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2019-2020年高中生物 第三章 第10課時 基因的自由組合定律（Ⅰ）課時作業(yè)（含解析）蘇教版必修2 目標(biāo)導(dǎo)航　1.理解基因的自由組合定律，掌握基因的自由組合定律在實踐中的應(yīng)用。2.了解孟德爾在遺傳學(xué)實驗中是如何運用科學(xué)的思維方法揭示遺傳規(guī)律的。3.理解孟德爾兩大遺傳定律的區(qū)別及聯(lián)系。4.嘗試進(jìn)行雜交實驗的設(shè)計。 一、兩對相對性狀的豌豆雜交實驗 1．實驗流程 2．實驗結(jié)果：F2中包括兩個親本類型和兩個重組類型，它們的比值是____________。 3．解釋：(1)孟德爾認(rèn)為兩對相對性狀的遺傳彼此是________，不同對的相對性狀之間可以__________。(2)一對相對性狀的______和不同對相對性狀之間的__________彼此是獨立、__________的。(3)F1(YyRr)產(chǎn)生的雌、雄配子各有____種，它們是______________________，其數(shù)量比接近于____________。F1自交，4種雌配子與4種雄配子隨機(jī)結(jié)合，可形成____種組合，____種基因型，____種表現(xiàn)型，即黃圓、______、綠圓和______，它們之間的數(shù)量比接近于9︰3︰3︰1。 二、測交實驗 1．為了驗證對自由組合現(xiàn)象的推斷正確與否，孟德爾又做了測交實驗。 2．實驗流程：F1______類型→ ______∶______∶______∶______＝1∶1∶1∶1 3．實驗結(jié)果證明了位于非同源染色體上的______________的分離或組合是____________的。也就是說，______________________________是自由組合的。 4．測交的作用：(1)測定F1配子的種類及比例；(2)測定F1的遺傳因子組成；(3)判斷F1在形成配子時遺傳因子的行為。 三、基因自由組合定律的實質(zhì) 在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子的過程中，一個細(xì)胞中的同源染色體上的__________彼此分離；非同源染色體上的____________自由組合： 以精原細(xì)胞為例說明基因自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)： 四、基因自由組合定律在實踐中的應(yīng)用 1．解釋生物多樣性的原因：生物體在進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因可以重新組合——______重新組合，從而產(chǎn)生多種不同基因型的后代，表現(xiàn)不同的性狀。n對雜合基因，其自交后代表現(xiàn)型可能的組合方式是2n種。 2．在實踐中的應(yīng)用 (1)在育種中的應(yīng)用：可以有目的的將具有不同__________的兩個品種雜交，通過________________，使兩個親本的優(yōu)良性狀整合到同一個體中去，從而創(chuàng)造出對人類有益的新品種。若此優(yōu)良性狀為隱性性狀，觀察到的性狀可穩(wěn)定遺傳；若為顯性性狀，獲此品種后，則需連續(xù)自交至不再出現(xiàn)性狀分離為止。 (2)在醫(yī)學(xué)和優(yōu)生優(yōu)育中的應(yīng)用：通過________________去估算家系中遺傳病的發(fā)病情況，并且推斷出后代的________和________及出現(xiàn)的幾率，為遺傳病的預(yù)測和診斷提供了理論依據(jù)。 知識點一　兩對相對性狀的豌豆雜交實驗 1．具有兩對相對性狀的純合子親本雜交，若符合自由組合定律，子二代個體中重組類型所占比例為 (　　) A．9/16 B．6/16 C．3/8或5/8 D．3/16或1/16 2．黃色皺粒豌豆(Yyrr)與綠色圓粒(yyRr)豌豆雜交，F(xiàn)1的基因型種類及比例為(　　) A．4種，1∶1∶1∶1 B．3種，1∶2∶1 C．2種，1∶1 D．4種，3∶1∶3∶1 知識點二　測交實驗 3．具有兩對相對性狀的親本雜交，后代的表現(xiàn)型有4種，比例為1∶1∶1∶1，則親本的基因型可能是 (　　) A．AABBaabb B．AABbaabb C．AaBbaabb D．AaBbAaBb 4．已知玉米子粒黃色對紅色為顯性，非甜對甜為顯性。純合的黃色非甜玉米與紅色甜玉米雜交得到F1，F(xiàn)1自交或測交，下列預(yù)期結(jié)果不正確的是 (　　) A．自交結(jié)果中黃色非甜與紅色甜比例為9∶1 B．自交結(jié)果中黃色與紅色比例為3∶1，非甜與甜比例為3∶1 C．測交結(jié)果中紅色甜∶黃色非甜∶紅色非甜∶黃色甜比例為9∶3∶1∶1 D．測交結(jié)果為紅色與黃色比例為1∶1，甜與非甜比例為1∶1 知識點三　基因自由組合定律的實質(zhì) 5．下列有關(guān)自由組合定律的敘述，正確的是 (　　) A．自由組合定律是孟德爾針對豌豆兩對相對性狀的雜交實驗結(jié)果及其解釋直接歸納總結(jié)的，不適合多對相對性狀 B．控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是相互聯(lián)系，相互影響的 C．在形成配子時，決定不同性狀的遺傳因子的分離是隨機(jī)的，所以稱為自由組合定律 D．在形成配子時，決定同一性狀的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子表現(xiàn)為自由組合 6．自由組合定律的實質(zhì)是 (　　) A．雜種后代中性狀自由組合 B．雜種后代性狀表現(xiàn)的數(shù)量比是9∶3∶3∶1 C．雜種后代產(chǎn)生配子時，同源染色體上決定同一性狀的基因彼此分離，非同源染色體上決定不同性狀的基因自由組合 D．雜種后代產(chǎn)生的配子自由組合 知識點四　基因自由組合定律在實踐中的應(yīng)用 7．為了提高玉米的產(chǎn)量，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中玉米使用的都是雜交種，雜交玉米的性狀不能穩(wěn)定遺傳。因此農(nóng)民每年都需要購買玉米雜交種。現(xiàn)有長果穗(A)白粒(b)和短果穗(a)黃粒(B)兩個玉米雜交種，為了達(dá)到長期培育長果穗黃粒(AaBb)雜交種玉米的目的，請你以遺傳圖解并簡要說明的形式，設(shè)計出你的育種方案。 基礎(chǔ)落實 1．孟德爾用純種黃圓豌豆與純種綠皺豌豆做雜交實驗，下列哪項能體現(xiàn)出不同性狀的自由組合 (　　) A．F2中有黃圓、黃皺、綠圓、綠皺4種表現(xiàn)型 B．F1全部是黃色圓粒 C．F2中出現(xiàn)了黃皺和綠圓2種類型 D．F2中黃圓和綠皺各占總數(shù)的3/16 2．孟德爾的兩對相對性狀的雜交實驗中，具有1∶1∶1∶1比例的是 (　　) ①F1產(chǎn)生配子類型的比例?、贔2性狀表現(xiàn)的比例 ③F1測交后代性狀表現(xiàn)的比例?、蹻1性狀表現(xiàn)的比例 ⑤F2基因型的比例 A．②④ B．①③ C．④⑤ D．②⑤ 3．在孟德爾的兩對相對性狀的雜交實驗中，F(xiàn)2出現(xiàn)的重組性狀類型中能夠穩(wěn)定遺傳的個體約占總數(shù)的 (　　) A．1/4 B．1/8 C．1/16 D．1/9 4．黃色圓粒和綠色圓粒豌豆雜交，兩對相對性狀獨立遺傳，對其子代的表現(xiàn)型進(jìn)行統(tǒng)計，結(jié)果如圖所示，則雜交后代中，新表現(xiàn)型個體 占的比例為 (　　) A．1/3 B．1/4 C．1/9 D．1/16 5．兩個親本雜交，基因遺傳遵循自由組合定律，其子代的基因型是1yyRR、1yyrr、1YyRR、1Yyrr、2yyRr、2YyRr，那么這兩個親本的基因型是 (　　) A．yyRR和yyRr B．yyrr和YyRr C．yyRr和YyRr D．YyRr和YyRr 6．用純種的黃色圓粒(YYRR)豌豆和綠色皺粒(yyrr)豌豆進(jìn)行雜交實驗，培育出了黃色皺粒類型，決定這一表現(xiàn)型的時期是 (　　) A．兩親本的精子與卵細(xì)胞結(jié)合時 B．F1形成配子時 C．F1的精子與卵細(xì)胞結(jié)合時 D．F1的種子萌發(fā)時 能力提升 7．基因的自由組合定律發(fā)生于下圖中哪個過程 (　　) AaBb1AB∶1Ab∶1aB∶1ab雌雄配子隨機(jī)結(jié)合子代9種基因型4種表現(xiàn)型 A．① B．② C．③ D．④ 8．番茄果實的紅色對黃色為顯性，兩室對一室為顯性。兩對性狀受兩對等位基因控制。育種者用純合的具有這兩對相對性狀的親本雜交，子二代中重組表現(xiàn)型個體數(shù)占子二代總數(shù)的 (　　) A.或 B.或 C.或 D. 9．已知某閉花受粉植物高莖對矮莖為顯性，紅花對白花為顯性，兩對性狀獨立遺傳。用純合的高莖紅花與矮莖白花雜交，F(xiàn)1自交，播種所有的F2，假定所有的F2植株都能成活，F(xiàn)2植株開花時，拔掉所有的白花植株，假定剩余的每株F2自交收獲的種子數(shù)量相等，且F3的表現(xiàn)型符合遺傳的基本定律。從理論上講F3中表現(xiàn)白花植株的比例為 (　　) A．1/4 B．1/6 C．1/8 D．1/16 10．南瓜的果實中白色W對黃色w為顯性，盤狀D對球狀d為顯性，兩對基因是獨立遺傳的。下面哪一組雜交后代中結(jié)白色球狀果實最多 (　　) A．WwDdwwdd B．WWDdwwdd C．WwDdwwDD D．WwDdWWDD 11．蠶的黃色繭(Y)對白色繭(y)是顯性，抑制黃色出現(xiàn)的基因(I)對黃色出現(xiàn)的基因(i)是顯性。現(xiàn)用雜合白色繭(IiYy)蠶相互交配，后代中白色繭對黃色繭的分離比是 (　　) A．3∶1 B．13∶3 C．1∶1 D．15∶1 12．某種鼠中，黃鼠基因A對灰鼠基因a為顯性，短尾基因B對長尾基因b為顯性，且基因A或b在純合時使胚胎致死，這兩對基因是獨立遺傳的?，F(xiàn)有兩只雙雜合的黃色短尾鼠交配，理論上所生的子代表現(xiàn)型比例為 (　　) A．2∶1 B．9∶3∶3∶1 C．4∶2∶2∶1 D．1∶1∶1∶1 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13.南瓜果形的遺傳符合孟德爾遺傳規(guī)律，請回答下列問題。 (1)以能穩(wěn)定遺傳的南瓜品種長圓形果和扁盤形果為親本雜交，子一代均為扁盤形果。據(jù)此判斷，______________為顯性，______________為隱性。 (2)若上述性狀由一對等位基因(A、a)控制，則雜交得到的子一代自交，預(yù)測子二代的表現(xiàn)型及其比例應(yīng)該是__________________。 (3)實際上該實驗的結(jié)果是：子一代均為扁盤形果，子二代出現(xiàn)性狀分離，表現(xiàn)型及其比例為扁盤形∶圓球形∶長圓形＝9∶6∶1。依據(jù)實驗結(jié)果判斷，南瓜果形性狀受______________對等位基因的控制，符合基因________(分離/自由組合)定律。 (4)若用測交的方法檢驗對以上實驗結(jié)果的解釋，測交的親本基因型組合是________________。預(yù)測測交子代性狀分離的結(jié)果應(yīng)該是_____________________。 答案 知識清單 一、1.黃圓　黃皺　綠圓 2．9︰3︰3︰1 3．(1)獨立的　自由組合　(2)分離　自由組合　互不干擾　(3)4　YR、Yr、yR、yr　 1︰1︰1︰1　16　9　4　黃皺　綠皺 二、2.隱性　黃圓　黃皺　綠圓　綠皺 3．非等位基因　互不干擾　非同源染色體上的非等位基因 三、等位基因　非等位基因 四、1.基因 2．(1)優(yōu)良性狀　基因重新組合　(2)自由組合定律　基因型　表現(xiàn)型 對點訓(xùn)練 1．C　[具有兩對性狀的純合親本雜交有兩種情況：一種是AABBaabb，另一種是AAbbaaBB。其子一代均為AaBb，第一種情況子二代有四種表現(xiàn)型：A__B__∶aaB__∶A__bb∶aabb＝9∶3∶3∶1，其中A__bb、aaB__屬于性狀重組類型，占(3＋3)/16＝3/8。第二種情況子二代中也有四種表現(xiàn)型，其中A__B__、aabb屬于性狀重組類型，占(9＋1)/16＝5/8。] 2．A　[Yy與yy雜交，F(xiàn)1基因型種類有2種，比例是1∶1；rr與Rr雜交，F(xiàn)1的基因型種類有2種，比例是1∶1。故Yyrr與yyRr雜交，F(xiàn)1的基因型種類有22＝4種，比例為(1∶1)(1∶1)＝1∶1∶1∶1。] 3．C　[方法一：根據(jù)上面雜交的結(jié)果，后代的表現(xiàn)型有4種，比例為1∶1∶1∶1，逆推，則親本的表現(xiàn)型為雙顯性雜合子和雙隱性純合子，基因型為AaBb和aabb，選項C符合。 方法二：排除法。選項A：AABBaabb→AaBb，后代表現(xiàn)型和基因型都只有1種，不符合題意；選項B：AABbaabb→AaBb、Aabb，后代表現(xiàn)型和基因型有2種，不符合題意，選項D：AaBbAaBb，就相當(dāng)于兩對等位基因的F1自交得F2的情況，其后代應(yīng)有4種表現(xiàn)型和9種基因型，所以也不符合題意；故選項A、B、D都被排除，只能選C。] 4．C　[兩對等位基因控制兩對相對性狀的遺傳，符合基因的自由組合定律。顯性純合子與雙隱性純合子雜交得F1，其基因型是AaBb。讓F1自交，F(xiàn)2有16種組合，9種基因型，4種表現(xiàn)型，雙顯性性狀和雙隱性性狀分別占9/16和1/16，就一對基因看，顯性∶隱性＝3∶1；讓F1測交，后代有4種基因型，4種表現(xiàn)型，表現(xiàn)型比例為1∶1∶1∶1，就一對基因看，顯性∶隱性＝1∶1。] 5．D　[自由組合定律的內(nèi)容是：(1)控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；(2)在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。因此，B、C選項錯誤，D選項正確。自由組合定律是孟德爾針對豌豆兩對相對性狀雜交實驗的結(jié)果及其解釋歸納總結(jié)的，也適合多對相對性狀，所以，A選項錯誤。] 6．C　[兩對相對性狀的遺傳實驗中，雜種F1產(chǎn)生的雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，F(xiàn)2出現(xiàn)性狀的自由組合，4種性狀表現(xiàn)的數(shù)量比為9∶3∶3∶1，但這些都不能從本質(zhì)上解釋自由組合定律，性狀的自由組合實質(zhì)上是控制不同性狀的遺傳因子的自由組合。] 7．遺傳圖解如下： 課后作業(yè) 1．A　[親本性狀為黃圓與綠皺，A中既出現(xiàn)了親本性狀組合，又出現(xiàn)了新的性狀組合黃皺、綠圓，體現(xiàn)了不同性狀的自由組合。] 2．B　[孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中，F(xiàn)1遺傳因子組成為YyRr，性狀表現(xiàn)只有一種，F(xiàn)1產(chǎn)生的配子為YR、Yr、yR、yr，比例為1∶1∶1∶1。F1測交后代中的遺傳因子組成為YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr 4種，性狀表現(xiàn)也為4種，比例均為1∶1∶1∶1。] 3．B　[由教材中的知識可知，F(xiàn)2中重組性狀類型有兩種，黃色皺粒(1/16YYrr,2/16Yyrr)和綠色圓粒(1/16yyRR，2/16yyRr)。因此能穩(wěn)定遺傳的(YYrr，yyRR)占2/16＝1/8。] 4．B　[由圖可知，子代黃色、綠色各占1/2；圓粒、皺粒分別占3/4、1/4。兩對相對性狀獨立遺傳，所以子代中黃色皺粒占1/21/4＝1/8，綠色皺粒占1/21/4＝1/8。雜交子代中新表現(xiàn)型為黃色皺粒與綠色皺粒，所以共占1/8＋1/8＝1/4。另一簡單方法：子代中出現(xiàn)的皺粒即為新表現(xiàn)型，由圖知皺粒占粒形總數(shù)的1/4。正確答案為B。] 5．C　[子代基因型中Yy∶yy＝1∶1，故親本為Yyyy；子代基因型中RR∶Rr∶rr＝1∶2∶1，故親本為RrRr，組合即得親本基因型。] 6．C　[黃色皺粒類型出現(xiàn)在F2中，是由F1自交產(chǎn)生的。環(huán)境條件一定時，表現(xiàn)型決定于基因型，而基因型組成是在其親本配子結(jié)合時確定的。] 7．A　[基因自由組合定律的實質(zhì)是非等位基因自由組合。] 8．C　[兩對相對性狀的純合親本雜交，有兩種情況(設(shè)紅色A，黃色a，兩室B，一室b)：①AABBaabb，②AAbbaaBB，這兩種情況雜交所得F1均為AaBb，F(xiàn)1自交所得F2中，A__B__(雙顯性：表現(xiàn)紅色兩室)占9/16，A__bb(一顯一隱：表現(xiàn)紅色一室)占3/16，aaB__(一隱一顯：表現(xiàn)黃色兩室)占3/16，aabb(雙隱性：表現(xiàn)黃色一室)占1/16。若為AABBaabb，則F2中重組類型(紅色一室和黃色兩室)占3/16＋3/16＝3/8；若為AAbbaaBB，則F2中重組類型(紅色兩室和黃色一室)占9/16＋1/16＝5/8。] 9．B　[假設(shè)紅花顯性基因為R，白花隱性基因為r, F1全為紅花Rr，F(xiàn)1自交，所得F2紅花的基因型為1/3RR、2/3Rr，去掉白花，F(xiàn)2紅花自交出現(xiàn)白花的比例為2/31/4＝1/6。] 10．B　[C項的雜交組合中，只能產(chǎn)生盤狀果實，不能產(chǎn)生球狀果實；D項的雜交組合中，只能產(chǎn)生白色盤狀果實；A項的雜交組合中，產(chǎn)生白色果實(Ww)的幾率為1/2(Wwww→Ww∶ww＝1∶1)，產(chǎn)生球狀果實(dd)的幾率也為1/2(Dddd→Dd∶dd＝1∶1)，那么產(chǎn)生白色球狀果實的幾率為二者的乘積，即1/21/2＝1/4；B項的雜交組合中產(chǎn)生白色果實(Ww)的幾率為100%，產(chǎn)生球狀果實(dd)的幾率為1/2(Dddd→Dd∶dd＝1∶1)，那么產(chǎn)生白色球狀果實的幾率為11/2＝1/2。] 11．B 由題干分析可知，要表現(xiàn)黃色必須具有Y，同時不能具有基因I，即凡含基因I，表現(xiàn)為白色，不含基因Y也表現(xiàn)為白色。 12．A　[由題意知，基因型為AaBbAaBb的親本交配，子代共有4種表現(xiàn)型且比例為9A__B__∶3A__bb∶3aaB__∶1aabb，由于3AAB__、3A__bb、1aabb的胚胎死亡，所以存活的個體的6AaB__(黃短)、3aaB__(灰短)，表現(xiàn)型比例為2∶1。] 13．(1)扁盤形　長圓形　(2)扁盤形∶長圓形＝3∶1 (3)兩　自由組合　(4)AaBb aabb　扁盤形∶圓球形∶長圓形＝1∶2∶1 解析　具有相對性狀的純合親本雜交，子代中沒有出現(xiàn)的性狀就是隱性性狀(長圓形)，出現(xiàn)的性狀就是顯性性狀(扁盤形)。如果該性狀由一對等位基因控制，則子一代自交得到的子二代就會出現(xiàn)性狀分離，其比例是顯性∶隱性＝3∶1，也就是扁盤形∶長圓形＝3∶1。寫遺傳圖解時要注意使用規(guī)范的符號和寫出必要的文字說明。如果子一代自交得到的子二代出現(xiàn)的性狀比例是9∶6∶1，與兩對等位基因控制性狀的子二代的比例9∶3∶3∶1相似，說明其性狀是由兩對等位基因控制的，而且這兩對等位基因遵循自由組合定律，通過比較9∶6∶1與9∶3∶3∶1可以推知，兩對等位基因中存在兩個顯性基因時是扁盤形，都是隱性基因時是長圓形，只有一個顯性基因時是圓球形。測交實驗就是讓子一代與隱性純合子交配，即讓AaBb與aabb交配，其后代中扁盤形、圓球形、長圓形的比例關(guān)系是1∶2∶1。