2023新教材高中生物第一章遺傳的基本規(guī)律第二節(jié)孟德爾從兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出自由組合定律第二課時(shí)學(xué)案浙科版必修2

第二課時(shí)“基因的分離和自由組合使得子代基因型和表型有多種可能”“模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)”和“孟德爾獲得成功的原因”[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.理解基因的分離和自由組合使得子代基因型和表型有多種可能。2.掌握“模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)”。3.理解孟德爾獲得成功的原因。知識點(diǎn)一基因的分離和自由組合使得子代基因型和表型有多種可能1．基因的分離和自由組合定律的意義(1)在遺傳過程中控制生物體相同性狀的成對基因eq\o(□,\s\up3(01))彼此分離，控制不同性狀的基因能夠eq\o(□,\s\up3(02))自由組合，使來源于不同親本的控制不同性狀的基因能夠在產(chǎn)生子代的過程中組合成eq\o(□,\s\up3(03))多種配子，隨著配子的eq\o(□,\s\up3(04))隨機(jī)結(jié)合，子代產(chǎn)生多種多樣的eq\o(□,\s\up3(05))基因型和eq\o(□,\s\up3(06))表型。(2)上述過程讓進(jìn)行有性生殖的生物產(chǎn)生更為eq\o(□,\s\up3(07))多樣化的子代，從而適應(yīng)多變的環(huán)境，對生物的適應(yīng)和進(jìn)化有著重要的意義。2．基因的分離和自由組合定律的實(shí)踐應(yīng)用(1)指導(dǎo)育種根據(jù)自由組合定律，合理選用優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)的親本材料，通過雜交導(dǎo)致基因重新組合，可得到理想中的具有雙親優(yōu)良性狀，摒棄雙親不良性狀的雜種后代，并可預(yù)測雜種后代中優(yōu)良性狀出現(xiàn)的概率，從而有計(jì)劃地確定育種規(guī)模，具體分析如下：①培育具有顯性性狀的純合子，如AAbb、aaBB等，應(yīng)進(jìn)行如下操作：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本eq\o(→,\s\up16(雜交))F1eq\o(→,\s\up16(自交))F2eq\o(→,\s\up16(從中選出性狀符合要求的個(gè)體連續(xù)自交，淘汰),\s\do16(不符合要求的個(gè)體，至不再發(fā)生性狀分離為止))eq\o(\s\up16(純合子),\s\do16(品種))②培育隱性純合子：自eq\o(□,\s\up3(08))F2中篩選即可。(2)在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中，醫(yī)生需要對家系中多種遺傳病在后代中的多種發(fā)病可能進(jìn)行eq\o(□,\s\up3(09))預(yù)測，為eq\o(□,\s\up3(10))優(yōu)生優(yōu)育、eq\o(□,\s\up3(11))遺傳病的防治提供理論依據(jù)。[例1]有兩個(gè)純種的小麥品種：一個(gè)抗倒伏(d)，但易感銹病(r)；另一個(gè)易倒伏(D)，但能抗銹病(R)。兩對相對性狀獨(dú)立遺傳，讓它們進(jìn)行雜交得到F1，F(xiàn)1再進(jìn)行自交，F(xiàn)2中出現(xiàn)了既抗倒伏又抗銹病的新品種。下列說法中正確的是()A．F1產(chǎn)生配子時(shí)，非等位基因發(fā)生了自由組合B．F1產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)量相等，結(jié)合的概率相同C．F2中出現(xiàn)的既抗倒伏又抗銹病的新品種能穩(wěn)定遺傳D．F2中出現(xiàn)的既抗倒伏又抗銹病的新品種占eq\f(9,16)解題分析由題意可知，ddrr×DDRR→DdRr(F1)eq\o(→,\s\up16(自交))D_R_∶D_rr∶ddR_∶ddrr＝9∶3∶3∶1。F1產(chǎn)生配子時(shí)，非等位基因發(fā)生了自由組合，A正確；F1產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)量不相等，一般雄性配子要多得多，但是雌雄配子結(jié)合的幾率相同，B錯(cuò)誤；F2中出現(xiàn)的既抗倒伏又抗銹病新品種的基因型是ddR_，占F2總數(shù)的eq\f(3,16)，其中能穩(wěn)定遺傳的是ddRR，C、D錯(cuò)誤。答案A[例2]多指癥由顯性基因控制，白化病由隱性基因控制，這兩種遺傳病的基因獨(dú)立遺傳。一對夫婦，男性患多指，女性正常，婚后生了一個(gè)手指正常的白化病孩子。這對夫婦再生一個(gè)孩子()A．為正常女孩的概率為eq\f(3,8)B．只患白化病的概率為eq\f(1,4)C．既患多指又患白化病的概率為eq\f(1,8)D．只患一種病的概率為eq\f(1,6)解題分析若控制多指癥和白化病的基因分別用A、a和B、b表示，該夫婦中，男性患多指，基因型為A_B_，女性正常，基因型為aaB_，又知他們生了一個(gè)手指正常的白化病孩子(aabb)，所以該夫婦中男性的基因型為AaBb，女性的基因型為aaBb。這對夫婦再生一個(gè)孩子為正常(aaB_)女孩的概率為eq\f(1,2)×eq\f(3,4)×eq\f(1,2)＝eq\f(3,16)，A錯(cuò)誤；這對夫婦再生一個(gè)孩子只患白化病(aabb)的概率為eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)，B錯(cuò)誤；這對夫婦再生一個(gè)孩子既患多指又患白化病(A_bb)的概率為eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)，C正確；只患多指(A_B_)的概率為eq\f(1,2)×eq\f(3,4)＝eq\f(3,8)，只患白化病(aabb)的概率為eq\f(1,8)，所以這對夫婦再生一個(gè)孩子只患一種病的概率為eq\f(3,8)＋eq\f(1,8)＝eq\f(1,2)，D錯(cuò)誤。答案C用集合論和乘法定理計(jì)算子代中遺傳病的發(fā)病率當(dāng)兩種遺傳病(甲病和乙病)之間具有“自由組合”關(guān)系時(shí)，可用圖解法來計(jì)算患病概率。首先根據(jù)題意求出患一種病的概率，再根據(jù)乘法定理計(jì)算：(1)設(shè)患甲病概率為m，則不患甲病概率為1－m；(2)設(shè)患乙病概率為n，則不患乙病概率為1－n；(3)兩病兼患的概率為mn；(4)只患一種病概率為m(1－n)＋n(1－m)＝m＋n－2mn；(5)患病概率：m(1－n)＋n(1－m)＋mn＝m＋n－mn；(6)正常概率：(1－m)·(1－n)＝1－m－n＋mn＝1－(m＋n－mn)；(7)只患甲病概率：m－mn；只患乙病概率：n－mn。知識點(diǎn)二模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)1．目的要求(1)進(jìn)行一對相對性狀雜交的模擬實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識等位基因在形成配子時(shí)要eq\o(□,\s\up3(01))相互分離，認(rèn)識受精作用時(shí)雌、雄配子的結(jié)合是eq\o(□,\s\up3(02))隨機(jī)的。(2)進(jìn)行兩對相對性狀雜交的模擬實(shí)驗(yàn)，探究自由組合定律。2．材料用具每小組大信封(代表雜交的親本)4個(gè)，標(biāo)有“黃Y”“綠y”“圓R”“皺r”的卡片(代表配子的eq\o(□,\s\up3(03))基因型)各20張，記錄紙若干。3．方法步驟步驟一對相對性狀的模擬雜交實(shí)驗(yàn)兩對相對性狀的模擬雜交實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備F1信封“雄1”“雌1”分別表示雄、雌個(gè)體，每個(gè)信封內(nèi)裝“黃Y”“綠y”的卡片各10張，表示兩親本基因型均為eq\o(□,\s\up3(04))Yy，表型均為eq\o(□,\s\up3(05))黃色信封“雄1”“雄2”共同表示F1雄性個(gè)體，信封“雌1”“雌2”共同表示F1雌性個(gè)體，“雄1”“雌1”內(nèi)均裝“黃Y”“綠y”的卡片各10張，“雄2”“雌2”內(nèi)均裝“圓R”“皺r”的卡片各10張，表示兩親本基因型均為eq\o(□,\s\up3(06))YyRr，表型均為eq\o(□,\s\up3(07))黃色圓形續(xù)表步驟一對相對性狀的模擬雜交實(shí)驗(yàn)兩對相對性狀的模擬雜交實(shí)驗(yàn)?zāi)MF1產(chǎn)生配子每個(gè)信封中隨機(jī)被抽出的1張卡片代表eq\o(□,\s\up3(08))F1雌、雄個(gè)體產(chǎn)生的配子從“雄1”“雄2”信封內(nèi)各隨機(jī)抽出1張卡片，組合在一起表示F1雄性個(gè)體產(chǎn)生的eq\o(□,\s\up3(09))配子基因型，同時(shí)從“雌1”“雌2”信封內(nèi)各取出1張卡片，表示F1雌性個(gè)體產(chǎn)生的配子基因型模擬受精作用將隨機(jī)抽出的2張卡片組合在一起，組合類型即為eq\o(□,\s\up3(10))F2的基因型將隨機(jī)抽取的4張卡片組合在一起，組合類型即為eq\o(□,\s\up3(11))F2的基因型重復(fù)上述步驟重復(fù)上述模擬步驟10次以上(注意每次記錄后將卡片放回eq\o(□,\s\up3(12))原信封內(nèi))統(tǒng)計(jì)計(jì)算F2基因型、表型的比例4．減小實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)誤差的方法(1)從信封中抽取的卡片一定要放回原信封內(nèi)，保證再次抽取不同卡片時(shí)機(jī)會均等。(2)各組分別統(tǒng)計(jì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，由于實(shí)驗(yàn)次數(shù)相對較少，各個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)反映的關(guān)系(數(shù)據(jù)比例)差別比較大。增大統(tǒng)計(jì)樣本數(shù)量，可以減小誤差。(3)在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)時(shí)樣本數(shù)量越大，數(shù)據(jù)所反映的規(guī)律性問題越準(zhǔn)確，因此每組實(shí)驗(yàn)次數(shù)應(yīng)比10次更多。模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)要注意哪些問題？提示：(1)本實(shí)驗(yàn)?zāi)M的是在F1形成配子時(shí)，等位基因隨同源染色體分離而分離，非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合。(2)兩種性別的信封中的卡片總數(shù)可以不相等；記錄后將卡片放回原信封內(nèi)。(3)從“雄1”和“雌1”信封內(nèi)各取出一張卡片表示F1雌、雄個(gè)體減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子。分別從“雄1”和“雌1”信封內(nèi)隨機(jī)取出的2張卡片組合在一起可模擬F1雌、雄個(gè)體產(chǎn)生配子的受精作用。從“雄1”中取出一張卡片再從雄2中取出一張卡片，組合在一起模擬的不是受精作用，而是減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程。[例1]甲、乙兩位同學(xué)分別用小球做孟德爾定律模擬實(shí)驗(yàn)。甲同學(xué)每次分別從Ⅰ、Ⅱ小桶中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并記錄字母組合；乙同學(xué)每次分別從Ⅲ、Ⅳ小桶中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并記錄字母組合。將抓取的小球分別放回原來小桶后再多次重復(fù)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．實(shí)驗(yàn)中每個(gè)小桶內(nèi)的兩種小球的數(shù)量必須相等，每個(gè)小桶內(nèi)小球的總數(shù)也必須相等B．甲同學(xué)模擬的是等位基因的分離和配子的隨機(jī)結(jié)合C．乙同學(xué)模擬的是非同源染色體上非等位基因的自由組合D．甲、乙重復(fù)300次實(shí)驗(yàn)后，統(tǒng)計(jì)的Dd、AB組合的概率依次為50%、25%解題分析由圖分析可知Ⅰ和Ⅱ模擬的是基因的分離定律，在此實(shí)驗(yàn)中Ⅰ和Ⅱ兩個(gè)小桶代表的是雌、雄生殖器官，兩個(gè)桶內(nèi)小球總數(shù)可以不等，但每只小桶內(nèi)的兩種小球的數(shù)量必須相等，A錯(cuò)誤；分離定律的實(shí)質(zhì)是等位基因隨同源染色體的分開而分離，甲同學(xué)抓取的過程模擬的就是分離過程，而記錄字母組合的過程模擬的是配子的隨機(jī)結(jié)合，B正確；Ⅲ和Ⅳ分別代表一對同源染色體，抓取過程模擬的是同源染色體上的等位基因分離，記錄字母組合過程模擬的是非同源染色體上非等位基因的自由組合，C正確；在統(tǒng)計(jì)足夠多的情況下，甲同學(xué)記錄的字母組合及比例為DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，其中Dd組合的概率應(yīng)是50%，乙同學(xué)記錄的字母組合及比例為AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，AB組合的概率是25%，D正確。答案A[例2]在“模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)”中，用4個(gè)大信封，按照如表分別裝入一定量的卡片，然后從每個(gè)信封內(nèi)各隨機(jī)取出1張卡片，記錄組合后放回原信封，重復(fù)多次。下列關(guān)于該模擬結(jié)果的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．可模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)中F1自交產(chǎn)生F2的過程B．可模擬雌1、雌2、雄1、雄2隨機(jī)交配的子代C．可模擬子代基因型，記錄的卡片組合類型有9種D．若模擬受精作用，需分步記錄組合才得到模擬結(jié)果解題分析從每個(gè)信封中抽取一個(gè)卡片，模擬的是減數(shù)分裂時(shí)等位基因的分離，將同一性別的不同信封中的卡片組合，模擬的是非等位基因的自由組合，將來自不同性別的卡片繼續(xù)組合模擬的是受精作用，所以上述結(jié)果可模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)中F1自交產(chǎn)生的F2，A正確，B錯(cuò)誤；由表格可知，模擬的兩親本均為YyRr，子代基因型有9種，所以可模擬子代基因型，記錄的卡片組合類型有9種，C正確；若模擬受精作用，需先將雌1和雌2中抽取的卡片組合、雄1和雄2中抽取的卡片組合，然后再繼續(xù)將兩種組合結(jié)果組合在一起，即需要分步記錄組合才得到模擬結(jié)果，D正確。答案B知識點(diǎn)三孟德爾獲得成功的原因1．熱愛自然科學(xué)，有著對科學(xué)執(zhí)著追求的精神，既善于從前人的研究中吸取經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，又不迷信權(quán)威。2．選取了合適的雜交實(shí)驗(yàn)材料——eq\o(□,\s\up3(01))豌豆。豌豆是嚴(yán)格的eq\o(□,\s\up3(02))自花授粉植物，能防止外來花粉的干擾可形成不同的純合品種；豌豆具有各種穩(wěn)定的、容易區(qū)分的性狀；花冠較大，便于人工摘除雄蕊和授粉。容易栽植、結(jié)實(shí)率高、種子數(shù)量大，便于統(tǒng)計(jì)分析等優(yōu)點(diǎn)。3．采用嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)分析方法，應(yīng)用eq\o(□,\s\up3(03))數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。4．從eq\o(□,\s\up3(04))一對相對性狀到兩對或多對性狀的研究方法。對生物性狀進(jìn)行分析時(shí)，孟德爾開始只對一對性狀的遺傳情況進(jìn)行研究，暫時(shí)忽略其他性狀，揭示一對相對性狀的遺傳規(guī)律后，再對兩對或多對性狀進(jìn)行研究。5．應(yīng)用了eq\o(□,\s\up3(05))“假說—演繹”的方法。請結(jié)合學(xué)過的知識，描述孟德爾如何使用“假說—演繹法”發(fā)現(xiàn)分離定律？提示：[例1]孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法不包括()A．正確的選用實(shí)驗(yàn)材料B．同時(shí)對豌豆的全部相對性狀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析C．運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析D．運(yùn)用假說—演繹的思維方法解題分析孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法之一是正確的選用實(shí)驗(yàn)材料，A正確；孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法之一是先研究一對相對性狀的遺傳情況，再研究多對相對性狀的遺傳情況，B錯(cuò)誤；孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法之一是運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，C正確；孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法之一是運(yùn)用了假說—演繹的思維方法，D正確。答案B[例2]假說—演繹法包括“提出問題、作出假設(shè)、演繹推理、驗(yàn)證假設(shè)、得出結(jié)論”五個(gè)基本環(huán)節(jié)，利用假說—演繹法孟德爾發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)遺傳規(guī)律。下列關(guān)于孟德爾的研究過程的分析錯(cuò)誤的是()A．提出問題是建立在純合親本雜交和F1自交的豌豆遺傳實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上B．孟德爾所作假設(shè)的核心內(nèi)容是“性狀是由遺傳因子控制的”C．為了檢驗(yàn)作出的假設(shè)是否正確，孟德爾設(shè)計(jì)了7對相對性狀的測交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果都是接近1∶1的分離比D．孟德爾作出的“演繹”是F1與隱性純合子雜交，預(yù)測后代產(chǎn)生1∶1的性狀分離比解題分析孟德爾通過運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)F2都是3∶1的分離比，因此提出了問題，A正確；孟德爾在解釋分離現(xiàn)象時(shí)所作的假設(shè)，其核心內(nèi)容(即分離定律的實(shí)質(zhì))是：控制一對相對性狀的兩個(gè)不同的遺傳因子互相獨(dú)立、互不融合，在形成配子時(shí)彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中，B錯(cuò)誤。答案B1．下列有關(guān)基因的分離和自由組合定律的描述正確的是()A．基因的自由組合定律發(fā)生在配子的隨機(jī)結(jié)合過程中B．基因的分離定律使子代產(chǎn)生多種多樣的基因型和表型C．根據(jù)基因的分離和自由組合定律可預(yù)測某家系遺傳病的發(fā)病率D．植物育種中運(yùn)用基因的分離定律可將兩個(gè)品種的優(yōu)良性狀組合在一起答案C解析基因的自由組合定律發(fā)生在配子的形成過程中，A錯(cuò)誤；基因的自由組合定律使子代產(chǎn)生多種多樣的基因型和表型，B錯(cuò)誤；植物育種中運(yùn)用基因自由組合定律可將兩個(gè)品種的優(yōu)良性狀組合在一起，D錯(cuò)誤。2．一對正常夫婦，雙方都有耳垂，結(jié)婚后生了一個(gè)白化且無耳垂的孩子，若這對夫婦再生一個(gè)孩子，為有耳垂但患白化病的概率是(兩種遺傳病獨(dú)立遺傳)()A．3/8 B．3/16C．3/32 D．5/16答案B解析假設(shè)控制白化病的基因用A/a表示，控制耳垂的基因用C/c表示。由于正常夫婦結(jié)婚后生了一個(gè)白化(aa)且無耳垂(cc)的孩子，說明兩人基因型為AaCc、AaCc。則再生一個(gè)孩子為有耳垂但患白化病(aaC_)的概率是：1/4×3/4＝3/16。3．如圖為某同學(xué)在“模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)”活動時(shí)的材料用具，對該模擬活動的有關(guān)敘述正確的是()A．Ⅰ和Ⅱ中小球數(shù)量相同，表示產(chǎn)生的雌、雄配子數(shù)量相等B．從Ⅱ、Ⅳ中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并組合模擬雌、雄配子受精C．從Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中各取1個(gè)小球組合，組合類型有9種D．每次取出小球后需要放回小桶內(nèi)，是為了保證每次取小球的隨機(jī)性答案C解析Ⅰ和Ⅱ表示雌、雄生殖器官，其中的小球表示雌、雄配子，兩只桶內(nèi)的小球數(shù)量不一定相等，A錯(cuò)誤；從Ⅱ、Ⅳ中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并組合模擬基因的自由組合，B錯(cuò)誤；從Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中各取1個(gè)小球組合，組合類型即基因型種類有：3×3＝9種，C正確；每次取出小球后需要放回小桶內(nèi)，是為了保證每次取每只小球的概率相等，D錯(cuò)誤。4．水稻香味性狀與抗病性狀獨(dú)立遺傳。香味性狀受隱性基因(a)控制，抗病(B)對感病(b)為顯性。為選育抗病香稻新品種，進(jìn)行一系列雜交實(shí)驗(yàn)。兩親本無香味感病與無香味抗病植株雜交的統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．香味性狀一旦出現(xiàn)即能穩(wěn)定遺傳B．兩親本的基因型分別為Aabb、AaBbC．兩親本雜交的子代中，能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株所占比例為0D．兩親本雜交的子代自交，后代群體中能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株所占比例為1/32答案D解析由題意可知，香味性狀對應(yīng)基因型為aa，一旦出現(xiàn)即能穩(wěn)定遺傳，A正確；由于子代抗病∶感?。?∶1，可推知親代基因型為Bb和bb，子代無香味∶香味＝3∶1，可推知親代基因型為Aa和Aa，所以兩親本的基因型分別是Aabb、AaBb，B正確；兩親本(Aabb、AaBb)雜交，子代中有香味抗病植株的基因型為aaBb，不能穩(wěn)定遺傳，C正確；兩親本雜交的子代為1/8AABb、1/4AaBb、1/8AAbb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb。其中1/4AaBb、1/8aaBb自交能產(chǎn)生有香味的抗病植株(aaB_)，所以子代自交，后代群體中能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株(aaBB)所占比例為1/4×1/4×1/4＋1/8×1/4＝3/64，D錯(cuò)誤。5．孟德爾利用豌豆的一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)得出了基因的分離定律。下列關(guān)于孟德爾的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的敘述中，不正確的是()A．孟德爾提出分離定律的過程為：觀察現(xiàn)象，提出問題→分析問題，作出假說→演繹推理，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→分析結(jié)果，得出結(jié)論B．孟德爾所作假設(shè)的核心內(nèi)容是“生物體能產(chǎn)生數(shù)量相等的雌、雄配子”C．若F1產(chǎn)生配子時(shí)成對遺傳因子分離，則測交后代的兩種性狀比接近1∶1，屬于“演繹推理”的過程D．雜交實(shí)驗(yàn)過程運(yùn)用了正反交實(shí)驗(yàn)，即高莖(♀)×矮莖(♂)和矮莖(♀)×高莖(♂)答案B解析孟德爾提出分離定律的過程為：觀察現(xiàn)象，提出問題→分析問題，作出假說→演繹推理，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→分析結(jié)果，得出結(jié)論，A正確；“生物體能產(chǎn)生數(shù)量相等的雌雄配子”不屬于孟德爾所做假設(shè)內(nèi)容，B錯(cuò)誤；若F1產(chǎn)生配子時(shí)成對遺傳因子分離，則測交后代的兩種性狀比接近1∶1，屬于“演繹推理”的過程，C正確；雜交實(shí)驗(yàn)過程運(yùn)用了正反交實(shí)驗(yàn)，即高莖(♀)×矮莖(♂)和矮莖(♀)×高莖(♂)，D正確。知識點(diǎn)一基因的分離和自由組合使得子代基因型和表型有多種可能1.有關(guān)基因分離定律和自由組合定律說法錯(cuò)誤的是()A．基因重組能夠產(chǎn)生多樣化的基因組合的子代B．受精時(shí)，雌、雄配子間的隨機(jī)結(jié)合是形成配子多樣性的重要原因C．利用基因的自由組合定律原理可以進(jìn)行雜交育種D．利用基因的分離定律和自由組合定律可以預(yù)測家系中某遺傳病的發(fā)病率答案B解析受精時(shí)，雌、雄配子間的隨機(jī)結(jié)合導(dǎo)致合子多種多樣，從而導(dǎo)致了生物的多樣性，B錯(cuò)誤。2．假如水稻高桿(D)對矮稈(d)為顯性，抗稻瘟病(R)對感稻瘟病(r)為顯性，兩對性狀獨(dú)立遺傳。用一個(gè)純合易感病的矮稈品種(抗倒伏)與一個(gè)純合抗病高桿品種(易倒伏)雜交，F(xiàn)2中出現(xiàn)既抗病又抗倒伏類型的基因型為()A．ddRR B．ddRrC．ddRR、ddRr D．DDr、DdRR答案C解析用一個(gè)純合易感病的矮稈品種(ddrr)與一個(gè)純合抗病高稈品種(DDRR)雜交，則F1為雙雜合子(DdRr)，讓F1自交，F(xiàn)2產(chǎn)生性狀分離比例為高稈抗稻瘟病(D_R_)∶高稈易感稻瘟病(D_rr)∶矮稈抗稻瘟病(ddR_)∶矮稈易感稻瘟病(ddrr)＝9∶3∶3∶1。顯然F2中出現(xiàn)既抗病又抗倒伏的個(gè)體的基因型為ddRR和ddRr，即C正確。3．玉米種子顏色由三對等位基因控制，符合基因自由組合定律。A、C、R基因同時(shí)存在時(shí)為有色，其余基因型都為無色。一棵有色種子的植株Z與三棵植株雜交得到的結(jié)果為：①AAccrr×Z→有色∶無色＝1∶1②aaCCrr×Z→有色∶無色＝1∶3③aaccRR×Z→有色∶無色＝1∶1植株Z的基因型為()A．AaCCRr B．AACCRrC．AaCcrr D．AaCcRR答案A解析玉米有色種子必須同時(shí)具備A、C、R三個(gè)基因，否則無色，則有色種子的基因型是A_C_R_，其余基因型都為無色。一棵有色種子的植株Z與三棵植株雜交得到的結(jié)果為：①AAccrr×Z→有色∶無色＝1∶1，則植株Z的基因型是_CcRR或_CCRr；②aaCCrr×Z→有色∶無色＝1∶3，則植株Z的基因型是Aa_Rr；③aaccRR×Z→有色∶無色＝1∶1，則植株Z的基因型是AaCC_或AACc_；根據(jù)上面三個(gè)過程的結(jié)果可以推知該有色植株的基因型為AaCCRr，故選A。4．多指由顯性基因控制，先天性聾啞由隱性基因控制，決定這兩種遺傳病的基因自由組合，一對男性患多指、女性正常的夫婦，婚后生了一個(gè)手指正常的聾啞孩子。這對夫婦再生一個(gè)孩子為手指正常、先天性聾啞、既多指又先天性聾啞這三種情況的可能性依次是()A.eq\f(1,2)、eq\f(1,4)、eq\f(1,8) B.eq\f(1,4)、eq\f(1,8)、eq\f(1,2)C.eq\f(1,8)、eq\f(1,2)、eq\f(1,4) D.eq\f(1,4)、eq\f(1,2)、eq\f(1,8)答案A解析設(shè)多指相關(guān)基因用A、a表示，聾啞相關(guān)基因用B、b表示。根據(jù)親、子代表型可知，該夫婦中男性的基因型為AaBb，女性的基因型為aaBb，他們再生一個(gè)孩子的情況如圖所示：①表示全正常，eq\f(1,2)×eq\f(3,4)＝eq\f(3,8)；②表示只患聾啞，eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)；③表示只患多指，eq\f(1,2)×eq\f(3,4)＝eq\f(3,8)；④表示既患多指又患聾啞，eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)。據(jù)此可得出答案。知識點(diǎn)二模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)5.在模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)中，甲同學(xué)分別從下圖①、②所示燒杯中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并記錄字母組合；乙同學(xué)分別從下圖①、③所示燒杯中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并記錄字母組合。將抓取的小球分別放回原燒杯后，重復(fù)100次。下列敘述正確的是()A．甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)MF2產(chǎn)生配子和受精作用B．乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)M基因自由組合C．乙同學(xué)抓舉小球的組合類型中DR約占1/2D．從①—④中隨機(jī)各抓取一個(gè)小球的組合類型有16種答案B解析甲同學(xué)模擬的是分離定律，模擬的是F1產(chǎn)生配子和配子結(jié)合(受精作用)的情況，A錯(cuò)誤；乙同學(xué)從①和③中抓取的是不同的基因，模擬的是自由組合定律，B正確；乙同學(xué)從①中抓取得到D的概率為1/2，從③中抓取得到R的概率為1/2，所以得到DR的概率為1/2×1/2＝1/4，C錯(cuò)誤；從①②③④中隨機(jī)各抓取1個(gè)小球的組合類型有DDRR、DDRr、DDrr、DdRR、DdRr、Ddrr、ddRR、ddRr、ddrr，共9種，D錯(cuò)誤。6．在“模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)”中，將標(biāo)有Y、y、R、r的4種卡片等量裝入4個(gè)信封內(nèi)，分別為雌1(Y和y)、雌2(R和r)、雄1(Y和y)、雄2(R和r)，然后從4個(gè)信封內(nèi)各隨機(jī)取出1張卡片，記錄組合后放回原信封，重復(fù)多次。下列關(guān)于該模擬結(jié)果的敘述錯(cuò)誤的是()A．分別從雄1和雌1內(nèi)隨機(jī)取出一張卡片記錄組合類型，模擬基因的自由組合B．雌1或雄1大信封中的黃Y和綠y的卡片數(shù)必須相等C．記錄組合后將卡片放回信封，可保證每次取各種卡片的概率相同D．可模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)中F1自交產(chǎn)生的F2答案A解析雄1和雌1內(nèi)均含有一對等位基因Y和y，因此分別從雄1和雌1內(nèi)隨機(jī)取出一張卡片記錄組合類型，是模擬等位基因分離及雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合形成受精卵的過程，A錯(cuò)誤；黃Y和綠y的卡片表示一對等位基因，因此雌1或雄1大信封中的黃Y和綠y的卡片數(shù)必須相等，B正確；雌1和雌2共同表示雌性個(gè)體的基因型(YyRr)，雄1和雄2共同表示雄性個(gè)體的基因型(YyRr)，因此可模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)中F1自交產(chǎn)生的F2，D正確。7．某同學(xué)在完成了“模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)”的活動后，對一對相對性狀的雜交模擬實(shí)驗(yàn)提出了以下說法，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．實(shí)驗(yàn)中不能用小球代替卡片，因?yàn)樾∏蛉菀诐L落丟失B．實(shí)驗(yàn)中能認(rèn)識到受精作用時(shí)雌、雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的C．若要模擬果蠅性別決定，可以在雌1中放入X卡片10張，在雄1中放入X卡片20張Y卡片20張D．若要模擬F2中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體隨機(jī)交配的子代基因型種類和比例，可在雌1信封中放入Y卡片10張，在雄1信封中放入y卡片10張答案D解析實(shí)驗(yàn)中不能用小球代替卡片，因?yàn)樾∏蛉菀诐L落丟失，A正確；實(shí)驗(yàn)中能認(rèn)識到受精作用時(shí)雌、雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的，B正確；雌果蠅只有X一種性染色體，雄果蠅有X和Y兩種比例相同的性染色體，因此要模擬果蠅性別決定，可以在雌1中放入X卡片10張，在雄1中放入X卡片20張Y卡片20張，C正確；F2中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體的基因型及比例為YY∶yy＝1∶1，則Y的基因頻率為eq\f(1,2)，y的基因頻率為eq\f(1,2)，因此要模擬F2中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體隨機(jī)交配的子代基因型種類和比例，可在雌1和雄1信封中都放入10張Y卡片和10張y卡片，D錯(cuò)誤。知識點(diǎn)三孟德爾獲得成功的原因8.下列有關(guān)孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的分析，錯(cuò)誤的是()A．自然界的豌豆一般情況下不發(fā)生性狀分離的原因是豌豆是異花傳粉植物B．雌、雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的屬于假說的內(nèi)容之一C．測交實(shí)驗(yàn)證明，雜合子Aa產(chǎn)生的不同配子的比例是1∶1D．孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)研究的過程所使用的科學(xué)研究方法是假說—演繹法答案A解析自然界的豌豆一般情況下不發(fā)生性狀分離的原因是豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉植物，A錯(cuò)誤。9．下列有關(guān)孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的說法，正確的是()A．豌豆雌雄同花，自然狀態(tài)既能自交也能雜交B．孟德爾發(fā)現(xiàn)問題采用的實(shí)驗(yàn)方法是歸納法C．孟德爾提出了生物的性狀是由基因決定的假說D．孟德爾為了驗(yàn)證所作出的假設(shè)是否正確，設(shè)計(jì)并完成了測交實(shí)驗(yàn)的正、反交實(shí)驗(yàn)答案D解析豌豆雌雄同花，自然狀態(tài)只能自交，A錯(cuò)誤；孟德爾發(fā)現(xiàn)問題采用的實(shí)驗(yàn)方法是先雜交后自交，B錯(cuò)誤；孟德爾提出了生物的性狀是由遺傳因子決定的假說，孟德爾所在的年代還沒有“基因”一詞，C錯(cuò)誤。10．“假說—演繹法”是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法，下列不屬于孟德爾在發(fā)現(xiàn)基因分離定律時(shí)“假說”內(nèi)容的是()A．生物的性狀是由遺傳因子決定的，生物體細(xì)胞中遺傳因子成對存在B．由F2出現(xiàn)了3∶1推測生物體產(chǎn)生配子時(shí)，成對遺傳因子彼此分離C．受精時(shí)F1產(chǎn)生的雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合，則F2中三種基因型個(gè)體比例接近1∶2∶1D．若F1產(chǎn)生配子時(shí)成對遺傳因子分離，則測交后代會出現(xiàn)兩種性狀比例接近1∶1答案D解析若F1產(chǎn)生配子時(shí)成對遺傳因子分離，則測交后代會出現(xiàn)兩種性狀比例接近1∶1，這屬于演繹推理，不屬于假說內(nèi)容，D符合題意。11．經(jīng)典遺傳學(xué)奠基人孟德爾研究了豌豆7對相對性狀的遺傳，隨著遺傳學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家已經(jīng)將控制這些性狀的基因定位于豌豆的染色體上，結(jié)果如下表所示。若要驗(yàn)證孟德爾自由組合定律，最適宜選取的性狀組合是()基因所在染色體編號1號4號5號7號基因控制的相對性狀花的顏色子葉的顏色花的位置豆莢的形狀植株的高度豆莢的顏色種子的形狀A(yù)．花的顏色和子葉的顏色B．豆莢的形狀和植株的高度C．花的位置和豆莢的形狀D．豆莢的顏色和種子的形狀答案D解析基因的自由組合定律指的是位于非同源染色體上的非等位基因自由組合。控制花的顏色和子葉的顏色的基因都在1號染色體上，因此兩對基因不遵循基因的自由組合定律，A錯(cuò)誤；控制豆莢的形狀和植株的高度的基因都在4號染色體上，因此兩對基因不遵循基因的自由組合定律，B錯(cuò)誤；控制花的位置和豆莢的形狀的基因都在4號染色體上，因此兩對基因不遵循基因的自由組合定律，C錯(cuò)誤；控制豆莢的顏色和種子的形狀的基因分別位于5號和7號染色體上，因此兩對基因遵循基因的自由組合定律，D正確。12．現(xiàn)有兩個(gè)純合的某作物品種：抗病高稈(易倒伏)和易感病矮稈(抗倒伏)品種。已知抗病對易感病為顯性，高稈對矮稈為顯性，但對于控制這兩對相對性狀的基因所知甚少?；卮鹣铝袉栴}。(1)在育種實(shí)踐中，若利用這兩個(gè)品種進(jìn)行雜交育種，一般來說，育種目的是獲得具有________優(yōu)良性狀的新品種。(2)雜交育種前，為了確定F2的種植規(guī)模，需要正確預(yù)測雜交結(jié)果。若按照孟德爾遺傳定律來預(yù)測雜交結(jié)果，需要滿足3個(gè)條件：條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；其余兩個(gè)條件是____________________________________。(3)為了確定控制上述這兩對性狀的基因是否滿足上述3個(gè)條件，可用測交實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行檢驗(yàn)，請簡要寫出該測交實(shí)驗(yàn)的過程。答案(1)抗病矮稈(2)高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定