《第二节 有性生殖中发生基因的分离》（同步训练）高中生物必修2 遗传与进化-2024-2025学年

《第二节有性生殖中发生基因的分离》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、在减数分裂过程中，基因的分离现象主要发生在哪个阶段？A.有丝分裂后期B.减数第一次分裂后期C.减数第二次分裂后期D.有丝分裂前期2、以下哪种情况会导致基因分离定律的偏离？A.同源染色体上的非等位基因分离B.同源染色体上的等位基因分离C.非同源染色体上的非等位基因自由组合D.同源染色体上的非等位基因自由组合3、在减数分裂过程中，一对等位基因Aa的遗传行为表现为何种现象？A.独立分配B.连锁C.显性遗传D.隐性遗传4、下列哪种情况会导致基因分离定律的分离比出现异常？A.正常的减数分裂B.同源染色体在减数分裂过程中发生联会紊乱C.非同源染色体在减数分裂过程中自由组合D.等位基因在染色体上的位置非常接近5、在孟德尔杂交实验中，观察到F1代（第一代杂交后代）的性状分离比为3:1，这是由于：A.基因的自由组合B.基因的分离C.基因的突变D.基因的选择6、以下哪个选项描述了有性生殖中基因分离的机制？A.基因突变导致基因分离B.同源染色体在减数分裂过程中分离C.非同源染色体在减数分裂过程中随机组合D.染色体交叉互换导致基因分离7、在减数第一次分裂过程中，下列哪个说法是正确的？A.染色体复制发生在减数第二次分裂后期B.同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期C.非同源染色体自由组合发生在减数第二次分裂后期D.染色单体分离发生在减数第一次分裂前期8、关于基因分离定律的实质，以下哪个说法是正确的？A.同源染色体上的等位基因在减数分裂时随机进入不同的配子B.在有性生殖过程中，每个配子中的基因数量减半C.等位基因在减数分裂过程中始终位于同源染色体上D.生物体每个细胞中的基因都有两个相同的副本9、在下列关于基因分离定律的描述中，哪一项是错误的？A.在有性生殖过程中，等位基因会随着同源染色体的分离而分离。B.基因分离定律适用于所有有性生殖的生物。C.基因分离定律揭示了生物遗传的随机性和不定向性。D.基因分离定律是孟德尔通过豌豆杂交实验发现的。10、以下哪一项实验结果最有力地支持了基因分离定律？A.一对相对性状的纯合亲本杂交，子一代全表现显性。B.一对相对性状的纯合亲本杂交，子二代中显性和隐性个体的比例为3：1。C.一对相对性状的纯合亲本杂交，子一代全表现隐性。D.一对相对性状的纯合亲本杂交，子二代中显性和隐性个体的比例与基因型无关。11、在减数第一次分裂后期，以下哪种现象会导致等位基因分离？A.染色单体间交换B.染色单体复制C.染色单体分离D.同源染色体分离12、以下关于基因分离定律的描述，错误的是：A.基因分离定律揭示了基因在亲子代间的传递规律B.基因分离定律适用于有性生殖的生物C.基因分离定律的实质是等位基因的随机分离D.基因分离定律可以解释所有生物的遗传现象二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、关于孟德尔的豌豆杂交实验，下列说法正确的是（）A.孟德尔选择了多种相对性状进行研究，以确保结果的可靠性。B.孟德尔通过观察F2代的比例，首次提出了等位基因的概念。C.在单因子杂交实验中，孟德尔观察到显性性状在F1代全部表现出来。D.孟德尔的实验揭示了遗传因子（即基因）在有性生殖过程中是成对存在的。2、有关减数分裂过程中的基因行为，以下叙述哪些是正确的？（）A.减数第一次分裂前的间期，DNA复制使每条染色体上的每个基因都形成了两个相同的拷贝。B.减数第一次分裂时，同源染色体分离，导致每个配子只获得一套染色体。C.减数第二次分裂类似于有丝分裂，姐妹染色单体分离，进一步减少了配子中的染色体数目。D.减数分裂产生的四个子细胞，其核内的遗传物质完全相同。3、以下哪些选项是有性生殖过程中可能发生的基因分离现象？（）A.减数第一次分裂后期，同源染色体分离B.减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合C.减数第二次分裂后期，着丝粒分裂D.有丝分裂过程中，同源染色体分离4、以下关于基因分离现象的说法正确的是：（）A.基因分离现象只发生在有性生殖过程中B.基因分离现象是指同源染色体上的等位基因随同源染色体的分离而分离C.基因分离现象与基因的自由组合是相互独立的D.基因分离现象是孟德尔遗传规律的基础三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：在一个具有两对等位基因A/a和B/b的杂合个体（AaBb）中，请问在减数分裂过程中，该个体能产生多少种不同的配子？请简述产生这些配子的过程。第二题：某生物体细胞中染色体上有两对等位基因A/a和B/b，且A与B连锁，a与b连锁。该生物体进行有性生殖时，请回答以下问题：若该生物体进行自交，产生的后代中纯合子（AABB、aabb）的比例是多少？若该生物体进行测交（与aabb个体杂交），产生的后代中表现型比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=3：1：3：1，请分析该比例与基因连锁关系的解释。第三题在一个二倍体植物物种中，花色由一对等位基因控制，其中紫色（P）对白色（p）是显性的。一个纯合的紫花植株（PP）与一个白花植株（pp）杂交，产生F1代全部为紫花。然后让F1代自交，得到F2代。请写出F1代和F2代的基因型比例。如果在F2代中观察到90株紫花和30株白花，请问这个结果是否符合孟德尔遗传定律的预期？使用卡方（χ²）检验来验证你的结论。（提示：计算理论值和实际值之间的差异，并使用适当的自由度进行检验）如果你发现了一株特殊F2后代，它的表现型为白色，但是经过检测其基因型为Pp。请尝试解释这种现象可能的原因。第四题：某显性隐性遗传病，假设该病由一对等位基因A/a控制，A为显性，a为隐性。一位女性患者（基因型为Aa）与一位男性患者（基因型为aa）结婚，他们生了一个孩子。请回答以下问题：（1）根据遗传学原理，这对夫妇再生一个孩子的基因型可能是哪些？请写出相应的概率。（2）如果这对夫妇再生一个孩子，该孩子患病的概率是多少？第五题：假设某生物体的基因型为AaBb，其中A、a和B、b分别位于两对同源染色体上。请回答以下问题：（1）在减数第一次分裂后期，该生物体的同源染色体上A和a基因的分离情况如何？（2）在减数第二次分裂后期，该生物体的同源染色体上B和b基因的分离情况如何？（3）如果该生物体进行有性生殖，其产生的配子基因型的种类及比例是多少？《第二节有性生殖中发生基因的分离》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、在减数分裂过程中，基因的分离现象主要发生在哪个阶段？A.有丝分裂后期B.减数第一次分裂后期C.减数第二次分裂后期D.有丝分裂前期答案：B解析：基因的分离现象主要发生在减数第一次分裂后期，因为在减数第一次分裂的同源染色体分离过程中，位于同源染色体上的等位基因也随之分离，形成了两个不同的配子。其他选项中的阶段要么是染色体的分离，要么是姐妹染色单体的分离，与基因的分离概念不符。2、以下哪种情况会导致基因分离定律的偏离？A.同源染色体上的非等位基因分离B.同源染色体上的等位基因分离C.非同源染色体上的非等位基因自由组合D.同源染色体上的非等位基因自由组合答案：D解析：基因分离定律的偏离通常是由于同源染色体上的非等位基因发生自由组合所引起的。这种情况会导致原本应该分离的等位基因在同一配子中出现，从而违反了基因分离定律。选项A和B描述的是等位基因的正常分离，选项C描述的是非等位基因的自由组合，这是正常的遗传现象，不会导致基因分离定律的偏离。3、在减数分裂过程中，一对等位基因Aa的遗传行为表现为何种现象？A.独立分配B.连锁C.显性遗传D.隐性遗传答案：A解析：在减数分裂过程中，由于同源染色体的分离，等位基因Aa会独立分配到两个子细胞中，这种现象称为独立分配。所以正确答案是A。4、下列哪种情况会导致基因分离定律的分离比出现异常？A.正常的减数分裂B.同源染色体在减数分裂过程中发生联会紊乱C.非同源染色体在减数分裂过程中自由组合D.等位基因在染色体上的位置非常接近答案：B解析：基因分离定律的分离比通常为1:1，但在同源染色体在减数分裂过程中发生联会紊乱时，可能会出现异常分离，导致分离比出现变化。因此，正确答案是B。其他选项描述的情况都不会导致基因分离定律的分离比出现异常。5、在孟德尔杂交实验中，观察到F1代（第一代杂交后代）的性状分离比为3:1，这是由于：A.基因的自由组合B.基因的分离C.基因的突变D.基因的选择答案：B解析：孟德尔的实验中，F1代表现出的性状是显性的，而F2代（第二代杂交后代）中显性和隐性性状的比例为3:1。这是因为F1代中的两个等位基因在形成配子时发生了分离，每个配子只携带一个等位基因，导致F2代中显性和隐性性状的比例呈现3:1。这是基因分离定律的体现。6、以下哪个选项描述了有性生殖中基因分离的机制？A.基因突变导致基因分离B.同源染色体在减数分裂过程中分离C.非同源染色体在减数分裂过程中随机组合D.染色体交叉互换导致基因分离答案：B解析：在有性生殖过程中，基因分离的机制主要是通过减数分裂。在减数分裂的第一次分裂过程中，同源染色体会成对分离，每个配子只获得每个同源染色体上的一条染色体，从而实现基因的分离。选项A描述的是基因突变，选项C描述的是非同源染色体的自由组合，选项D描述的是染色体交叉互换，这些都不是基因分离的机制。7、在减数第一次分裂过程中，下列哪个说法是正确的？A.染色体复制发生在减数第二次分裂后期B.同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期C.非同源染色体自由组合发生在减数第二次分裂后期D.染色单体分离发生在减数第一次分裂前期答案：B解析：在减数第一次分裂过程中，同源染色体分离，而非同源染色体则自由组合，这是遗传多样性的重要来源。因此，选项B是正确的。选项A描述的是染色体复制，但这一过程发生在减数第一次分裂间期。选项C描述的是非同源染色体的组合，但这一过程发生在减数第一次分裂后期。选项D描述的是染色单体分离，但这一过程发生在减数第二次分裂后期。8、关于基因分离定律的实质，以下哪个说法是正确的？A.同源染色体上的等位基因在减数分裂时随机进入不同的配子B.在有性生殖过程中，每个配子中的基因数量减半C.等位基因在减数分裂过程中始终位于同源染色体上D.生物体每个细胞中的基因都有两个相同的副本答案：A解析：基因分离定律的实质是指在生物的减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因会随机进入不同的配子中。这样，每个配子只包含一个等位基因的副本。选项A正确地描述了这一过程。选项B描述的是基因数量的变化，但不是基因分离定律的实质。选项C错误，因为等位基因在减数分裂过程中会分离到不同的配子中。选项D描述的是每个细胞中基因的副本数量，与基因分离定律无关。9、在下列关于基因分离定律的描述中，哪一项是错误的？A.在有性生殖过程中，等位基因会随着同源染色体的分离而分离。B.基因分离定律适用于所有有性生殖的生物。C.基因分离定律揭示了生物遗传的随机性和不定向性。D.基因分离定律是孟德尔通过豌豆杂交实验发现的。答案：C解析：基因分离定律揭示了生物遗传的随机性和不定向性这一说法是错误的。实际上，基因分离定律揭示了生物遗传的规律性，即等位基因在生殖细胞形成过程中分离，独立地遗传给后代。随机性和不定向性是生物变异的特性，而不是基因分离定律的内容。选项A、B、D均为正确描述。10、以下哪一项实验结果最有力地支持了基因分离定律？A.一对相对性状的纯合亲本杂交，子一代全表现显性。B.一对相对性状的纯合亲本杂交，子二代中显性和隐性个体的比例为3：1。C.一对相对性状的纯合亲本杂交，子一代全表现隐性。D.一对相对性状的纯合亲本杂交，子二代中显性和隐性个体的比例与基因型无关。答案：B解析：选项B描述的实验结果最有力地支持了基因分离定律。孟德尔的豌豆杂交实验中，F2代中显性和隐性个体的比例为3：1，这一比例正是由基因分离定律所预测的结果。选项A、C、D的描述与基因分离定律不符。11、在减数第一次分裂后期，以下哪种现象会导致等位基因分离？A.染色单体间交换B.染色单体复制C.染色单体分离D.同源染色体分离答案：D解析：在减数第一次分裂后期，同源染色体分离是导致等位基因分离的主要原因。这一过程确保了每个子细胞只能得到一对同源染色体中的一条，从而实现等位基因的分离。其他选项A、B、C虽然与染色体的行为有关，但不是导致等位基因分离的直接原因。12、以下关于基因分离定律的描述，错误的是：A.基因分离定律揭示了基因在亲子代间的传递规律B.基因分离定律适用于有性生殖的生物C.基因分离定律的实质是等位基因的随机分离D.基因分离定律可以解释所有生物的遗传现象答案：D解析：基因分离定律主要适用于有性生殖的生物，它揭示了基因在亲子代间的传递规律，其本质是等位基因在减数分裂过程中的随机分离。选项A、B、C都正确地描述了基因分离定律的相关内容。然而，选项D错误，因为基因分离定律并不能解释所有生物的遗传现象，比如某些无性生殖生物的遗传现象。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、关于孟德尔的豌豆杂交实验，下列说法正确的是（）A.孟德尔选择了多种相对性状进行研究，以确保结果的可靠性。B.孟德尔通过观察F2代的比例，首次提出了等位基因的概念。C.在单因子杂交实验中，孟德尔观察到显性性状在F1代全部表现出来。D.孟德尔的实验揭示了遗传因子（即基因）在有性生殖过程中是成对存在的。答案：A,C解析：选项A正确，因为孟德尔确实选择了多对易于区分的相对性状来进行他的实验，这有助于他更准确地理解遗传规律。选项C也正确，因为在单因子杂交实验中，显性性状确实在F1代完全显现，而隐性性状则不表现。选项B不正确，虽然孟德尔的研究为等位基因概念的提出奠定了基础，但他本人并没有明确提出“等位基因”这一术语。选项D描述了一个事实，但这个发现并非源自孟德尔的豌豆实验，而是后来的遗传学研究得出的结论。2、有关减数分裂过程中的基因行为，以下叙述哪些是正确的？（）A.减数第一次分裂前的间期，DNA复制使每条染色体上的每个基因都形成了两个相同的拷贝。B.减数第一次分裂时，同源染色体分离，导致每个配子只获得一套染色体。C.减数第二次分裂类似于有丝分裂，姐妹染色单体分离，进一步减少了配子中的染色体数目。D.减数分裂产生的四个子细胞，其核内的遗传物质完全相同。答案：A,B解析：选项A正确，因为在减数第一次分裂之前的S期，确实会发生DNA的复制，使得每条染色体形成两条姐妹染色单体，每个基因也因此有了两个拷贝。选项B正确，因为在减数第一次分裂结束时，同源染色体会分离，从而使每个生成的子细胞只含有原来的一套染色体。选项C部分正确，减数第二次分裂确实类似有丝分裂，但它的目的是将姐妹染色单体分开，而不是减少染色体数量；事实上，在减数第一次分裂后，染色体的数量已经减半。选项D不正确，由于交叉互换和同源染色体的随机分配，四个子细胞中的遗传物质通常是不同的。3、以下哪些选项是有性生殖过程中可能发生的基因分离现象？（）A.减数第一次分裂后期，同源染色体分离B.减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合C.减数第二次分裂后期，着丝粒分裂D.有丝分裂过程中，同源染色体分离答案：AB解析：有性生殖过程中，基因的分离主要发生在减数分裂过程中。A选项中，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期；B选项中，非同源染色体的自由组合也发生在减数第一次分裂后期；C选项中，着丝粒分裂导致染色单体分离，发生在减数第二次分裂后期；D选项中，同源染色体的分离发生在减数分裂过程中，而不是有丝分裂过程中。因此，正确答案是AB。4、以下关于基因分离现象的说法正确的是：（）A.基因分离现象只发生在有性生殖过程中B.基因分离现象是指同源染色体上的等位基因随同源染色体的分离而分离C.基因分离现象与基因的自由组合是相互独立的D.基因分离现象是孟德尔遗传规律的基础答案：BD解析：A选项错误，基因分离现象不仅发生在有性生殖过程中，也可以在有丝分裂过程中观察到；B选项正确，基因分离现象是指同源染色体上的等位基因随同源染色体的分离而分离；C选项错误，基因分离与基因的自由组合是相互关联的，都发生在减数分裂过程中；D选项正确，基因分离现象是孟德尔遗传规律的基础之一。因此，正确答案是BD。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：在一个具有两对等位基因A/a和B/b的杂合个体（AaBb）中，请问在减数分裂过程中，该个体能产生多少种不同的配子？请简述产生这些配子的过程。答案：该个体能产生4种不同的配子。解析：在减数分裂过程中，等位基因A和a、B和b会分别随同源染色体分离进入不同的次级性母细胞。由于A/a和B/b是两对独立的等位基因，它们遵循孟德尔的自由组合定律。以下是配子形成过程的详细解释：在第一次减数分裂（减数分裂I）中，同源染色体A和a、B和b分别分离，形成两个次级性母细胞，每个细胞含有一个A或a和一个B或b。在第二次减数分裂（减数分裂II）中，每个次级性母细胞中的染色单体进一步分离，形成四个单倍体的配子。由于每个次级性母细胞中包含的等位基因可以自由组合，因此，我们可以得到以下四种不同的配子：配子1：AB（含A和B）配子2：Ab（含A和b）配子3：aB（含a和B）配子4：ab（含a和b）综上所述，AaBb个体在减数分裂过程中能产生4种不同的配子。第二题：某生物体细胞中染色体上有两对等位基因A/a和B/b，且A与B连锁，a与b连锁。该生物体进行有性生殖时，请回答以下问题：若该生物体进行自交，产生的后代中纯合子（AABB、aabb）的比例是多少？若该生物体进行测交（与aabb个体杂交），产生的后代中表现型比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=3：1：3：1，请分析该比例与基因连锁关系的解释。答案：纯合子（AABB、aabb）的比例是1/16。解析：由于A与B连锁，a与b连锁，自交时，A和B会同时进入同一个配子，a和b也会同时进入同一个配子。因此，每个配子中只包含一对等位基因，即AB或ab。根据自交原理，纯合子（AABB、aabb）的比例为1/4×1/4=1/16。该比例与基因连锁关系的解释是：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因发生交换，导致配子中基因的组合发生变化，从而使后代出现不同的表现型比例。解析：由于A与B连锁，a与b连锁，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因A和a、B和b会发生交换，产生两种类型的配子：AB和ab。测交时，这两种配子分别与aabb个体的配子结合，产生四种类型的后代：AaBb、Aabb、aaBb和aabb。根据基因连锁关系的解释，这四种后代的产生比例应为3：1：3：1。第三题在一个二倍体植物物种中，花色由一对等位基因控制，其中紫色（P）对白色（p）是显性的。一个纯合的紫花植株（PP）与一个白花植株（pp）杂交，产生F1代全部为紫花。然后让F1代自交，得到F2代。请写出F1代和F2代的基因型比例。如果在F2代中观察到90株紫花和30株白花，请问这个结果是否符合孟德尔遗传定律的预期？使用卡方（χ²）检验来验证你的结论。（提示：计算理论值和实际值之间的差异，并使用适当的自由度进行检验）如果你发现了一株特殊F2后代，它的表现型为白色，但是经过检测其基因型为Pp。请尝试解释这种现象可能的原因。答案及解析：F1代和F2代的基因型比例根据孟德尔遗传规律：F1代所有个体都是杂合子，即基因型为Pp，因此F1代的基因型比例为100%Pp。F2代将按照典型的孟德尔分离比展示出三种基因型：纯合显性（PP）、杂合子（Pp）和纯合隐性（pp）。理论上，这三种基因型的比例应该是1:2:1。因此，在表现型上，我们预计看到的是3:1的紫花对白花比例，因为PP和Pp都会表现出紫色，只有pp会表现为白色。卡方（χ²）检验实际观察到的数据是90株紫花和30株白花，总共有120株。按照孟德尔遗传定律，F2代应该以3:1的比例显示两种花色，即90株紫花和30株白花正好对应于该比例（34×120卡方检验公式为χ2对于紫花，O=90,E=90，对于白花，因此，χ2自由度df=(类别数-1)=(2-1)=1。由于计算出的χ2关于特殊F2后代的解释如果出现一株表现型为白色但基因型为Pp的植株，这可能是由以下几种情况导致的：不完全显性或共显性：但在本题设定中，紫色对白色是完全显性的，所以这种情况可以排除。环境影响：虽然环境因素通常不会改变基因型，但它可能影响表现型。然而，根据题设，我们假设这里不是环境影响的问题。基因突变：P基因可能发生了一个新的突变，使其失去了产生紫色素的能力，尽管基因型还是Pp，但表现型却为白色。表观遗传学变化：某些情况下，基因表达可能会受到DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传机制的影响，即使基因本身没有改变，也可能会有不同于预期的表现型。嵌合体现象：如果该植株是由两个不同基因型的细胞群体组成，那么它可能在发育过程中形成了白色的花朵，即便它的整体基因型为Pp。基因互作：可能存在其他基因影响了P基因的功能，使得Pp的植株表现出白色花朵。综上所述，最有可能的情况是基因突变或表观遗传学变化导致了这一特殊现象。为了确定具体原因，需要进一步实验分析。