- 自由组合定律的应用
- 共5666题
小香猪“天资聪颖”,略通人性,成为人们的新宠.其背部皮毛颜色是由位于不同常染色体上的两对基因(Aa和Bb)控制,共有四种表现型,黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb).
(1)若如图为一只黑色小香猪(AaBb)产生的一个初级精母细胞,1位点为A,2位点为a,造成这一现象的可能原因是______.该细胞以后如果减数分裂正常进行,至少能产生______种不同基因型的配子.
(2)两只黑色小香猪交配产下一只白色雄小香猪,则它们再生下一只棕色雌小香猪的概率是______.
(3)有多对黑色杂合的小香猪,要选育出纯合的棕色小香猪,请简要写出步骤(假设亲本足够多,产生的后代也足够多).
①______;
②______.
(4)已知小香猪的一种隐性性状由单基因h控制,但不知控制该性状的基因(h)是否位于常染色体上,请你设计一个简单的调查方案进行调查,并预测调查结果.
方案:①寻找具有该隐性性状的小香猪进行调查.
②______
结果:①______;
②______;
③______.
正确答案
解:(1)根据题意和图示分析可知:1位点和2位点的基因是复制关系,但现在一个是A,一个是a,说明在间期复制时发生了基因突变,或在减数第一次分裂四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换.如果该细胞减数分裂正常进行,至少能产生3种不同基因型的配子,分别是AB、aB、ab、ab或Ab、ab、aB、aB.
(2)由于两只黑色小香猪交配产下的一只黄色雄小香猪,所以两只黑色小香猪的基因型都是AaBb,根据基因的自由组合定律,AaBb→黑色(9A_B_):褐色(3aaB_):棕色(3A_bb):白色(1aabb),即产生的后代中最多有4种表现型,9种基因型,他们再生下一只棕色雌性小香猪的概率是=
.
(3)有多对黑色杂合的小香猪,要选育出纯合的棕色小香猪,先杂交:选择亲本中多对雌雄个体进行杂交;再测交:选择F1中的棕色小香猪与白色小香猪测交,不出现性状分离的即为纯合的棕色小香猪.
(4)已知小香猪的一种隐性性状由单基因h控制,为确定控制该性状的基因(h)是否位于常染色体上,可按如下方案进行调查:
方案:①寻找具有该隐性性状的小香猪进行调查.
②统计具有该性状小香猪的性别比例.
结果:若患者雄性多于雌性,则h基因位于X染色体上;
若患者雄性与雌性差不多,则h基因位于常染色体上;
若患者全是雄性,则h基因位于Y染色体上.
故答案为:
(1)基因突变、交叉互换 3
(2)
(3)①杂交:选择亲本中多对雌雄个体进行杂交
②测交:选择F1中的棕色小香猪与白色小香猪测交,不出现性状分离的即为纯合
(4)统计具有该性状小香猪的性别比例
结果:若患者雄性多于雌性,则h基因位于X染色体上
若患者雄性与雌性差不多,则h基因位于常染色体上
若患者全是雄性,则h基因位于Y染色体上
解析
解:(1)根据题意和图示分析可知:1位点和2位点的基因是复制关系,但现在一个是A,一个是a,说明在间期复制时发生了基因突变,或在减数第一次分裂四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换.如果该细胞减数分裂正常进行,至少能产生3种不同基因型的配子,分别是AB、aB、ab、ab或Ab、ab、aB、aB.
(2)由于两只黑色小香猪交配产下的一只黄色雄小香猪,所以两只黑色小香猪的基因型都是AaBb,根据基因的自由组合定律,AaBb→黑色(9A_B_):褐色(3aaB_):棕色(3A_bb):白色(1aabb),即产生的后代中最多有4种表现型,9种基因型,他们再生下一只棕色雌性小香猪的概率是=
.
(3)有多对黑色杂合的小香猪,要选育出纯合的棕色小香猪,先杂交:选择亲本中多对雌雄个体进行杂交;再测交:选择F1中的棕色小香猪与白色小香猪测交,不出现性状分离的即为纯合的棕色小香猪.
(4)已知小香猪的一种隐性性状由单基因h控制,为确定控制该性状的基因(h)是否位于常染色体上,可按如下方案进行调查:
方案:①寻找具有该隐性性状的小香猪进行调查.
②统计具有该性状小香猪的性别比例.
结果:若患者雄性多于雌性,则h基因位于X染色体上;
若患者雄性与雌性差不多,则h基因位于常染色体上;
若患者全是雄性,则h基因位于Y染色体上.
故答案为:
(1)基因突变、交叉互换 3
(2)
(3)①杂交:选择亲本中多对雌雄个体进行杂交
②测交:选择F1中的棕色小香猪与白色小香猪测交,不出现性状分离的即为纯合
(4)统计具有该性状小香猪的性别比例
结果:若患者雄性多于雌性,则h基因位于X染色体上
若患者雄性与雌性差不多,则h基因位于常染色体上
若患者全是雄性,则h基因位于Y染色体上
某家兔耳形有尖状、圆状和扇状三种类型,该性状与性别无关(若由一对等位基因控制用A、a表示,由两对等位基因控制用A、a和B、b表示,以此类推).为探明耳形的遗传特点,科研人员做了相关杂交实验,并对子代耳形进行了调查与统计分析,实验结果如下:
实验一:扇状×扇状→F1全为扇状
实验二:圆状×圆状→F1中圆状:扇状=3:1
实验三:尖状×扇状→F1中尖状:圆状:扇状=1:2:1
实验四:尖状×尖状→F1中尖状:圆状:扇状=9:6:1
回答下列问题:
(1)该家兔的耳形受______对等位基因控制,且遵循______定律.
(2)实验二中亲本的基因型组合有______.
(3)让实验三F1中圆状耳不同基因型之间相互交配,F2中表现为尖状耳的有150只,那么表现为圆状耳的个体理论有______只.
(4)实验四F1中基因型与亲本不同的有______种.
正确答案
解:(1)实验四:尖状×尖状→F1中尖状:圆状:扇状=9:6:1(9:3:3:1的边形),说明家兔的耳形受两对等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律
(2)根据题意分析,尖状是A_B_,圆状是A_aa或aaB_,扇状s aabb.实验二中圆状×圆状→F1中圆状:扇状=3:1,亲本相当于一对杂合子的自交,所以
亲本的基因型组合有Aabb×Aabb或aaBb×aaBb.
(3)实验三:尖状×扇状→F1中尖状:圆状:扇状=1:2:1,则亲本尖状为AaBb,扇状为aabb,F1中圆状耳为Aabb、aaBb,F1中圆状耳相互交配,尖状耳占=
,圆状耳占
+
=
,又因为尖状耳的有150只,所以圆状耳的个体理论有300只.
(4)实验四亲本是双杂合子AaBb,F1中有3×3=9种基因型,所以基因型与亲本不同的有8种.
故答案为:
(1)两 自由组合
(2)Aabb×Aabb、aaBb×aaBb
(3)300
(4)8
解析
解:(1)实验四:尖状×尖状→F1中尖状:圆状:扇状=9:6:1(9:3:3:1的边形),说明家兔的耳形受两对等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律
(2)根据题意分析,尖状是A_B_,圆状是A_aa或aaB_,扇状s aabb.实验二中圆状×圆状→F1中圆状:扇状=3:1,亲本相当于一对杂合子的自交,所以
亲本的基因型组合有Aabb×Aabb或aaBb×aaBb.
(3)实验三:尖状×扇状→F1中尖状:圆状:扇状=1:2:1,则亲本尖状为AaBb,扇状为aabb,F1中圆状耳为Aabb、aaBb,F1中圆状耳相互交配,尖状耳占=
,圆状耳占
+
=
,又因为尖状耳的有150只,所以圆状耳的个体理论有300只.
(4)实验四亲本是双杂合子AaBb,F1中有3×3=9种基因型,所以基因型与亲本不同的有8种.
故答案为:
(1)两 自由组合
(2)Aabb×Aabb、aaBb×aaBb
(3)300
(4)8
生物的性状有的仅由一对基因控制,有的由多对基因共同控制.荠菜(2N=32)是一年生植物,果实的形状有三角形和卵圆形良好总,两种纯合类型的荠菜杂交,F1全为三角形,用F1与纯和卵圆形品种做了两个实验.
实验1:F1与卵圆形果实个体杂交,F2的表现型及数量比为 三角形:卵圆形=3:1
实验2:F1自交,F2的表现型及数量比为 三角形:卵圆形=15:1
分析上述实验,回答下列问题
(1)实验2产生的F2中三角形荠菜的基因型有______种,在F2的三角形果实荠菜中,部分个体无论自交多少代,其后代均为三角形果实,这样的个体在F2三角形果实荠菜中所占的比例为______.
(2)让实验1得到的全部F2植株继续与卵圆形品种杂交,假设每株F2代产生的子代数量相同,则F2的表现型及数量之比为______.
(3)从实验2得到的果形为三角形的荠菜中任取一株,用果形为卵圆形的荠菜花粉对其授粉,收获所有种子并单独种植在一起得到一个株系.观察这个株系的果形种类及数量比,理论上可能有______种情况,其中果形为三角形:卵圆形=1:1这种情况出现的概率为______.
正确答案
解:(1)实验2:AABB×aabb→AaBb→9A_B_:3A_bb:3aaB_:1aabb,则三角形(9A_B_、3A_bb、3aaB_):卵圆形(1aabb)=15:1,F2中三角形荠菜的基因型有8种.由于卵圆形荠菜的基因型为aabb,所以在F2的三角形果实荠菜中,只有AaBb、Aabb、aaBb个体自交后代能出现aabb,而AABB、AaBB、AABb、AAbb、aaBB个体自交后代都不可能出现aabb,因此,这样的个体在F2三角形果实荠菜中所占的比例为.
(2)实验1:F1三角形(AaBb)×卵圆形(aabb),得到F2全部植株是1AaBb、1Aabb、1aaBb、1aabb,全部F2植株继续与卵圆形aabb品种杂交,后代的情况是:aabb卵圆形=×
+
×
+
×
+
×1=
,所以三角形:卵圆形=(1-
):
=7:9.
(3)从实验2中的三角形的荠菜中任取一株与卵圆形aabb的荠菜杂交,后代果形为三角形:卵圆形=3:1,则三角形的荠菜的基因型为AaBb,且数量占F2三角形(9A_B_、3A_bb、3aaB_)数量的.
故答案为:
(1)8
(2)三角形:卵圆形=7:9
(3)2
解析
解:(1)实验2:AABB×aabb→AaBb→9A_B_:3A_bb:3aaB_:1aabb,则三角形(9A_B_、3A_bb、3aaB_):卵圆形(1aabb)=15:1,F2中三角形荠菜的基因型有8种.由于卵圆形荠菜的基因型为aabb,所以在F2的三角形果实荠菜中,只有AaBb、Aabb、aaBb个体自交后代能出现aabb,而AABB、AaBB、AABb、AAbb、aaBB个体自交后代都不可能出现aabb,因此,这样的个体在F2三角形果实荠菜中所占的比例为.
(2)实验1:F1三角形(AaBb)×卵圆形(aabb),得到F2全部植株是1AaBb、1Aabb、1aaBb、1aabb,全部F2植株继续与卵圆形aabb品种杂交,后代的情况是:aabb卵圆形=×
+
×
+
×
+
×1=
,所以三角形:卵圆形=(1-
):
=7:9.
(3)从实验2中的三角形的荠菜中任取一株与卵圆形aabb的荠菜杂交,后代果形为三角形:卵圆形=3:1,则三角形的荠菜的基因型为AaBb,且数量占F2三角形(9A_B_、3A_bb、3aaB_)数量的.
故答案为:
(1)8
(2)三角形:卵圆形=7:9
(3)2
某种植物的花色有白色、红色和紫色,由A和a、B和b两对等位基因(独立遗传)控制,有人提出基因对花色性状控制的两种假说,如图所示:
请回答:
(1)假说一表明:基因______存在时,花色表现为紫色;假说二表明:基因______存在时,花色表现为紫色.
(2)现选取基因型为AaBb的紫花植株为亲本进行自交:
①若假说一成立,F1花色的性状及比例为______,F1中白花的基因型有______种.
②若假说二成立,F1花色的性状及比例为______,F1中红花的基因型为______,再取F1红花植株进行自交,则F2中出现红花的比例为______.
(3)相对性状是指______.
正确答案
解:(1)据假说一所示,同时具备A、B基因时,白色底物才能合成紫色色素,花色表现为紫色;而假说二中,基因A存在时,白色底物就能合成紫色素,花色为紫色.
(2)①若假说一成立,基因型为AaBb的紫花植株自交后代基因型及比例为:A-B-:A-bb:aaB-:aabb=9:3:3:1,A-B-型为紫花,A-bb型为红花,aaB-和aabb型为白花,即紫花:红花:白花=9:3:4,白花基因型有aaBB、aaBb、Aabb三种.
②若假说一成立,基因型为AaBb的紫花植株自交后代基因型及比例为:A-B-:A-bb:aaB-:aabb=9:3:3:1,有A基因的都为紫花,无A基因,有B基因的为红花,两者都没有的是白花.后代表现型及比例为:紫花:红花:白花=12:3:1;F1中红花的基因型为aaBB和aaBb,F1红花植株进行自交,aaBB:aaBb=1:2,aaBb型自交后代aBB:aaBb:aabb=1:2:1,白花的比例为×
=
,则红花占的比例为1-
=
.
故答案为:
(1)A、B(同时)A
(2)①紫花:红花:白花=9:3:4 3
②紫花:红花:白花=12:3:1 aaBB、aaBb
(3)一种生物的同一种性状的不同表现类型
解析
解:(1)据假说一所示,同时具备A、B基因时,白色底物才能合成紫色色素,花色表现为紫色;而假说二中,基因A存在时,白色底物就能合成紫色素,花色为紫色.
(2)①若假说一成立,基因型为AaBb的紫花植株自交后代基因型及比例为:A-B-:A-bb:aaB-:aabb=9:3:3:1,A-B-型为紫花,A-bb型为红花,aaB-和aabb型为白花,即紫花:红花:白花=9:3:4,白花基因型有aaBB、aaBb、Aabb三种.
②若假说一成立,基因型为AaBb的紫花植株自交后代基因型及比例为:A-B-:A-bb:aaB-:aabb=9:3:3:1,有A基因的都为紫花,无A基因,有B基因的为红花,两者都没有的是白花.后代表现型及比例为:紫花:红花:白花=12:3:1;F1中红花的基因型为aaBB和aaBb,F1红花植株进行自交,aaBB:aaBb=1:2,aaBb型自交后代aBB:aaBb:aabb=1:2:1,白花的比例为×
=
,则红花占的比例为1-
=
.
故答案为:
(1)A、B(同时)A
(2)①紫花:红花:白花=9:3:4 3
②紫花:红花:白花=12:3:1 aaBB、aaBb
(3)一种生物的同一种性状的不同表现类型
假定某植物的花色由位于三对非同源染色体上的非等位基因控制,其花色形成的生化过程如图所示.酶2和酶3作用的底物相同,但是酶3对底物的亲和力显著大于酶2,以至于当酶2和酶3同时存在时只有酶3起作用.现有纯合白花和纯合紫花植株杂交,产生的F1代均为红花,F1自交后代出现4种表现型.据此回答下列问题.
(1)从红花和紫花植株的出现可知基因通过控制______,进而控制生物的性状.红色素和紫色素的形成体现酶具有______的特点.
(2)亲本中的白色植株基因型为______,紫色植株基因型为______,F2代紫花植株中纯合子所占的比例为______.
(3)人们发现在开红花的植株中偶尔会出现开紫色的枝条,分析原因可能是体细胞在______过程中一对等位基因发生基因突变的结果.将该枝条所结种子种植后发现全部开紫花,则该红花植株的基因型为______.
正确答案
解:(1)从红花和紫花植株的出现可知基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状.红色素和紫色素的形成所需的酶不同,体现酶具有专一性的特点.
(2)由于当酶2和酶3同时存在时只有酶3起作用,所以纯合紫花植株的基因组成肯定为AABBcc.由于F1代均为红花,所以纯合白花的基因组成中必有aaCC;又F1自交后代出现四种表现型,说明存在b基因,因此纯合白花的基因组成为aabbCC.F2代紫花植株(A_B_cc)中纯合子
AABBcc所占的比例为
.
(3)根据题意和图示分析可知:开红花的植株基因型为A_B_C_,而开紫花的植株基因型为A_B_cc,这二者的转变是一对等位基因发生基因突变的结果,所结种子种植后发现全部开紫花,则开紫花的植株基因型为AABBcc,因此可推测红花植株的基因型为AABBCC或AABBCc.
故答案为:
(1)酶的合成从而控制代谢过程 专一性
(2)aabbCC AABBcc
(3)有丝分裂 AABBCC或AABBCc
解析
解:(1)从红花和紫花植株的出现可知基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状.红色素和紫色素的形成所需的酶不同,体现酶具有专一性的特点.
(2)由于当酶2和酶3同时存在时只有酶3起作用,所以纯合紫花植株的基因组成肯定为AABBcc.由于F1代均为红花,所以纯合白花的基因组成中必有aaCC;又F1自交后代出现四种表现型,说明存在b基因,因此纯合白花的基因组成为aabbCC.F2代紫花植株(A_B_cc)中纯合子
AABBcc所占的比例为
.
(3)根据题意和图示分析可知:开红花的植株基因型为A_B_C_,而开紫花的植株基因型为A_B_cc,这二者的转变是一对等位基因发生基因突变的结果,所结种子种植后发现全部开紫花,则开紫花的植株基因型为AABBcc,因此可推测红花植株的基因型为AABBCC或AABBCc.
故答案为:
(1)酶的合成从而控制代谢过程 专一性
(2)aabbCC AABBcc
(3)有丝分裂 AABBCC或AABBCc
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