- 自由组合定律的应用
- 共5666题
（1）若要采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应选择非糯性紫株品系与______品系杂交．
（2）当用X射线照射纯合非糯性紫株玉米花粉后，将其授于纯合非糯性绿株的个体上，发现在F1代734株中有2株为绿色．经细胞学的检查表明，这2株绿色植株是由于第6号染色体载有紫色基因（B）区段缺失导致的．已知第6号染色体区段缺失的雌、雄配子可育，而缺失纯合体（两条同源染色体均缺失相同片段）致死．请回答：
①在上述F1代绿株的幼嫩花药中观察到如图染色体图象，说明此时细胞处于______期．该细胞中b基因所在位点应该是图中基因位点______（填基因位点“1”或者“2”）．
②在做细胞学的检査之前，有人推测F1代出现绿株的原因是经X射线照射的少数花粉中紫色基因（B）突变为绿色基因（b），导致F1代少数绿苗产生．某同学设计了以下杂交实验，以探究X射线照射花粉后产生的变异类型．
实验步骤：
第一步：选上述F1代绿色植株与______纯种品系杂交．得到种子（F2代）；
第二步：让F2代植株自交．得到种子（F3代）；
第三步：观察并记录F3代植株颜色及比例．
结果预测及结论：
若F3代植株的紫色：绿色为______，说明X射线照射的少数花粉中紫色基因（B）突变为绿色基因（b）．
若F3代植株的紫色：绿色为______，说明X射线照射的少数花粉中第6号染色体载有紫色基因（B）的区段缺失．
（3）科研人员在雌雄同株的玉米自然种群中发现某种性状表现为胚囊发育不正常，不能产生正常的卵细胞，但能产生正常的花粉供其他植株授粉，进一步研究证明：该性状受基因d控制．在该种群中，DD的个体占90%，Dd的个体占9%，dd的个体占1%，问该种群自由交配一代后，具有正常繁殖能力的个体占______．
正确答案
解：（1）由于玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色，糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色，所以采用花粉鉴定法验证基因分离定律，只能选择非糯性紫株与糯性紫株杂交．
（2）①由于第6号染色体载有紫色基因（B）区段缺失导致F1代出现2株绿色玉米，所以F1代绿株的基因组成bb，b基因所在位点应该是图中基因位点1．同源染色体配对发生在减数第一次分裂的联会时期，即前期，所以要在幼嫩花药中观察上图染色体现象，应选择处于减数第一次分裂的前期细胞进行观察．
②要探究X射线照射花粉产生的变异类型，需要选F1代绿色植株与亲本中的非糯性紫株杂交，得到种子（F2代）；将F2代植株的自交，得到种子（F3代）．如果F3代植株的紫色：绿色为3：1，则说明花粉中紫色基因（B）突变为绿色基因（b），没有发生第6染色体载有紫色基因（B）的区段缺失；如果F3代植株的紫色：绿色为6：1，则说明花粉中第6染色体载有紫色基因（B）的区段缺失．BB×bO→Bb、BO，让其分别自交BO的后代为：BB、2BO、OO（致死），Bb的后代为：BB、2Bb、bb，所以紫色：绿色为6：1．
（3）由于dd的玉米胚囊发育不正常，不能产生正常的卵细胞，所以雌配子中d的频率为：（9%×1）÷（90%×2+9%×2）=
故答案为：
（1）糯性紫株
（2）①减数第一次分裂的前（或四分体） 1
②非糯性紫株（或糯性紫株） 3：1 6：1
（3）
解析
解：（1）由于玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色，糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色，所以采用花粉鉴定法验证基因分离定律，只能选择非糯性紫株与糯性紫株杂交．
（2）①由于第6号染色体载有紫色基因（B）区段缺失导致F1代出现2株绿色玉米，所以F1代绿株的基因组成bb，b基因所在位点应该是图中基因位点1．同源染色体配对发生在减数第一次分裂的联会时期，即前期，所以要在幼嫩花药中观察上图染色体现象，应选择处于减数第一次分裂的前期细胞进行观察．
②要探究X射线照射花粉产生的变异类型，需要选F1代绿色植株与亲本中的非糯性紫株杂交，得到种子（F2代）；将F2代植株的自交，得到种子（F3代）．如果F3代植株的紫色：绿色为3：1，则说明花粉中紫色基因（B）突变为绿色基因（b），没有发生第6染色体载有紫色基因（B）的区段缺失；如果F3代植株的紫色：绿色为6：1，则说明花粉中第6染色体载有紫色基因（B）的区段缺失．BB×bO→Bb、BO，让其分别自交BO的后代为：BB、2BO、OO（致死），Bb的后代为：BB、2Bb、bb，所以紫色：绿色为6：1．
（3）由于dd的玉米胚囊发育不正常，不能产生正常的卵细胞，所以雌配子中d的频率为：（9%×1）÷（90%×2+9%×2）=
故答案为：
（1）糯性紫株
（2）①减数第一次分裂的前（或四分体） 1
②非糯性紫株（或糯性紫株） 3：1 6：1
（3）
根据所学的遗传知识回答下列问题：
Ⅰ．已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性、红花对白花为显性，两对性状独立遗传．用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交，F1自交，播种所有的F2．假定所有的F2植株都能成活．
（1）F2植株开花时，随机拔掉1/2的高茎植株，假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等，且F3符合遗传的基本定律．从理论上讲F3中表现白花植株的比例为______．
（2）F2植株开花时，拔掉白花植株，假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等，且F3符合遗传的基本定律．从理论上讲F3中表现白花植株的比例为______．
（3）F2植株开花时，随机拔掉1/2的红花植株，假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等，且F3符合遗传的基本定律．从理论上讲F3中表现白花植株的比例为______，F3中表现型及比例为______．
Ⅱ．现将某种海蜇的一个绿色荧光蛋白基因（B）转入基因型为AaXY的受精卵某条染色体上中，并且成功培育出能够在紫外线下发绿色荧光的兔子．为了确定B基因所在的染色体，用多只纯种短毛雌兔与该雄兔杂交产生足够多后代．
（4）若产生的后代中仅雌性兔能够发荧光，则B基因为______染色体上．
（5）若产生的后代表现型为雄性长毛无荧光：雄性短毛有荧光：雌性短毛无荧光：雌性短毛有荧光=1：1：1：1，则基因B在染色体上的位置最可能是下图______所示类型．
（6）若基因B既不位于性染色体上，也不在A、a所在的同源染色体上，则杂交后代的短毛兔中能发荧光的个体所占比例为______．
正确答案
解：Ⅰ．（1）随机拔掉1/2高茎，则花色不是选择标准，所以其比例不会有影响．因此，F3的白花植株比例为：1/4（F2，rr）×1+1/2（F2，Rr）×1/4=3/8．
（2）拔掉白花，所以花色比例有影响．F2中剩余1/3（RR）和2/3（Rr），所以F3的白花比例为2/3（F2，Rr）×1/4=1/6．
（3）拔掉1/2的红花植株，F2由最初的1/4（RR）、1/2（Rr）、1/4（rr）变为1/8（RR）、1/4（Rr）、1/4（RR）[标准化后变为1/5、2/5、2/5]，所以F3开白花的比例为2/5（Rr）×1/4+2/5（rr）×1=1/2．由于选择标准是花色，则株高不受影响．所以F3中株高比例和问题（1）中花色比例一样（5：3）．根据棋盘格法，可得结果为高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=5：5：3：3．
Ⅱ．（4）若产生的后代中仅雌性兔能够发荧光，则B基因为X染色体上．
（5）若产生的后代表现型为雄性长毛有荧光：雄性短毛无荧光：雌性短毛无荧光：雌性短毛有荧光=1：1：1：1，则基因B在染色体上的位置最可能是下图B所示类型．
（6）采用逐对分析：先分析短毛和长毛这一对性状，纯种短毛雌兔，基因型为aa．雄兔的基因型为Aa，进行杂交，后代的基因型为Aa和aa，不论雌兔表现型均为短毛，雄兔中短毛长毛各占1/2．．发光的概率：即就是bb和Bb杂交，子代发荧光的概率的基因型就是Bb，等于1/2，不发荧光的1/2．
答案：（1）3/8
（2）1/6
（3）1/2 高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=5：5：3：3
（4）X
（5）B
（6）1/2
解析
解：Ⅰ．（1）随机拔掉1/2高茎，则花色不是选择标准，所以其比例不会有影响．因此，F3的白花植株比例为：1/4（F2，rr）×1+1/2（F2，Rr）×1/4=3/8．
（2）拔掉白花，所以花色比例有影响．F2中剩余1/3（RR）和2/3（Rr），所以F3的白花比例为2/3（F2，Rr）×1/4=1/6．
（3）拔掉1/2的红花植株，F2由最初的1/4（RR）、1/2（Rr）、1/4（rr）变为1/8（RR）、1/4（Rr）、1/4（RR）[标准化后变为1/5、2/5、2/5]，所以F3开白花的比例为2/5（Rr）×1/4+2/5（rr）×1=1/2．由于选择标准是花色，则株高不受影响．所以F3中株高比例和问题（1）中花色比例一样（5：3）．根据棋盘格法，可得结果为高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=5：5：3：3．
Ⅱ．（4）若产生的后代中仅雌性兔能够发荧光，则B基因为X染色体上．
（5）若产生的后代表现型为雄性长毛有荧光：雄性短毛无荧光：雌性短毛无荧光：雌性短毛有荧光=1：1：1：1，则基因B在染色体上的位置最可能是下图B所示类型．
（6）采用逐对分析：先分析短毛和长毛这一对性状，纯种短毛雌兔，基因型为aa．雄兔的基因型为Aa，进行杂交，后代的基因型为Aa和aa，不论雌兔表现型均为短毛，雄兔中短毛长毛各占1/2．．发光的概率：即就是bb和Bb杂交，子代发荧光的概率的基因型就是Bb，等于1/2，不发荧光的1/2．
答案：（1）3/8
（2）1/6
（3）1/2 高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=5：5：3：3
（4）X
（5）B
（6）1/2
尖头野山椒果实桔色和淡黄色是一对相对性状，由等位基因（D、d）控制．果实形状圆头和尖头是一对相对性状，由等位基因（B、b）控制．现将品种甲与淡黄色品种乙进行杂交，子代都是桔色．但有一株圆头变异植株丙．丙进行自交结果如图．
（1）将F1圆头淡黄个体与品种乙杂交，子代表现型为圆头淡黄：尖头淡黄=1：1．将F1圆头淡黄个体与品种甲杂交，子代表现型及比例为______．
（2）产生圆头变异的根本原因是______，该基因不仅控制野山椒的果形，还有______的遗传效应．
（3）植株丙的基因型是______．丙自交所得Fl中圆头桔色个体的基因型为______．
正确答案
解：（1）根据题意和图示分析可知：果实桔色、淡黄色和果实形状圆头、尖头符合基因的自由组合定律．但F1的比例为6：2：3：1，说明BB显性纯合时有致死效应．根据F1圆头淡黄个体与品种乙杂交，子代表现型为圆头淡黄：尖头淡黄=1：1．可推测出F1圆头淡黄个体的基因型为Bbdd，品种乙的基因型为bbdd．又桔色品种甲与淡黄色品种乙进行杂交，子代都是桔色，推测桔色品种甲的基因型为bbDD．因此，将F1圆头淡黄个体与品种甲杂交即Bbdd×bbDD，子代表现型及比例为圆头桔色：尖头桔色=1：1．
（2）产生圆头变异的根本原因是基因突变，由F1的比例为6：2：3：1，可判断BB显性纯合时有致死效应．
（3）由F1的比例为6：2：3：1，可推测出植株丙的基因型是BbDd．丙自交所得F1中圆头桔色个体的基因型为BbDD和BbDd．
故答案为：
（1）圆头桔色：尖头桔色=1：1
（2）基因突变 纯合致死
（3）BbDd BbDD、BbDd
解析
解：（1）根据题意和图示分析可知：果实桔色、淡黄色和果实形状圆头、尖头符合基因的自由组合定律．但F1的比例为6：2：3：1，说明BB显性纯合时有致死效应．根据F1圆头淡黄个体与品种乙杂交，子代表现型为圆头淡黄：尖头淡黄=1：1．可推测出F1圆头淡黄个体的基因型为Bbdd，品种乙的基因型为bbdd．又桔色品种甲与淡黄色品种乙进行杂交，子代都是桔色，推测桔色品种甲的基因型为bbDD．因此，将F1圆头淡黄个体与品种甲杂交即Bbdd×bbDD，子代表现型及比例为圆头桔色：尖头桔色=1：1．
（2）产生圆头变异的根本原因是基因突变，由F1的比例为6：2：3：1，可判断BB显性纯合时有致死效应．
（3）由F1的比例为6：2：3：1，可推测出植株丙的基因型是BbDd．丙自交所得F1中圆头桔色个体的基因型为BbDD和BbDd．
故答案为：
（1）圆头桔色：尖头桔色=1：1
（2）基因突变 纯合致死
（3）BbDd BbDD、BbDd
某动物的毛色受两对等位基因（AaBb）控制，A基因控制黑色素的合成，B基因具有削弱黑色素合成的作用，Bb和BB削弱的程度不同，BB个体完全表现为白色．现有一只黑色个体与一只纯合的白色个体杂交（子代数量足够多），产生的Fl表现为灰色：白色=1：1，让Fl的灰色个体杂交，产生的F2个体中白色：灰色：黑色=6：4：2．请回答下列间题：
（1）以上性状的遗传遵循______定律，F2出现异常分离比的原因除了B基因的修饰以外，还有基因型为______的个体出现致死．
（2）亲本中白色个体的基因型为______，F2白色个体中的纯合子比例为______．
（3）若让F1所有个体自由交配，A的基因频率为______．
（4）现有一杂合白色个体，现在欲确定其基因型，可以从F2选择出表现型为黑色的个体与其杂交，观察子代的表现型及分离比．
①若______，则该杂合白色个体基因型为______；
②若______，则该杂合白色个体基因型为______．
正确答案
解：（1）毛色受两对等位基因（AaBb）控制，后代有性状分离和重组现象，说明符合基因的自由组合定律．根据Fl的灰色个体杂交，产生的F2个体中白色：灰色：黑色=6：4：2，可判断基因型为 AABB、AABb、AAbb的个体出现致死，即AA显性纯合时具有致死性．
（2）BB个体完全表现为白色，又黑色个体与纯合的白色个体杂交，产生的Fl表现为灰色：白色=1：1，所以亲本中白色个体的基因型为aaBB．F2白色个体的基因型为aaBB和aaBb，其中的纯合子比例为1/3．
（3）黑色个体与白色个体杂交，产生的Fl表现为灰色：白色=1：1，说明亲本的基因型为Aabb和aaBB，Fl的基因型为AaBb和aaBb，A的基因频率为1/4，a为3/4．若让F1所有个体自由交配，则F2的基因型有AA（致死）、Aa（基因型频率为2x1/4x3/4=6/16）、aa基因型频率为（3/4X3/4=9/16）可推测A的基因频率为6/（12+18）=1/5即20%．
（4）F2选择出表现型为黑色的个体基因型为Aabb，杂合白色个体的基因型为AaBB或aaBb，因此，若杂交后代中灰色：白色=2：1，则该杂合白色个体基因型为AaBB；若杂交后代中灰色：白色：黑色=1：2：1，则该杂合白色个体基因型为aaBb．
答案：（1）基因的自由组合 AABB、AABb、AAbb
（2）aaBB 1/3
（3）20%
（4）灰色：白色=2：1 AaBB 灰色：白色：黑色=1：2：1 aaBb
解析
解：（1）毛色受两对等位基因（AaBb）控制，后代有性状分离和重组现象，说明符合基因的自由组合定律．根据Fl的灰色个体杂交，产生的F2个体中白色：灰色：黑色=6：4：2，可判断基因型为 AABB、AABb、AAbb的个体出现致死，即AA显性纯合时具有致死性．
（2）BB个体完全表现为白色，又黑色个体与纯合的白色个体杂交，产生的Fl表现为灰色：白色=1：1，所以亲本中白色个体的基因型为aaBB．F2白色个体的基因型为aaBB和aaBb，其中的纯合子比例为1/3．
（3）黑色个体与白色个体杂交，产生的Fl表现为灰色：白色=1：1，说明亲本的基因型为Aabb和aaBB，Fl的基因型为AaBb和aaBb，A的基因频率为1/4，a为3/4．若让F1所有个体自由交配，则F2的基因型有AA（致死）、Aa（基因型频率为2x1/4x3/4=6/16）、aa基因型频率为（3/4X3/4=9/16）可推测A的基因频率为6/（12+18）=1/5即20%．
（4）F2选择出表现型为黑色的个体基因型为Aabb，杂合白色个体的基因型为AaBB或aaBb，因此，若杂交后代中灰色：白色=2：1，则该杂合白色个体基因型为AaBB；若杂交后代中灰色：白色：黑色=1：2：1，则该杂合白色个体基因型为aaBb．
答案：（1）基因的自由组合 AABB、AABb、AAbb
（2）aaBB 1/3
（3）20%
（4）灰色：白色=2：1 AaBB 灰色：白色：黑色=1：2：1 aaBb
根据以下材料回答有关蓖麻遗传的问题
材料一：如图1表示蓖麻矮化的基因调控机制．
材料二：图2表示材料一中①②两个具体过程
材料三：花序是由许多花排列而成的，蓖麻正常两性株花序的上半部分为雌花，下半部分为雄花，雌株花序则只有雌花．科研人员用纯合高秆柳叶雌株和纯合矮秆掌状叶正常两性株蓖麻为亲本杂交得到F1，F1自交得到F2性状表现如下：
注：三对性状由三对基因控制，蓖麻无性染色体且无雄株
请回答：
（1）材料一中：③过程形成双链RNA，推测是两种RNA之间发生______，导致翻译过程中不能与核糖体结合，最终得到矮秆植株．
（2）材料二中：=1\*MERGEFORMAT ①过程的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为______．
（3）若细胞色素P450基因中一个碱基对发生替换，而导致过程②合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因的这个碱基对替换情况是______．
（4）F2代高秆掌状叶正常两性株中杂合子的比例是______．
（5）该杂交实验，在幼苗时期即可区分正常两性株和雌株，如幼苗叶型为______，则为正常两性株．
（6）为确定F2中某株高秆柳叶雌株蓖麻是否纯合．可选用F2中______个体与其杂交，若后代性状表现为______，则该株蓖麻为纯合高秆柳叶雌株．
正确答案
解：（1）翻译过程是mRNA与核糖体结合，③过程某RNA与mRNA通过碱基互补配对原则形成双链RNA，导致翻译过程中mRNA不能与核糖体结合，从而阻止翻译过程形成过氧化物酶进而影响赤霉素的合成，最终得到矮秆植株．
（2）α链是mRNA，其中G占29%，U占54%-29%=25%，则其模板链中C占29%、A占25%，再者模板链中G占19%，则T占27%，则α链对应的DNA区段中A占（25%+27%）÷2=26%．
（3）异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中第2个碱基不同，即由U变为C，则模板基因中碱基替换情况是A∥T替换成G∥C．
（4）分析F2表现型可知，高杆掌状叶正常两性株：矮杆掌状叶正常两性株：高杆柳叶雌株：矮杆柳叶雌株≈9：3：3：1，高杆掌状叶正常两性株占
（5）由表格中的信息可知，掌状叶均为两性植株，柳叶均为雌性植株，因此幼苗时期即可区分正常两性株和雌株．
（6）由题意可知，高杆对矮杆是显性，掌状叶对柳叶是显性，确定F2中某株高秆柳叶雌株蓖麻是否纯合，可以选用用F2中矮秆掌状叶正常两性株与之杂交，若后代性状表现为高杆，则为纯合高秆柳叶雌株，否则为杂合植株．
故答案为：
（1）碱基互补配对
（2）26%
（3）T∥A替换为C∥G（A∥T替换为G∥C）
（4）
（5）掌状叶
（6）矮秆掌状叶正常两性株 全为高株
解析
解：（1）翻译过程是mRNA与核糖体结合，③过程某RNA与mRNA通过碱基互补配对原则形成双链RNA，导致翻译过程中mRNA不能与核糖体结合，从而阻止翻译过程形成过氧化物酶进而影响赤霉素的合成，最终得到矮秆植株．
（2）α链是mRNA，其中G占29%，U占54%-29%=25%，则其模板链中C占29%、A占25%，再者模板链中G占19%，则T占27%，则α链对应的DNA区段中A占（25%+27%）÷2=26%．
（3）异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中第2个碱基不同，即由U变为C，则模板基因中碱基替换情况是A∥T替换成G∥C．
（4）分析F2表现型可知，高杆掌状叶正常两性株：矮杆掌状叶正常两性株：高杆柳叶雌株：矮杆柳叶雌株≈9：3：3：1，高杆掌状叶正常两性株占
（5）由表格中的信息可知，掌状叶均为两性植株，柳叶均为雌性植株，因此幼苗时期即可区分正常两性株和雌株．
（6）由题意可知，高杆对矮杆是显性，掌状叶对柳叶是显性，确定F2中某株高秆柳叶雌株蓖麻是否纯合，可以选用用F2中矮秆掌状叶正常两性株与之杂交，若后代性状表现为高杆，则为纯合高秆柳叶雌株，否则为杂合植株．
故答案为：
（1）碱基互补配对
（2）26%
（3）T∥A替换为C∥G（A∥T替换为G∥C）
（4）
（5）掌状叶
（6）矮秆掌状叶正常两性株 全为高株
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