孟德尔定律及应用
1.孟德尔遗传规律发现过程的“假说—演绎法”
2.验证遗传两大定律的三种常用方法
一、以孟德尔遗传定律为载体考查演绎与推理能力
1.孟德尔成功发现遗传规律的原因之一是他选择豌豆作为实验材料。在这之前,他用山柳菊做了多年的杂交实验,但均以失败告终。下列描述的山柳菊特点中,符合作为遗传实验材料的优点的是( )
A.没有既容易区分,又可连续观察的相对性状 B.属一年生植物,花期长达九个月 C.花太小,不利于去雄和人工授粉
D.既能进行有性生殖,也能进行无性生殖
2.下列有关动植物交配方式的叙述,错误的是( )
A.通过抗病植株与感病植株杂交即可判断这对性状的显隐性关系
B.豌豆的杂交需在花蕾期去雄并套袋,人工辅助授粉后再进行套袋处理 C.测交能检测待测个体的基因型及相关基因的位置关系 D.自交、测交等都不能改变种群的基因频率
二、围绕遗传定律的相关计算,考查科学思维能力
3.科学家将两个抗冻蛋白基因A随机整合到某植株细胞的染色体上,根据这两个基因在染色体上可能的存在情况推测,下列叙述不可能发生的是( ) A.使含基因A的植株自花受粉,后代性状分离比为15∶1
B.对含基因A的植株授一普通植株的花粉,后代性状分离比为1∶1
C.使含基因A的植株自花受粉,后代植株中含有基因A的比例是1
D.含基因A的植株,其处于减数第二次分裂的细胞中最多可观察到2个基因A
4.某植物的花色受A和a、B和b两对等位基因的控制。橙花植株甲与白花植株乙杂交,子一代(F1)全开红花,子一代自交,子二代(F2)有红花、橙花和白花3种类型,比例为9∶3∶4。下列叙述错误的是( )
A.F1减数分裂能产生数量相等的4种花色基因组成的配子 B.F1测交子代中红花、橙花和白花植株的比例为1∶1∶2 C.F2中红花植株的基因型共有4种,比例为1∶2∶2∶4 D.F2中的橙花植株自交,产生的所有子代中纯合体占50% 三、围绕遗传定律综合考查科学思维能力
5.果蝇是常用的遗传学实验材料,其体色有黄身(H)、黑身(h)之分,翅型有长翅(V)、残翅(v)之分。现有两种纯合果蝇杂交得F1,F1自由交配产生的F2出现4种类型且比例为5∶3∶3∶1,已知果蝇有一种精子不具有受精能力。回答下列问题: (1)果蝇体色与翅型的遗传遵循 定律。
(2)不具有受精能力精子的基因组成是 。F2黄身长翅果蝇中两对基因均杂合的比例为_______。
(3)若让F2黑身长翅果蝇自由交配,则子代的表现型及比例为____________________。 (4)现有多种不同类型的果蝇,从中选取亲本通过杂交实验来验证上述不具有受精能力的精子的基因型。
①杂交组合:选择______________________________________进行杂交。
②结果推断:若后代出现________________________________________,则不具有受精能力精子的基因型为HV。
6. “唯有牡丹真国色,花开时节动京城”。牡丹的花色由三对等位基因(A与a、B与b、D与d)控制,研究发现当体细胞中的d基因数多于D基因时,D基因不能表达,且A基因对B基因的表达有抑制作用(如图甲所示)。请分析回答问题:
(1)由图甲可知,基因对性状控制的途径是____________________________________; 正常情况下,花色为橙红色的牡丹基因型可能有 种。
(2)研究过程中发现一个突变体,基因型为aaBbDdd,请推测其花色是 。 (3)该突变体细胞基因型与其可能的染色体组成如图乙所示(其他染色体与基因均正常,产生的各种配子正常存活)。为了探究该突变体是图乙的哪种类型,科学家让其与基因型为aaBBDD的正常植株杂交,观察并统计子代的表现型及其比例。 实验预测及结论:
①若子代表现型及比例为__________________________,则该突变体是图乙中类型①; ②若子代表现型及比例为__________________________,则该突变体是图乙中类型②;
③若子代表现型及比例为__________________________,则该突变体是图乙中类型③。 四、围绕孟德尔两大定律的验证考查科学探究能力
7.某昆虫为XY型性别决定的生物,其种群中个体的体色有灰体和黄体两种类型。同学甲从自然种群中随机选出若干对灰体个体做亲本,并进行自由交配,对孵化出的子代(F1)进行统计,发现子代有灰体和黄体两种类型,比例接近8∶1。不考虑突变和交叉互换,回答下列问题:
(1)假设该昆虫的体色只受一对等位基因(用A/a表示)控制,且不存在不育情况,当基因位于常染色体上时,该昆虫自然种群中AA与Aa个体的比例约为 ;若上述杂交子代中的黄体个体全为雄性,则控制体色的基因位于 (填“常染色体”“X染色体”或“X与Y染色体”)上。
(2)假设该昆虫的体色受常染色体上的两对等位基因(用B/b与D/d表示)的控制,且同学甲选出的灰体个体的基因型都相同,则亲本的基因型为 ,杂交子代(F1)的性状分离比理论上为 ,F1实际的性状分离比不同于理论值的原因最可能是____________。 (3)同学甲利用F1继续进行实验,结果证实了第(2)问的假设正确,同时证实了灰体个体都是杂合体。请写出同学甲的实验过程与结果。