- 自由组合定律
- 共6153题
图甲、乙分别是雌、雄果蝇体细胞的染色体组成示意图,其中X、Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同的染色体,果蝇的红眼(D)和白眼(d)是一对相对性状,基因D、d仅位于X染色体上.请回答下列问题:
(1)果蝇的灰身(B)与黑身(b)是另一对相对性状,且基因B、b位于Ⅱ号染色体上.现将纯合灰身红眼雌果蝇与黑身白眼雄果蝇杂交得到F1,选择F1中的雌果蝇与黑身白眼雄果蝇杂交得到F2.
①若同时考虑体色与眼色的遗传,则它们遵循______定律.
②F1雌果蝇的基因型为______,F2中雌果蝇的表现型及比例为:______.几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图丙所示.
(2)正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为______,在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是______条.
(3)白眼雌果蝇(XrXr Y)最多能产生XrY、Y、______和______四种类型的配子.该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为______.
(4)用黑身白眼雌果蝇(aa XrXr)与灰身红眼雄果蝇(AA XRY)杂交,F1雌果蝇表现为灰身红眼,雄果蝇表现为灰身白眼.F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为______,从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身白眼果蝇的概率为______.
正确答案
解析
解:(1)①性染色体的基因D、d和Ⅱ号常染色体上的基因B、b位于两对同源染色体上,符合基因的自由组合定律.
②根据题意两亲本:BBXDXD×bbXbY杂交,F1的基因型是BbXDXd、BbXdY,然后选择F1的雌蝇测交即BbXDXd×bbXdY得到F2,F2的雌蝇的基因型分别是:BbXDXd:BbXdXd :bbXDXd:bbXdXd=1:1:1:1,即灰身红眼:灰身白眼:黑身红眼:黑身白眼=1:1:1:1.
(2)正常果蝇是二倍体生物,每个染色体组含有4条染色体.减数第一次分裂中期,染色体已复制,每条染色体含有两条姐妹染色单体,染色体数目仍为8条,故此时染色体组数为2.减数第一次分裂后期,同源染色体分离,随机移向两级,染色体数目减半,因此减数第二次分裂前中期的染色体数目为4条,减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体加倍变为8条.
(3)白眼雌果蝇(XrXrY)产生配子的过程中,由于性染色体为三条,其中任意两条配对正常分离,而另一条随机移向一极,产生含两条或一条性染色体的配子,可以是Xr或者Y单独移向一极,配子种类及比例为2Xr:2XrY:1XrXr:1Y.该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY.
(4)aaXrXr与AAXRY,F1的基因型是AaXRXr、AaXrY,F2中灰身红眼的概率是×
=
,黑身白眼果蝇的概率是
×
=
,所以F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为3:1.F2灰身红眼雌果蝇的基因型是AAXRXr或是AaXRXr,灰身白眼雄果蝇的基因型是AAXrY或是AaXrY,F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身的概率是aa=
×
×
=
,子代中出现白眼的概率是XrXr+XrY=
,所以子代中出现黑身白眼果蝇的概率为
×
=
.
故答案为:
(1)①基因的自由组合
②BbXDXd 灰身红眼:灰身白眼:黒身红眼:黒身白眼=1:1:1:1
(2)2 8
(3)Xr XrXr XRXr、XRXrY
(4)3:1
一对夫妇基因型是AaBb(两对基因独立遗传),如图表示该对夫妇生育一对双胞胎后代的示意图.有关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于减数分裂过程中的基因重组和配子结合的随机性,甲、乙基因型不一定相同,A错误;
B、这对夫妇基因型是AaBb,他们所生孩子的基因型AaBb为,因此甲、乙基因型都是AaBb的概率为
=
,B错误;
C、受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方,一半来自母方,但细胞质遗传物质几乎都来自母方,C错误;
D、由于1个卵原细胞经减数分裂只能产生1个卵细胞,所以该女士在此次生殖过程中,至少有2个卵原细胞进行减数分裂,D正确.
故选:D.
孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交,F1全为黄色圆粒.F1自交,F2的表现型及比例为:黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,孟德尔通过研究发现了自由组合规律.
(1)孟德尔研究的这两对相对性状中,显性性状分别为黄色和______.F2中,圆粒:皱粒=______,F2中表现型不同于亲本的类型所占的比例为______.
(2)孟德尔对自由组合现象的解释包括______(从下列叙述中选填序号).
①两对相对性状由两对遗传因子控制;②F1在形成配子时,每对遗传因子分离,不同对的遗传因子可以自由组合;③受精时,雌雄配子的结合是随机的.
(3)为验证假说,孟德尔设计了测交实验,请完成测交实验遗传图解:
①______ ②______ ③______.
(4)自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的,在减数分裂过程中,同源染色体上的______基因彼此分离的同时,非同源染色体上的______基因自由组合.
正确答案
解析
解:(1)根据题意和图示分析可知:由于纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交,F1全为黄色圆粒,说明孟德尔研究的这两对相对性状中,显性性状分别为黄色和圆粒.F2中,圆粒:皱粒=3:1,黄色:绿色=3:1.F2中表现型不同于亲本的类型为黄色皱粒豌豆和纯种绿色圆粒豌豆,所占的比例为=
.
(2)孟德尔在解释自由组合现象时,认为两对相对性状分别由一对遗传因子控制;F1在形成配子时,每对遗传因子分离,不同对的遗传因子可以自由组合;受精时,雌雄配子的结合是随机的,因而F2的表现型及比例为:黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1.
(3)F1(YyRr)能产生YR、Yr、yR、yr四种配子,测交后代的基因型有YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr,后代表现型为黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒.
(4)基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合.
故答案为:
(1)圆粒 3:1
(2)①②③
(3)①Yr ②YyRr ③绿色圆粒
(4)等位 非等位
回答下列有关遗传变异的问题:
(1)某动物有一对相对性状红眼和白眼,由一对等位基因决定,为研究它们的显隐性关系及基因的位置,某同学用该动物作了如下杂交实验(实验中子代有足够多的样本,不考虑环境及基因突变等影响),请回答:
杂交组合一:红眼(父本)×白眼(母本)→子代:红眼和白眼
杂交组合二:白眼(父本)×红银(母本)→子代:红眼和白眼
杂交组合三:红眼(父本)×红眼(母本)→子代:红眼和白眼
杂交组合四:白眼(父本)×红眼(母本)→子代:红眼
可以判断红眼为显性的杂交组合有______,可以判断基因最可能位于______染色体上.
(2)红花和白花是某植物的一对相对性状.研究人员对纯种野生型红花植株进行诱变处理,培育出两个白花的纯种(品系甲、品系乙).下面是对其遗传特性的研究实验:
杂交组合一:品系甲×品系乙→F1:白花,自交→F2:红花:白花=3:13
杂交组合二:品系甲×野生纯种→F1:白花,自交→F2:红花:白花=1:3
多次重复实验均获得相同实验结果.请回答:
根据上述杂交结果,可以推测:品系甲与品系乙存在______ 对等位基因的差异.实验一中 F2出现所示性状及其比例的原因是:F1产生配子时______.要进一步验证上述推测,请利用上述实验中的材料设计杂交实验予以验证,用遗传图解表示杂交实验的过程并预期实验结果(若一对等位基因差异,基因用 A、a 表示,若两对等位基因差异,基因用 A、a 和 B、b 表示,以此类推).
(3)某二倍体植物花瓣的颜色有不同的表现型,等位基因 A1、A2、A3分别决定蓝色、黄色、白色,它们之间具有完全显隐性关系(等位基因中,一种基因表达完全覆盖另一种基因表达),已知 A1对A3显性,A2对A3显性,每个个体具有其中的 2 个基因.为进一步探明 A1与 A2 之间的显隐关系,某同学用该植物作了如下杂交实验,请回答:
杂交组合一:黄色(父本)×白色(母本)→子代:黄色和蓝色
杂交组合二:黄色(父本)×蓝色(母本)→子代:白色和蓝色
杂交组合三:蓝色(父本)×蓝色(母本)→子代:白色和蓝色
基因A1、A2、A3的遗传遵循基因的______定律. 杂交组合______的结果未能统计完全,该组还应出现______颜色的花瓣.
正确答案
解析
解:(1)据实验结果可知,第三组出现了性状分离,第四组仅出现红眼一种性状,故可以判断红眼为显性的杂交组合有三、四 组;由于杂交组合中正反交结果不同,故可以判断基因最可能位于X染色体上.
(2)由杂交组合一:品系甲×品系乙→F1:白花,自交→F2:红花:白花=3:13的结果可知,为9:3:3:1的变形,故符合自由组合定律,故品系甲与品系乙存在两对等位基因的差异.实验一中F2出现所示性状及其比例的原因是:F1产生配子时,同源染色体上等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合.若要进一步验证上述推测,可用测交实验验证,遗传图谱如下:
.
(3)由于每个个体具有其中的2个基因,所以基因 A1、A2、A3的遗传属于一对等位基因的遗传,遵循基因的分离定律.杂交组合二的后代出现白色,说明亲本的基因型为 A2A3和 A1A3,所以后代基因型为A1A2、A1A3、A2A3、A3A3,表现型为黄色、蓝色和白色.
故答案为:
(1)三、四 X
(2)二 同源染色体上等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
(3)分离 二 黄
果蝇的繁殖能力强、相对性状明显,是常用的遗传实验材料.
I.图一表示红眼(A)、正常刚毛(B)和灰体色(D)的正常果蝇经过人工诱变后产生的突变个体的X染色体和常染色体及其上的相关基因.
(1)A基因的表达需要在______内先形成成熟的mRNA,进而合成催化红色色素形成的酶.
(2)上述果蝇的眼色、体色、刚毛长短这三对性状中遵循自由组合定律的是______.
(3)若只研究眼色,不考虑其他性状,白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,F1雌雄果蝇相互交配得到的F2代中A的基因频率为______.请用遗传图解的形式表示F1相互交配得到F2的过程.______
(4)某科研小组用一对表现型都是灰身刚毛的雌雄果蝇进行杂交实验,发现其结果与理论分析不吻合,随后又用这对果蝇进行多次实验,结果都如图二所示.据图分析,该实验结果与理论分析不吻合的原因是基因型为______或______的个体不能正常发育成活.
Ⅱ.遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失,从而引起的变异叫缺失,缺失杂合子的生活力降低但能存活,缺失纯合子(雄性个体X染色体片段缺失也视为缺失纯合子)常导致个体死亡.现有一红眼雄果蝇XAY与一白眼雌果蝇XaXa交配,子代中出现一只白眼雌果蝇.要判断这只白眼雌果蝇的出现是因为缺失还是基因突变引起的,请写出二种判断方法(注:只要求写出方法,不必写判断过程).
方法一:______.
方法二:______.
正确答案
解析
解:I.(1)由于染色体只分布在细胞核中,所以A基因的表达需要在细胞核内先形成成熟的mRNA,通过核孔进入细胞质,与核糖体结合,进而合成催化红色色素形成的酶.
(2)由于控制果蝇的眼色和刚毛长短的基因位于同一条染色体上,而控制体色的基因位于另一条染色体上,所以眼色和体色或刚毛长短和体色遵循自由组合定律,眼色和刚毛长短遵循连锁定律.
(3)白眼雌果蝇与红眼雄果蝇的基因型为XaXa与XAY,它们杂交,F1雌雄果蝇的基因型为XAXa与XaY,它们相互交配得到的F2代中A的基因频率与F1相同,仍为.F1相互交配得到F2的遗传图解为:
(4)该实验结果中灰身刚毛雌果蝇个体缺少了,可拆分为
×
,由于子代雌果蝇中刚毛基因型有两种,各占
,则说明灰身致死的基因型为DD,即可能是DDXBXB或DDXBXb的个体不能正常发育成活.
II.方法一:取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片,显微镜下观察其染色体结构.若染色体结构正常,则这只白眼雌果蝇的出现可能使由基因突变引起的;反之,可能是由缺失引起的.
方法二:由题意可知,本实验是判断白眼雌果蝇的出现是由缺失造成的,还是由基因突变引起,假如这只白眼雌果蝇是基因突变引起的,这只白眼雌果蝇的基因型是XaXa,与红眼雄果蝇(XAY)交配,后代的基因型是XAXa:XaY=1:1;这只白眼雌果蝇的出现是由缺失造成的,缺失的X染色体与Y染色体结合会会致死,杂交后代的性别比例是雌果蝇与雄果蝇之比是2:1.
故答案为:
I.(1)细胞核
(2)眼色和体色或刚毛长短和体色
(3) 遗传图解如下图:
(4)DDXBXB DDXBXb
II.方法一:取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片,显微镜下观察染色体结构
方法二:选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配
扫码查看完整答案与解析