课时训练13 孟德尔豌豆杂交实验一
一、选择题
1．(2010·浙江舟山中学)下列有关孟德尔豌豆的七对相对性状杂交实验的说法中，错误的是： ( )
A．正确地运用统计方法，孟德尔发现在不同性状的杂交实验中，F2的分离比具有相同的规律
B．解释实验现象时，提出的“假说”之一：F1产生配子时，成对的遗传因子分离
C．根据假说，进行“演绎”：若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交实验后代应出现两种表现型，且比例为1∶1
D．假说能解释F2自交产生3∶1分离比的原因，所以假说成立
解析：本题考查应用假说－演绎法解决问题的能力，在孟德尔杂交实验中F1自交产生3∶1的性状分离比，而不是F2自交的结果。
答案：D
2．(2010·南通三模)豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状，根据下表中的三组杂交实验结果，判断显性性状和纯合子分别为( )
杂交组合
子代表现型及数量
甲(顶生)×乙(腋生)
101腋生，99顶生
甲(顶生)×丙(腋生)
198腋生，201顶生
甲(顶生)×丁(腋生)
全为腋生
A.顶生；甲、乙 B．腋生；甲、丁
C．顶生；丙、丁 D．腋生；甲、丙
解析： 根据基因的分离定律，顶生×腋生→腋生，判断腋生为显性性状，顶生为隐性性状，因此甲为隐性纯合子，丁为显性纯合子。乙或丙×甲→1顶生∶1腋生，因此乙、丙为显性杂合子。
答案：B
3．(2010·南京三模)下列叙述中，正确的是( )
A．血友病患者的致病基因一定来自其外祖父
B．有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，则无耳垂为隐性性状
C．杂合子自交的后代不会出现纯合子
D．杂合子测交的后代都是杂合子
解析：男性血友病患者的致病基因只能来自母亲，而母亲的血友病致病基因可以来自该男性的外祖父或外祖母。杂合子(如Dd)自交的后代有DD、Dd、dd三种，有纯合子。杂合子(Dd)测交的后代有Dd、dd两种。有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，则无耳垂为隐性性状。
答案：B
4．(2010·山东实验中学)等位基因是指 ( )
A．一条染色体的两条染色单体上的基因
B．一个DNA分子的两条长链上的基因
C．同源染色体的同一位置上的基因
D．同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因
解析：等位基因是指同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因，而不是一条染色体的两条染色单体上的基因。基因是有遗传效应的DNA片段，因此一个DNA分子的两条长链上的基因不能为等位基因。
答案：D
5．(2010·山东潍坊一中)豌豆的传粉方式和和传粉时间分别为( )
A．自花传粉；开花前 B．自花传粉；开花后
C．异花传粉；开花前 D．异花传粉；开花后
解析：由于豌豆是严格的自花传粉且闭花受粉植物，在花没有开放前就已经完成了受粉。因此豌豆的传粉方式和传粉时间分别为自花传粉、开花前。
答案：A
6．(2010·滨州模拟)基因型为AA的牛与杂种公牛表现为有角，杂种母牛与基因型aa的牛表现为无角，现有一对有角牛交配，生下一只无角牛，这只牛的性别是 ( )
A．雄牛 B．雌牛
C．雌、雄牛都可 D．无法确定
解析：由题意可知有角的牛为AA和Aa(♂)，无角的牛为Aa(♀)和aa，现有一对有角的牛交配即两者的基因型为(♀)AA×Aa(♂)，后代的基因型有AA和Aa两种，又因为它是一只无角牛，因此这只牛为雌性。
答案：B
7．(2010·山东青岛)下列关于杂合子和纯合子的叙述正确的是 ( )
A．杂合子的双亲至少一方是杂合子
B．纯合子的细胞中无控制相对性状的遗传因子
C．纯合子自交后代中有杂合子
D．杂合子自交的后代全都是杂合子
解析：杂合子的双亲可以是AA和aa，都为纯合子。纯合子自交后代为纯合子，没有杂合子。杂合子自交的后代也有纯合子，如Aa 的自交后代有AA、Aa、aa三种可能。纯合子的细胞中无控制相对性状的遗传因子。
答案：B
8．(2010·江苏启东中学)下列叙述正确的是 ( )
A．生物体没有显现出来的性状称隐性性状
B．亲本之中一定有一个表现为隐性性状
C．子一代未显现出来的那个亲本的性状称隐性性状
D．在一对相对性状的遗传实验中，双亲只具有一对相对性状
解析：隐性性状是子一代未显现出来的那个亲本的性状。在一对相对性状的遗传实验中，双亲有多种相对性状，但只研究一对相对性状的遗传。
答案：C
9．(2010·辽宁沈阳)一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子，三个单眼皮和一个双眼皮，关于这种现象下列说法正确的是( )
A．符合孟德尔分离定律的显性∶隐性＝3∶1
B．该遗传不符合孟德尔的分离定律
C．这对夫妇每胎都有生出单眼皮孩子的可能性
D．单眼皮遗传因子和双眼皮遗传因子发生了互换
解析：根据题意分析可知，双眼皮为显性性状，双亲为显性杂合子。该遗传符合孟德尔的分离定律，但是由于统计个体数量少，因此不符合显性∶隐性＝3∶1的分离比。这对夫妇每胎都有生出单眼皮孩子的可能性。遗传因子发生互换必须发生在两对或两对以上的遗传因子控制的遗传中。
答案：C
10．(2010·浙江定海)杂合子高茎豌豆(Dd)自交，其后代的高茎中，杂合子的概率是 ( )
A．1/2 B．1/3
C．2/3 D．1/4
解析：杂合子高茎豌豆(Dd)自交，后代DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，因此在后代的高茎中，杂合子所占比例为2/3。
答案：C
11．(2010·北京朝阳区)在性状分离比的模拟实验中，所用材料或实验过程与所模拟的内容一致的是 ( )
选项
所用材料或实验过程
模拟内容
A
甲、乙两个小桶
模拟雌、雄配子
B
甲、乙小桶内的彩球
模拟 D 和 d 配子的比例
C
不同彩球的随机组合
模拟雌雄配子的随机结合
D
不同彩球的随机组合
模拟雌(或雄)配子内 D 和 d 的随机结合
解析：甲、乙两个小桶模拟雌雄个体，甲、乙小桶内的彩球模拟两种配子，不同彩球的随机组合模拟雌雄配子的随机结合。
答案：C
12．(2010·福州质检)某种高等植物的杂合子(Aa)产生的雌雄配子的数目是( )
A．雌配子∶雄配子＝1∶1
B．雄配子很多，雌配子很少
C．雌配子∶雄配子＝1∶3
D．含A遗传因子的雌配子∶含a遗传因子的雄配子＝1∶1
解析：某种高等植物的杂合子(Aa)产生的雌雄配子各两种，且A∶a＝1∶1。由于在植物界中花粉的数目远远大于卵细胞的数目，因此雄配子很多，雌配子很少。
答案：B
二、简答题
13．(2010·湘潭中学)玉米幼苗的绿色(A)对白色(a)为显性。某校研究性学习小组为观察其性状分离现象，用杂合子自交产生的种子做如下实验：
将1600粒杂合子自交产生的种子随机均分为2份，1份播种在有光处，另一份播种在黑暗处，数日后种子萌发长出幼苗。结果如下：
性状
条件
绿色
白色
有光处
601
199
无光处
0
800
请回答：
(1)从理论上讲，杂合子自交产生种子的遗传因子组成及比例是________。
(2)从理论上讲，所得幼苗的表现型及比例是______。
(3)上述实验结果是否符合(2)理论比例？________。
试分析其原因是____________________________________________________________ ______________________________________________________________________。
(4)若将实验目的改为：“探究光对叶绿素形成的影响”，则①实验材料应选遗传因子组成是________(从下列选项中选择)的玉米种子。
A. AA B. Aa
C. aa D．以上三种均可
②写出实验设计思路：______________________________________________________ ___________________________________________________________________________。
解析：生物的性状表达受基因型和环境的影响；叶绿素的形成除了受基因控制外，还受光的影响。杂合子(Aa)自交后代产生种子的遗传因子组成为AA、 Aa 、aa，比例是1∶2∶1。在无光的条件下均为白色。为避免遗传因子组成以及自交引起的影响，应选择基因型为显性纯合子为研究对象，一份放在光下，一份放在黑暗处，其他条件适宜且相同的条件下培养，过一段时间后观察并比较种子萌发后的幼苗的表现型情况
答案：(1)1AA∶2Aa∶1aa (2)3绿∶1白
(3)不符合 性状的表现在受遗传因子控制的同时，也受环境条件的影响
(4)①A ②取遗传因子组成为AA的种子若干，均分两组，分别种在有光和黑暗环境中，其余条件相同且适宜，过一段时间后观察并比较种子萌发后的幼苗的表现型情况。
14．(2010·江苏南京二模)牛的毛色有黑色和棕色两种，如果两头黑牛交配，产生了一头棕色子牛。请回答：
(1)黑色和棕色中显性性状是________。
(2)若用 B 与 b 表示牛的毛色的显性遗传因子与隐性遗传因子，写出上述两头黑牛及子代棕牛的遗传因子组成________。
(3)上述两头黑牛产生一头黑色子牛的可能性是________。若上述两头黑牛产生了一头黑色子牛，该子牛为纯合子的可能性是________，要判断这头黑色子牛是纯合子还是杂合子，最好选用与其交配的牛是________。
A．纯种黑牛 B．杂种黑牛
C．棕牛 D．以上都不对
(4)若用 X 雄牛与多头杂种雌牛相交配，共产生20头子牛，若子牛全为黑色，则X雄牛的遗传因子组成最可能是________；如果子牛中10头为黑色， 10头为棕色，则X 雄牛的遗传因子组成最可能是________；若子牛中14头为黑色， 6头为棕色，则 X 雄牛的遗传因子组成最可能是________。
解析：两头黑牛交配，产生了一头棕色子牛，则黑色是显性。黑牛的遗传因子组成为Bb，子代棕牛的遗传因子组成为bb。Bb×Bb→3黑色(BB或Bb)∶1棕色，所以两头黑牛产生一头黑色子牛的可能性是3 /4，黑色子牛为纯合子的可能性是1/3。要验证黑色子牛是纯合子还是杂合子，最好选用测交的方法。
答案：(1)黑色 (2)Bb、 Bb、bb (3)3 /4 1/3 C (4)BB bb Bb
15．(2010·辽宁大连)下图是一个人类白化病遗传的家族系谱。6号和7号为同卵双生，即由同一个受精卵发育而成的两个个体。8号和9号为异卵双生，即由两个受精卵分别发育而成的两个个体。
(1)该病是由________性遗传因子(基因)控制的。
(2)若用A和a表示控制相对性状的一对等位基因，则3号、7号的基因型分别为________、________。
(3)6号是纯合子的几率是________，9号是杂合子的几率是________。
(4)7号和8号再生一个孩子有病的几率是________。
(5)如果6号和9号结婚，则他们生出有病的男孩的几率是________。如果他们所生的第一个孩子有病，则再生一个孩子为正常的几率是________。
解析：Ⅰ3(正常)×Ⅰ4(正常)→Ⅱ10(患病)，所以致病基因位于常染色体上，为隐性遗传。3号和7号都表现型正常，且生有患病后代，因此基因型均为Aa。6号和7号为同卵双生，因此其基因型也为Aa。8号和9号为异卵双生，其基因型可能与8号基因型相同，也可能不相同，因此其基因型为AA或Aa，其为杂合子的几率是2/3。7号和8号的基因型均为Aa，再生一个孩子有病的几率是1/4。6号(Aa)与9号(2/3 Aa)结婚，则他们生出有病的男孩的几率＝2/3×1/4×1/2＝1/12。若他们所生的第一个孩子有病，则其基因型肯定是Aa，则再生一个孩子为正常的几率是3/4。
答案：(1)隐 (2)Aa Aa (3)0 2/3 (4)1/4 (5)1/12 3/4
16．(2010·山东青岛)让某一品系的红果番茄自交，F1有红果番茄，也有黄果番茄。(基因用R和r表示)试问：
(1)F1中红果番茄与黄果番茄的显隐性关系是________。
(2)F1中红果番茄与黄果番茄的比例是________。
(3)在F1红果番茄中的杂合子占________，纯合子占________。
(4)如果让F1中的每一株红果番茄自交，F2中各种基因型的比例分别是________，其中红果番茄与黄果番茄的比例是________。
解析：根据红果×红果→红果、黄果，则可推断出红果是显性，黄果是隐性。则Rr ×Rr→RR∶Rr ∶rr＝1∶2∶1，F1中红果番茄与黄果番茄的比例是3∶1。F1红果番茄的遗传因子组成为RR∶Rr ＝1∶2，因此杂合子占2/3，纯合子占1/3。若F1中的每一株红果番茄自交，则
则F2中RR＝1/3＋2/3×1/4＝1/2, Rr＝2/3×2/4＝1/3，rr＝2/3×1/4＝1/6，因此各种基因型的比例分别是RR∶Rr ∶rr＝3∶2∶1，红果∶黄果＝5∶1。
答案：(1)红果是显性，黄果是隐性
(2)3∶1 (3)2/3 1/3
(4)RR∶Rr∶rr＝3∶2∶1 红果∶黄果＝5∶1
一、选择题
1．下列关于核酸的叙述不正确的是 ( )
A．核酸是生物体内具有遗传功能的大分子化合物
B．真核生物中，DNA和RNA都能够控制生物性状
C．含有核酸的细胞结构有细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体
D．可用甲基绿对人口腔上皮细胞染色，观察DNA的分布
【解析】 生物体内的遗传物质为DNA或RNA，在DNA和RNA同时存在的情况下，DNA为遗传物质，通过转录、翻译控制生物的性状，而RNA不能控制生物的性状。
【答案】 B
2．(2011·海南期中)如图是人体细胞中两种重要有机物B、E的元素组成及相互关系图，关于此图的叙述正确的是 ( )
①细胞核中能发生E～G的过程 ②细胞质中能发生G～B的过程 ③B具有多种重要功能是由于b的种类、数目、排列次序及空间结构不同 ④E具有多种重要功能是因为B的排列顺序不同 ⑤E是人类的遗传物质
A．①② B．①②③⑤
C．①②④⑤ D．①②③④⑤
【解析】 从图中可以看出b、e、B、E分别是氨基酸、脱氧核苷酸、蛋白质、DNA，④应该改成B具有多种重要功能的根本原因是e的排列次序不同。
【答案】 B
3．2008年诺贝尔生理或医学奖的获得者发现的人乳头状瘤病毒(HPV)和2009年首先爆发于墨西哥的甲型H1N1流感病毒的遗传物质分别是DNA和RNA。下列有关DNA和RNA的比较正确的是 ( )
A．分布上，真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中，RNA全部存在于细胞质中
B．从化学组成上，DNA与RNA的碱基完全不同
C．结构上，DNA多为双螺旋结构，RNA通常为单链结构
D．鉴定DNA用吡罗红染色剂，鉴定RNA用甲基绿染色剂
【解析】 真核细胞中的DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中。组成DNA与RNA的碱基有3种相同。鉴定DNA用甲基绿染色剂，鉴定RNA用吡罗红染色剂。
【答案】 C
4．在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，使用盐酸的目的是( )
①改变细胞膜的流动性 ②改变细胞膜的通透性 ③改变细胞膜的化学组成 ④将DNA与蛋白质分离 ⑤将RNA与蛋白质分离 ⑥利于RNA与染色剂结合 ⑦利于蛋白质与染色剂结合 ⑧利于DNA与染色剂结合
A．①④⑥ B．②④⑧
C．③⑤⑦ D．②⑤⑥
【解析】 盐酸可改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。
【答案】 B
5．(2011·广州模拟)某生物体内发生如下的反应：淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原，则下列说法不正确的是 ( )
A．此生物一定是动物，因为能合成糖原
B．淀粉和糖原都属于多糖，都是储能物质
C．此生物一定是动物，因为能利用葡萄糖
D．淀粉→麦芽糖→葡萄糖发生于消化道内，葡萄糖→糖原可发生于肝脏内
【解析】 糖原是动物特有的多糖，由此可确定该生物为动物。淀粉→麦芽糖→葡萄糖是消化过程，发生于消化道内，葡萄糖→糖原是糖原的合成过程，可发生于肝脏、肌肉等处。动物、植物、真菌等生物都可利用葡萄糖。
【答案】 C
6．(2011·南京模拟)下列关于化合物的组成的叙述，不正确的是 ( )
A．可以用右图来形象地表示动、植物细胞内糖类之间的关系
B．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变
C．棉和麻细胞壁的组成成分主要是纤维素
D．蔗糖和乳糖水解的产物中都有葡萄糖，脂质具有调节生理代谢的功能
【解析】 肽链的盘曲和折叠构成具有一定空间结构的蛋白质，不同结构的蛋白质，具有不同的功能，因此蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其功能肯定发生改变；棉和麻细胞壁的主要成分是纤维素；蔗糖水解产物是果糖和葡萄糖，乳糖水解产物是半乳糖和葡萄糖；脂质中的固醇类激素能调节生理代谢。
【答案】 B
7．(原创题)赵忠祥老师在《动物世界》中曾讲到，生活在极地地区的棕熊具有冬眠的习性。每年进入秋季后，它的食量就会迅速增加，体重也随之迅速增加。等到冬季来临时，它的体重能增至原来的两倍多。在漫长的冬眠过程中，棕熊一直是不吃不喝。几个月醒来，它会变得十分“清秀”。冬眠前，棕熊体重增加时，增多的成分主要是( )
A．水 B．蛋白质
C．脂肪 D．糖原
【解析】 在漫长的冬眠过程中，棕熊既需要大量的能量，又需要一定量的水分，而脂肪因其含有较多的氢元素，通过有氧呼吸既可以产生大量的能量，又能生成较多的水，由此可知C选项符合题意。
【答案】 C
8．分析下表某种大肠杆菌细胞的分子组成，能够做出的推论是 ( )
成分
水
蛋白质
DNA
RNA
糖类
脂质
中间产物
无机离子
相对含量/%
70
15
1
6
3
2
2
1
分子种类
1
3000
1
1000
50
40
500
12
A.大肠杆菌的遗传物质是DNA和RNA
B．蛋白质是细胞中含量最多的化合物
C．1种DNA转录出1种RNA
D．1种DNA分子可控制多种蛋白质的合成
【解析】 细胞生物的遗传物质都是DNA。由表可知，水是含量最多的化合物。1种DNA分子可转录出多种RNA，进而控制合成多种蛋白质。
【答案】 D
9．三类营养物质氧化时释放能量与耗氧量如下表：
营养物质
体外燃烧释放能量(kJ/g)
体内氧化释放能量(kJ/g)
耗氧量(dL/g)
糖
17
17
0.83
蛋白质
23.5
18
0.95
脂肪
39.8
39.8
2.03
据上表内容不能作出的判断是 ( )
A．糖是生命活动的主要能源物质
B．耗氧量的多少可能与它们含有元素比例不同有关
C．体内外蛋白质分解释放能量的差异可能是因为分解产物不完全相同
D．同质量时，脂肪贮存能量最多
【解析】 表中数据只是反映了体内或体外氧化放能情况及耗氧量，无法说明哪种物质是主要能源物质，而B、C、D三项的解释与表中信息相对应，属可作出的判断。
【答案】 A
二、简答题
10．如图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位，请回答下列问题：
(1)图中X是________________，I在小麦种子中主要是指________________。
(2)图中Z是____________，使用甲基绿、吡罗红混合染色剂染色，可使Ⅲ呈现________色。
(3)图中P的结构通式为________，填写出由P形成Ⅳ的结构层次__________________。
(4)Ⅱ和Ⅳ两者都有多样性，两者多样性的关系是前者______________后者。
(5)构成细胞的化合物中，随着年龄增长明显减少的主要是
________________________________________________________________________。
【解析】 糖类是生物体的主要能源物质。小麦种子中贮存的多糖是淀粉，其组成单位是葡萄糖。携带遗传信息的是核酸，DNA主要分布在细胞核，其组成单位是脱氧核苷酸；RNA主要分布在细胞质，其组成单位是核糖核苷酸。生命活动的主要承担者是蛋白质，其组成单位是氨基酸。
【答案】 (1)葡萄糖 淀粉 (2)核糖核苷酸 红
(3) 氨基酸→二肽→多肽→蛋白质 (4)决定 (5)水
11．(2011·日照期末)下图X、Y、Z是细胞中的三种化合物，X是细胞生命活动所需要的主要能源物质，Y、Z构成了细胞膜的基本结构。 请据图回答问题。
(1)这三种化合物分别是：X________；Y________；Z________。
(2)X在血液中的浓度是人体健康状况的重要指标之一。饭后半小时，它的浓度升高，此时人体分泌较多的激素是________，与此具有拮抗作用的激素是________。
(3)如果X被小肠细胞吸收，用“●”表示X分子，用“→”表示其进出的方向和途径，请在上图(右)中表示出这种跨膜运输方式。
【解析】 糖类是主要的能源物质且血糖含量水平是人体健康指标之一。X是葡萄糖，与血糖含量水平调节有关的降糖激素为胰岛素，升糖激素为胰高血糖素和肾上腺素。小肠吸收葡萄糖方式为主动运输，需要载体和消耗能量。
【答案】 (1)葡萄糖 蛋白质 磷脂 (2)胰岛素 胰高血糖素(肾上腺素) (3)如图
12．(原创题)请回答下列有关遗传物质的问题：
Ⅰ.如图是细胞内遗传物质的组成示意图，据图回答问题：
元素a―→―→e―→f
(1)细胞内遗传信息的携带者是[ ]________。
(2)e的名称是________，e和f的关系是________。1分子的e是由________、________、________组成的。e共有________种。
(3)a包括________等元素。f被彻底水解后的产物是________(用字母表示)。
(4)用图示表示1分子e的组成成分的连接方式________________。
Ⅱ.已知菠菜的干叶病是干叶病毒导致的，但不清楚干叶病毒的核酸种类，试设计实验探究。
实验原理：(略)。
(1)实验材料：苯酚的水溶液(可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离)、健康生长的菠菜植株、干叶病毒样本、DNA水解酶、其他必需器材。
(2)实验步骤：
①选取两株生长状况相似的菠菜植株，编号为a、b。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
④________________________________________________________________________。
⑤再过一段时间后，观察两株菠菜的生长情况。
(3)实验结果及结论：
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
【解析】 Ⅰ.本题利用简单图示表示组成核酸的物质及元素，了解有关核酸的基础知识，掌握基本组成物质间的关系，便可回答。
Ⅱ.要探究干叶病毒的核酸种类，必须把组成病毒的两种物质分离，单独地去观察核酸的作用；注意对照实验的设计，依据提供的实验材料不难设计出步骤。
【答案】 Ⅰ.(1)f DNA (2)脱氧核苷酸 e是f的基本组成单位 1分子磷酸 1分子脱氧核糖 1分子含氮碱基 4 (3)C、H、O、N、P b、c、d (4)
Ⅱ.(2)②用苯酚的水溶液处理干叶病毒，并设法将其蛋白质和核酸分离，以获得其核酸 ③在适当条件下，用DNA水解酶处理干叶病毒样本的核酸 ④一段时间后，用处理过的核酸稀释液喷洒植株a，用未处理的核酸稀释液喷洒植株b (3)①若植株a、b都出现干叶，则病毒的核酸是RNA ②若仅植株b出现干叶，则病毒的核酸是DNA
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