男性与一个正常女性结婚生了一个早秃女儿和一个正常儿子，若夫妇双方再生一个孩子患早秃的概率为( )
A.1/2
B.3/4
C.1/4
D.3/8
1.（2016上海卷.21）表2显示某家庭各成员间的凝血现象（-表示无凝血，+表示凝血），其中妻子是A型血，则女儿的血型和基因型分别为
A.A型；I A i
B.B型；I B i
C.AB型；I A I B
D.O型; ii
（2005年上海卷.26）早金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性。

已知每个显性基因控制花长为5mm，每个隐性基因控制花长为2mm。

花长为24mm的
同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是（）
A．1/16 B．2/16 C．5/16 D．6/16
（2005年北京卷.30）（17分）野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛，研究者对果蝇S的突变进行了系列研究。

用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。

（1）根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对性状，其中长刚毛是性性状。

图中①、②基因型（相关基因用A和a表示）依次为。

（2）实验2结果显示：与野生型不同的表现型有种。

③基因型为，在实验2后代中该基因型的比例是。

（3）根据果蝇③和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因：。

（4）检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为。

（5）实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的。

作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性
状，但，说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。

（2005年上海卷.综合题六）分析有关猫毛色遗传的资料，回答问题。

（12分）
猫的毛皮有的呈纯色（如白色、黄色、黑色等），有的呈色斑，两者合称为毛色性状，其控制基因遵循孟德尔遗传规律，决定毛色的一组复等位基因及其拉制性状如图24。

（1）将不同毛色的猫进行杂交，实验结果如表2（不考虑基因突变和交换）。

据表2分析，控制毛色这一组复等位基因的显性顺序是
_______________。

猫的毛色性状由毛色基因W和色素淡化基因C共同决定，两者相互不连锁，色素淡化基因C包括C＋（原有毛色）、C b（奶白色）、C s（纯白色）、c（白化）。

其中，C b和C s对C＋呈隐性，对c呈显性，且基因C对基因W有抑制作用（C＋除外）。

（2）基因型分别为C b c和C s c的两只猫交配，F1出现四种颜色不同的猫，其中与亲本表现型不同的两种颜色的猫交配，它们生育的F2的表现型及比例是__________________。

（3）考虑基因W与基因C的共同作用，若一只黑尾白猫没有白化基因且两对基因都杂合，则此猫的基因型是______________。

（4）基因型分别为W l W＋C+C s与W T W＋C s c的两只猫交配，生育出白色
小猫的可能性是_________.
1．（2014·新课标全国卷Ⅰ）下图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图(深色代表的个体是该遗传病患者，其余为表现型正常个体)。

近亲结婚时该遗传病发病率较高，假定图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1/48，那么，得出此概率值需要的限定条件是( )
A．Ⅰ2和Ⅰ4必须是纯合子
B．Ⅱ1、Ⅲ1和Ⅲ4必须是纯合子
C．Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ2和Ⅲ3必须是杂合子
D．Ⅱ4、Ⅱ5、Ⅳ1和Ⅳ2必须是杂合子
2．（2014·安徽卷）鸟类的性别决定为ZW型。

某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基团(A、a和B、b)控制。

甲、乙是两个纯合品种，均为红色眼。

根据下列杂交结果，推测杂交1的亲本基因型是( )
A．甲为AAbb，乙为aaBB
B．甲为aaZ B Z B，乙为AAZ b W
C．甲为AAZ b Z b，乙为aaZ B W
D．甲为AAZ b W，乙为aaZ B Z B
3．（2014·江苏卷）下列叙述与生物学史实相符的是( )
A．孟德尔用山柳菊为实验材料，验证了基因的分离及自由组合定律
B．范·海尔蒙特基于柳枝扦插实验，认为植物生长的养料来自土壤、水和空气
C．富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也做出了巨大的贡献
D．赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA的半保留复制
4．（2014·海南卷）某动物种群中，AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%和25%。

若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代中AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为( )
A．3∶3∶1B．4∶4∶1
C．1∶2∶0 D．1∶2∶1
5．（2014·海南卷）某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制。

要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是( )
A．抗病株×感病株
B．抗病纯合体×感病纯合体
C．抗病株×抗病株，或感病株×感病株
D．抗病纯合体×抗病纯合体，或感病纯合体×感病纯合体
（2013·山东卷）家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制，只含基因B的个体为黑猫，只含基因b的个体为黄猫，其他个体为玳瑁猫。

下列说法正确的是( )
A．玳瑁猫互交的后代中有25%的雄性黄猫
B．玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50%
C．为持续高效地繁育玳瑁猫，应逐代淘汰其他体色的猫
D．只有用黑猫和黄猫杂交，才能获得最大比例的玳瑁猫
（2013·新课标全国卷Ⅰ）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
（2013·山东卷）家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制，只含基因B的个体为黑猫，只含基因b的个体为黄猫，其他个体为玳瑁猫。

下列说法正确的是( )
A．玳瑁猫互交的后代中有25%的雄性黄猫
B．玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50%
C．为持续高效地繁育玳瑁猫，应逐代淘汰其他体色的猫
D．只有用黑猫和黄猫杂交，才能获得最大比例的玳瑁猫
1.基因分离定律的实质是( )
A.子二代出现性状分离
B.子二代性状分离比为3∶1
C.等位基因随同源染色体的分开而分离
D.测交后代分离比为1∶1
2.在家鼠中短尾(T)对正常尾(t)为显性。

一只短尾鼠与一只正常鼠
交配，后代中正常尾与短尾比例相同；而短尾类型相交配，子代中有一类型死亡，能存活的短尾与正常尾之比为2∶1，则不能存活类型的基因型可能是( )
A.TT
B.Tt
C.tt
D.TT或Tt
3.将具有一对等位基因的杂合子，逐代自交3次，在F3中显性纯合子的比例为( )
A.1/8
B.7/8
C.7/16
D.9/16
4.两只杂合子白羊为亲本，它们接连生下三只小羊都是白色的。

若它们再生一只小羊，其毛色( )
A.一定是白色的
B.一定是黑色的
C.是白色的可能性大
D.是黑色的可能性大
5.玉米是雌雄同株、异花传粉植物，可以接受本植株的花粉，也能接受其他植株的花粉。

在一块农田间行种植等数量基因型为Aa和aa的玉米(A和a分别控制显性性状和隐性性状，且A对a为完全显性)，假定每株玉米结的子粒数目相同，收获的玉米种下去，具有A表现型和a 表现型的玉米比例应接近( )
A.1∶4
B.5∶11
C.1∶2
D.7∶9
6.某常染色体遗传病，基因型为AA的人都患病，Aa的人有50%患病，aa的人都正常。

一对新婚夫妇中女性正常，她的母亲患病，基因型为Aa，她的父亲和丈夫的家族中均无该病患者，请推测这对夫妇的子女中患病的概率是( )
A.1/12
B.1/6
C.1/3
D.1/2
7.将基因型为Aa的玉米自交一代的种子全部种下，待其长成幼苗，
人工去掉隐性个体，并分成两组，第一组全部让其自交，第二组让其自由传粉。

第一、二组的植株上aa基因型的种子所占比例分别为( )
A.1/9、1/6
B.3/8、1/9
C.1/6、5/12
D.1/6、1/9
8.豌豆圆粒(R)对皱粒(r)为显性，用圆粒与皱粒杂交，得到数量相等的圆、皱粒豌豆，再将得到的全部种子播种后授以皱粒的花粉，则第二次杂交组合的基因型是( )
A.RR×rr
B.Rr×Rr
C.Rr×rr、rr×rr
D.Rr×Rr、rr×rr
9.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的个体呈黄色且在幼苗阶段死亡。

下列说法错误的是( )
A.浅绿色植株自花传粉，其成熟后代的基因型为AA和Aa，且比例为1∶2
B.浅绿色植株与深绿色植株杂交，其成熟后代的表现型为深绿色和浅绿色，且比例为1∶1
C.浅绿色植株连续自交n次，成熟后代中杂合子的概率为1/2n
D.经过长时间的自然选择，A的基因频率越来越大，a的基因频率越来越小
10.研究发现，豚鼠毛色由以下等位基因决定：C b－黑色、C c－乳白色、C s－银色、C x－白化。

为确定这组基因间的关系，进行了部分杂交实验，结果如下，据此分析下列选项正确的是( )
A.两只白化的豚鼠杂交，后代不会出现银色个体
B.该豚鼠群体中与毛色有关的基因型共有6种
C.无法确定这组等位基因间的显性程度
D.两只豚鼠杂交的后代最多会出现四种毛色
11.安哥拉兔的长毛和短毛是由一对基因控制的相对性状。

用纯种安哥拉兔进行杂交实验，产生大量的F1和F2个体，杂交亲本及实验结果如下表。

请回答下列问题：
(1)安哥拉兔的控制长毛和短毛的基因位于________(常/X)染色体上。

在________(雌/雄)兔中，长毛为显性性状。

(2)用多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交，子代性状和比例为______________________。

(3)安哥拉兔的长毛和短毛性状既与________有关，又与________有关。

(4)如果用A1和A2分别表示长毛基因和短毛基因，请画出实验二的遗传图解。

12.某学校生物小组在一块较为封闭的地里发现了一些野生植株，花色有红色和白色两种，茎秆有绿茎和紫茎两种，同学们分组对该植物的花色、茎色进行遗传方式的研究。

请根据实验结果进行分析。

(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________，判断依据的是______________组。

(5)如果F组正常生长繁殖，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：
_________________________________________________________ _______________。