- 自由组合定律
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现有一黑体粉红眼(eerr)果蝇与纯合野生型(显性)果蝇杂交,再让F1雄性个体进行测交,F2表现型如下表(未列出的性状表现与野生型的性状表现相同).
(1)果蝇的体色与眼色的遗传符合孟德尔的______定律.若让F1雌性个体进行测交,子代性状及分离比______(会/不会)发生改变.
(2)任取两只雌、雄果蝇杂交,如果子代中灰体(E)粉红眼个体的比例是,则这两只果蝇基因型是______.让F2自由交配,求F3中灰粉红眼的比例______.
(3)图甲和乙分别表示某果蝇体细胞中发生的基因表达过程.(UAA,UAG,UGA为终止密码子)
①该果蝇不同细胞的DNA进行过程甲所示过程时,启用的起始点______(填“都相同”“都不同”或“不完全相同”),其原因是______.
②某一基因发生突变,使乙中的mRNA链上箭头所指的UCG变为UAG,从基因表达水平角度解释,性状发生改变的原因是______.
③甲所示过程发生的主要场所是______.请在图乙中用箭头标出翻译的方向(左到右、右到左)______.
正确答案
解析
解:(1)根据题意,F1雄性个体进行测交,F2雌、雄个体表现型比例都为1:1:1:1,说明两对基因位于两对常染色体上,且其遗传遵循基因的自由组合定律.因此,若让F1雌性个体进行测交,子代性状及分离比不会发生改变.
(2)子代中灰体(E)粉红眼个体的比例是,可以看成
×
.因此,这两只果蝇基因型是EeRr×Eerr.子代的基因型为1EERr、1EErr、2EeRr、2Eerr、1eeRr、1eerr.E和e的频率各为
,R和r的频率分别为
和
.让F2自由交配,F3中灰粉红眼的比例(
+
×
)×
=
.
(3)①该果蝇不同细胞的DNA进行过程甲所示过程时,由于不同组织细胞中基因进行选择性表达,所以启用的起始点不完全相同.
②某一基因发生突变,使乙中的mRNA链上箭头所指的UCG变为UAG,从基因表达水平角度解释,性状发生改变的原因是密码子UCG变为终止密码子UAG,翻译提前结束.
③甲所示过程发生的主要场所是细胞核.请在图乙中用箭头标出翻译的方向从左到右.
故答案为:
(1)基因自由组合 不会
(2)EeRr×Eerr
(3)①不完全相同 不同组织细胞中基因进行选择性表达
②密码子UCG变为终止密码子UAG,翻译提前结束
③细胞核 从左到右
某种鸟类体色(基因用A、a表示)、条纹的有无(基因用B、b表示)是两对独立遗传的相对性状,表是三组相关杂交实验情况.请分析后回答问题:
(1)根据______组杂交实验的结果,可判定体色的显性性状是______.根据______组杂交实验的结果,可判定条纹的有无的显性性状是______.
(2)第2组亲本中黄色无纹个体的一个卵原细胞能够产生的配子基因型是______.在配子形成过程中,减数第二次分裂后期细胞中含______对同源染色体.
(3)第3组杂交实验后代比例为2:1,请推测其原因最可能是______.根据这种判断,若第2组后代中绿色无纹个体自由交配,F2的表现型及比例应为______.
正确答案
解析
解:(1)由以上分析可知,第1组:无纹×无纹→无纹:有纹=3:1,出现性状分离,说明无纹为显性性状;第3组:绿色×绿色→绿色:黄色=2:1,出现性状分离,说明绿色为显性性状.
(2)由以上分析可知,第2组亲本中黄色无纹个体的基因型是aaBb,能产生两种基因型的配子,即aB、ab,而一个卵原细胞经过减数分裂只能形成1种卵细胞,因此亲本中黄色无纹个体的一个卵原细胞能够产生的配子基因型是aB或ab;由于减数第一次分裂后期,同源染色体的分离,因此处于减数第二次分裂的细胞中均不含同源染色体.
(3)第3组:绿色有纹(Aabb)×绿色有纹(Aabb)→AAbb:Aabb:aabb=1:2:1,即绿色:黄色=3:1,而实际杂交后代比例为2:1,最可能原因是A基因纯合致死;第二组杂交组合的基因型为aaBb×Aabb→AaBb、aaBb、Aabb、aabb,其中绿色无纹AaBb个体自由交配,F2的表现型及其比例应为绿色无纹:黄色无纹:绿色有纹:黄色有纹=6:3:2:1,其中绿色无纹(1AABB、2AABb)、绿色有纹(1AAbb)中A基因纯合而导致个体死亡.
故答案为:
(1)第3组 绿色 第1组 无纹
(2)aB或ab 0
(3)A基因纯合致死 绿色无纹:黄色无纹:绿色有纹:黄色有纹=6:3:2:1
小鼠的品种和品系很多,是实验动物中培育品系最多的动物.目前世界上常用的近交品系小鼠约有250多个,均具有不同特征.以色而论,小鼠的毛色有灰色、棕色、黑色、白色.四种表现型由两对独立遗传的等位基因R、r和T、t决定,且TT个体胚胎致死.将一只黑色雄鼠和多只纯合灰色雌鼠杂交,得到Fl有两种表现型:棕色鼠96只,灰色鼠98只;取Fl中的多只棕色鼠雌雄个体相互交配,F2有4种表现型:棕色鼠239只,黑色鼠81只,灰色鼠119只,白色鼠41只.请回答:
(1)R、r基因位于常染色体上,若T、t基因也位于常染色体上,则:
①亲本黑色鼠的基因型是______,亲本灰色鼠的基因型是______,F1灰色鼠的基因型是______.
②F2灰色鼠中杂合子所占的比例为______.F2中一只棕色雌鼠正常减数分裂产生四种比例相等的配子,则该雌鼠基因型为______.
(2)T、t基因也可能位于下图中x、Y染色体的I区段上.现有雌、雄黑色鼠各一只,请设计实验探究T、t基因位于常染色体上还是x、Y染色体的l区段上.实验过程如下:
①取这一对黑色鼠多次交配,得F1;
②观察统计F1的______.
结果预测:
a.若______,则这对基因位于常染色体上.
b.若______,则这对基因位于X、Y染色体的I区段上.
正确答案
解析
解:(1)①根据两对基因的自由组合规律,若R、r基因位于常染色体上,T、t基因也位于常染色体上,TT个体胚胎致死,可知F2中后代表型,基因型和分离比为棕色鼠(R_Tt):黑色鼠(rrTt):灰色鼠(R_tt):白色鼠(rrtt)=6:2:3:1(由于TT个体胚胎致死,棕色鼠中R_TT个体和黑色鼠rrTT个体胚胎时期死亡),由此可以推测F1中棕色鼠基因型为TtRr.
遗传图解为:
P:黑色鼠(♂)×灰色鼠(♀纯合子)→F1:棕色鼠(TtRr):灰色鼠→F2:棕色鼠(R_Tt):黑色鼠(rrTt):灰色鼠(R_tt):白色鼠(rrtt)=6:2:3:1,
由以上图解可知,亲本黑色鼠基因型为rrTt,灰色鼠为纯合子,基因型为RRtt,F1中灰色鼠的基因型为Rrtt.
②F2中灰色鼠占总数的,其中杂合子占总数的
,即灰色鼠中杂合子所占的比例为
.F2中一只棕色雌鼠正常减数分裂产生四种比例相等的配子,可以推测这只棕色雌鼠为双显性杂合子,基因型为RrTt,产生RT,Rt,rT,rt四种配子.
(2)若这对基因位于常染色体,则黑色鼠的基因型为rrTt,后代的性状和分离比为黑色鼠:白色鼠=2:1,其中基因型为rrTT的个体死亡,后代的性别比例可能为1:1,也可能不为1:1;若这对基因位于X、Y染色体的Ⅰ区段上,则亲本黑鼠的基因型可能为rrXTXt,rrXTYt,rrXtYT,亲本组合为rrXTXt×rrXTYt或是rrXTXt×rrXtYT,后代的性状和分离比如下:
a.第一种情况:P:rrXTXt×rrXTYt→rrXTXT(死亡):黑色雌鼠(rrXTXt):黑色雄鼠(rrXTYt):白色雄鼠(rrXtYt )=1:1:1,可以看F1中雌鼠:雄鼠=1:1,且黑色鼠:白色鼠都是2:1,说明与性别无关,则这对基因位于常染色体上.
b.第二种情况:P:rrXTXt×rrXtYT→黑色雌鼠(rrXTXt):白色雌鼠(rrXtXt):rrXTYT(死亡):黑色雄鼠(rrXtYT)=1:1:1,可以看出F1中雌鼠:雄鼠≠1:1,且F1雌雄个体中的表现型不都是黑色鼠:白色鼠=2:1,说明该性状的遗传与性别相关联,则这对基因位于X、Y染色体的Ⅰ区段上.
故答案是:
(1)①rrTt RRtt Rrtt ② RrTt
(2)答案一:②性别比例
a.F1中雌鼠:雄鼠=1:1
b.F1中雌鼠:雄鼠≠1:1(或雌鼠:雄鼠=1:2,或雌鼠:雄鼠=2:1)
答案二:②雌雄个体中的表现型及比例
a.F1中雌雄个体中都是黑色鼠:白色鼠=2:1
b.F1中雌雄个体中的表现型不都是黑色鼠:白色鼠=2:1(或雌鼠均为黑色,雄鼠中黑色鼠:白色鼠=1:1,或雄鼠均为黑色,雌鼠中黑色鼠:白色鼠=1:1)
黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,F1全部为黄色圆粒,F2中的绿色皱粒豌豆种子有6186粒,F2中的绿色圆粒豌豆种子约有( )
正确答案
解析
用纯合的黄色圆粒豌豆YYRR与绿色皱粒豌豆yyrr杂交,F1全是黄色圆粒YyRr.F1YyRr自交,F2中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,已知F2中的绿色皱粒豌豆种子有6186粒,则根据比例F2中的绿色圆粒豌豆种子约有6186×3=18558粒.
故选:C.
下列关于遗传实验和遗传规律的叙述,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、非同源染色体上的非等位基因之间自由组合,也可能会存在相同作用.若不存在相互作用,则双杂合子自交,后代会出现9:3:3:1的性状分离比;若存在相互作用,则双杂合子自交,后代会出现9:3:3:1的性状分离比的变式,如12:3:1、9:6:1、15:1等,A正确;
B、杂合子和显性纯合子的表现型一般相同,B错误;
C、测交实验可用于检测F1的基因型,还可检测F1产生配子的种类及比例,C错误;
D、雌雄配子的随机结合是F2出现3:1性状分离比的条件之一,D正确.
故选:AD.
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