- 自由组合定律的应用
- 共5666题
豌豆是遗传学研究常用的实验材料．请分析回答：
（1）取适量的豌豆种子，用合适剂量的γ射线照射后种植，在后代中观察到白化苗4株对出现的白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常______，功能丧失，无法合成叶绿素．
（2）豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质．决定产生豌豆素的基因A对a为显性．当基因B存在时，豌豆素的产生受到抑制．已知A和a、B和b两对基因独立遗传．现用两个不能产生豌豆素的纯种（品系甲、品系乙）和野生型豌豆（AAbb）进行如图两组实验：
①亲本中品系甲和品系乙的基因型分别为______、______．为鉴别Ⅱ组F2中不能产生豌豆素豌豆的基因型，可取该豌豆进行自交，若后代全为不能产生豌豆素的植株，则其基因型为______．
②如果用品系甲和品系乙进行杂交，F1______（填“能”或“不能”）产生豌豆素，F2中能产生豌豆素的植株所占比例约为______．
正确答案
解：（1）控制叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常表达，功能丧失，无法合成叶绿素．
（2）①由以上分析可知，品系甲的基因型为aabb，品系乙的基因型为AABB．Ⅱ组F2中不能产生豌豆素豌豆的基因型为AABB或AABb，为鉴别其基因型，可取该豌豆进行自交，若其基因型为AABB，则后代全为不能产生豌豆素的植株．
②品系甲（aabb）×品系乙（AABB）进行杂交，F1的基因型是AaBb，不能产生豌豆素；F1自交产生F2，F2中能产生豌豆素的植株是A_bb占
故答案为：
（1）表达
（2）①aabb AABB AABB ②不能
解析
解：（1）控制叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常表达，功能丧失，无法合成叶绿素．
（2）①由以上分析可知，品系甲的基因型为aabb，品系乙的基因型为AABB．Ⅱ组F2中不能产生豌豆素豌豆的基因型为AABB或AABb，为鉴别其基因型，可取该豌豆进行自交，若其基因型为AABB，则后代全为不能产生豌豆素的植株．
②品系甲（aabb）×品系乙（AABB）进行杂交，F1的基因型是AaBb，不能产生豌豆素；F1自交产生F2，F2中能产生豌豆素的植株是A_bb占
故答案为：
（1）表达
（2）①aabb AABB AABB ②不能
（1）育种方法Ⅰ与育种方法Ⅱ相比优点是______．方法Ⅰ从P开始到生产出符合要求的新品种的整个育种过程中依据的变异原理是______．
（2）图中①和④基因组成分别为______．
（3）（三）过程采用的方法称为______；（四）过程处理方法是______．
（4）（五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合体占______；将（五）过程获得抗倒伏抗锈病植株作亲本连续自交，淘汰性状不符合生产要求的个体，则F2符合生产要求的个体中能稳定遗传的个体占______．按照现代生物进化论的观点，这种选择能定向改变______，导致种群朝着一定的方向进化．
正确答案
解：（1）方法Ⅰ属于单倍体育种，方法Ⅱ属于杂交育种，与杂交育种相比，单倍体育种的优点是明显缩短育种年限．方法Ⅰ的具体过程是：先杂交，后花药离体培养形成单倍体，最后人工诱导染色体数目加倍形成纯合体，其原理是基因重组和染色体变异．、
（2）图中①为配子，基因型为DdTt的个体减数分裂可产生4种配子（DT、Dt、dT、dt）．因为①经过花药离体培养和染色体加倍后形成DDTT，故①的基因型为DT；图中④是由配子②染色体数目加倍而成，配子②是dT，所以④的基因型为ddTT．
为单倍体育种，单倍体育种的依据的是染色体数目变异，即由未受精的生殖细胞直接发育形成的个体，其最大优点是能明显地缩短育种年限；方法Ⅱ为杂交育种，依据的遗传学原理是基因重组，即在形成配子，等位基因彼此分开，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由的组合．
（3）（三）是花药离体培养获得单倍体的过程；（四）过程是人工诱导使染色体数目加倍，最常用的方法是秋水仙素处理幼苗．
（4）（五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株基因型即比例为
故答案为：
（1）明显缩短育种年限 染色体变异和基因重组
（2）DT ddTT
（3）花药离体培养 用秋水仙素处理单倍体幼苗
（4）
解析
解：（1）方法Ⅰ属于单倍体育种，方法Ⅱ属于杂交育种，与杂交育种相比，单倍体育种的优点是明显缩短育种年限．方法Ⅰ的具体过程是：先杂交，后花药离体培养形成单倍体，最后人工诱导染色体数目加倍形成纯合体，其原理是基因重组和染色体变异．、
（2）图中①为配子，基因型为DdTt的个体减数分裂可产生4种配子（DT、Dt、dT、dt）．因为①经过花药离体培养和染色体加倍后形成DDTT，故①的基因型为DT；图中④是由配子②染色体数目加倍而成，配子②是dT，所以④的基因型为ddTT．
为单倍体育种，单倍体育种的依据的是染色体数目变异，即由未受精的生殖细胞直接发育形成的个体，其最大优点是能明显地缩短育种年限；方法Ⅱ为杂交育种，依据的遗传学原理是基因重组，即在形成配子，等位基因彼此分开，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由的组合．
（3）（三）是花药离体培养获得单倍体的过程；（四）过程是人工诱导使染色体数目加倍，最常用的方法是秋水仙素处理幼苗．
（4）（五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株基因型即比例为
故答案为：
（1）明显缩短育种年限 染色体变异和基因重组
（2）DT ddTT
（3）花药离体培养 用秋水仙素处理单倍体幼苗
（4）
小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制，其中A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成．两对基因控制有色物质合成的关系如图：
选取三只不同颜色的纯合小鼠（甲-灰鼠，乙-白鼠，丙-黑鼠）进行杂交，结果如下：
①两对基因（A/a和B/b）位于______对染色体上，小鼠乙的基因型为______．
②实验一的F2代中．白鼠共有______种基因型，灰鼠中杂合体占的比例为______．
③图中有色物质1代表______色物质，实验二的F2代中黑鼠的基因型为______．
正确答案
解：①实验一的F2中灰鼠：黑鼠：白鼠=9：3：4，是“9：3：3：1”的变式，说明这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，即这两对等位基因位于两对同源染色体上．
②实验一中F1的基因型为AaBb，F2代情况为灰鼠（1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb）：黑鼠（1aaBB、2aaBb）：白鼠（1AAbb、2Aabb、1aabb）=9：3：4，其中白鼠共有3种基因型，灰鼠中杂合子占
③A和B同时存在时表现为灰色，只有B时表现为黑色，因此图中有色物质1代表黑色物质，有色物质2代表灰色物质；实验二中亲本的基因型为aabb×aaBB，则F1的基因型为aaBb，则F2代中黑鼠的基因型为aaBB和aaBb．
故答案为：
①两 aabb
②3 
③黑 aaBB和aaBb
解析
解：①实验一的F2中灰鼠：黑鼠：白鼠=9：3：4，是“9：3：3：1”的变式，说明这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，即这两对等位基因位于两对同源染色体上．
②实验一中F1的基因型为AaBb，F2代情况为灰鼠（1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb）：黑鼠（1aaBB、2aaBb）：白鼠（1AAbb、2Aabb、1aabb）=9：3：4，其中白鼠共有3种基因型，灰鼠中杂合子占
③A和B同时存在时表现为灰色，只有B时表现为黑色，因此图中有色物质1代表黑色物质，有色物质2代表灰色物质；实验二中亲本的基因型为aabb×aaBB，则F1的基因型为aaBb，则F2代中黑鼠的基因型为aaBB和aaBb．
故答案为：
①两 aabb
②3
③黑 aaBB和aaBb
某种鸟（雄性ZZ，雌性ZW）的羽色由两对等位基因（B、b和D、d）控制，两对等位基因独立遗传．当B和D同时存在时表现为栗色；B存在而D不存在时表现为黄羽；其余情况表现为白羽．为探究控制羽色的基因在染色体上的分布特点，研究小组利用纯合亲本分别进行正反交实验，如图所示．请回答：
（1）由上述实验结果推知，B和b基因位于______（常/Z）染色体上．D和d基因位于______（常/Z）染色体上．
（2）实验一的F1雌雄个体自由交配，理论上F2的雄鸟中纯合子占______，雌鸟的表现型及比例为______．
（3）实验二的F1基因型为______、______．
（4）若要根据子代羽色判断性别，可从上述实验中选取合适的F1栗羽鸟作为______（父本/母本）与亲本黄羽鸟杂交．
正确答案
解：（1）由题意可知B_D_：栗羽，B_dd：黄羽，bb_ _：白羽，研究小组利用纯合亲本分别进行正反交实验且后代有栗羽，故亲本为BBdd（黄羽）×bbDD（白羽），由实验二（反交）F1只有一种表现型可知，一定是做父本（白羽）的一对显性基因位于Z染色体上，故D和d基因位于Z染色体上；因题目告知两对等位基因独立遗传，所以这两对等位基因位于非同源染色体上，故B和b基因只能位于常染色体上．
（2）由（1）可写出实验一的各基因型：
P BBZdZd×bbZDW
F1 BbZDZd BbZdW
Bb×Bb后代纯合子占
（3）实验二（反交）
P BBZdW×bbZDZD
F1 BbZDZd BbZDW
（4）亲本黄羽鸟的基因型：雄性：BBZdZd；雌性：BBZdW
F1栗羽鸟的基因型：雌性：BbZDW； 雄性：BbZDZd
要根据子代羽色判断性别，所以选亲本雄性黄羽鸟：BBZdZd和F1雌性栗羽鸟：BbZDW，后代才会两种表现型，每种表现型只有一种性别．
故答案应为：
（1）常 Z
（2）
（3）BbZDZd BbZDW
（4）母本．
解析
解：（1）由题意可知B_D_：栗羽，B_dd：黄羽，bb_ _：白羽，研究小组利用纯合亲本分别进行正反交实验且后代有栗羽，故亲本为BBdd（黄羽）×bbDD（白羽），由实验二（反交）F1只有一种表现型可知，一定是做父本（白羽）的一对显性基因位于Z染色体上，故D和d基因位于Z染色体上；因题目告知两对等位基因独立遗传，所以这两对等位基因位于非同源染色体上，故B和b基因只能位于常染色体上．
（2）由（1）可写出实验一的各基因型：
P BBZdZd×bbZDW
F1 BbZDZd BbZdW
Bb×Bb后代纯合子占
（3）实验二（反交）
P BBZdW×bbZDZD
F1 BbZDZd BbZDW
（4）亲本黄羽鸟的基因型：雄性：BBZdZd；雌性：BBZdW
F1栗羽鸟的基因型：雌性：BbZDW； 雄性：BbZDZd
要根据子代羽色判断性别，所以选亲本雄性黄羽鸟：BBZdZd和F1雌性栗羽鸟：BbZDW，后代才会两种表现型，每种表现型只有一种性别．
故答案应为：
（1）常 Z
（2）
（3）BbZDZd BbZDW
（4）母本．
家蚕体细胞中有28对染色体，雄蚕（染色体为ZZ）结茧率高，体质强健，在经济上比雌蚕（性染色体为ZW）有更大的价值．
（1）家蚕的一个染色体组包括______条染色体．正常情况下，雌蚕体细胞有丝分裂后期含有______条性染色体．
（2）为了大量获得更富弹性的高强度蚕丝纤维，科研组通过以下流程获得了个体甲，并把甲与普通个体乙进行交配得到F1．
流程中用到的酶是______酶．
若F1中雌蚕全部能结发绿色荧光的蚕丝，但雄蚕却不能，则说明蛛牵丝蛋白基因整合到了受精卵的______染色体上（填Z或W或常）．（假设基因只导入了 一个）
（3）若将家蚕某一细胞全部DNA分子双链经32P标记后置于不含32P的培养基中培养．经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，若子细胞中的每条染色体都含32P，该细胞进行的是______分裂．
（4）10号染色体上的基因T和t控制蚕茧的颜色，但12号体上的B基因会抑制基因T的表达，而基因b不会抑制基因T和t．控制幼蚕体色的基因G和g至位于Z染色体上．研究人员进行了系列实验．
体色透明是______性性状．若把甲组F1的雌雄蚕自由交配，则F2中基因G的基因频率是______．
写出白色蚕Ⅱ个体的基因型______．把丙组F1的雄雌蚕相互交配，则F2中结黄色茧个体的比例为______．
正确答案
解：（1）家蚕是二倍体生物，体细胞中有28对染色体，一个染色体组有28条染色体；雄蚕体细胞中含有ZZ性染色体，有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体暂时加倍，含有4条Z染色体．
（2）①基因工程中，利用DNA连接酶连接两个基因片段，因此流程中用到的酶是DNA连接酶．
②雌蚕的性染色体为ZW，雄蚕的性染色体为ZZ．若F1中雌蚕全部能结发绿色荧光的蚕丝，但雄蚕却不能，则说明蛛牵丝蛋白基因整合到了受精卵的W染色体上．
（3）若将家蚕某一细胞全部DNA分子双链经32P标记后置于不含32P的培养基中培养．如果两次分裂进行的是有丝分裂，由于DNA分子的半保留复制，子代细胞中不可能每条染色体上都含32P；而连续两次细胞分裂若是减数分裂，由于减数分裂过程中DNA只复制一次，因此形成的子代DNA分子中均含32P．
（4）根据题意可知，控制幼蚕体色的基因G和g至位于Z染色体上，并且子代雄蚕的表现型由母本决定，因此确定体色正常为显性性状，透明为隐性，因此亲本的基因型为：ZGW（雌）、ZgZg（雄），子一代基因型为：ZgW（雌）、ZGZg（雄）．若把甲组F1的雌雄蚕自由交配，子代基因型及比例为：1ZgW（雌）、1ZGW（雌）、1ZGZg（雄）、1ZgZg（雄），因此F2中基因G的基因频率=
已知10号染色体上的基因T和t控制蚕茧的颜色，但12号体上的B基因会抑制基因T的表达，而基因b不会抑制基因T和t，因此可以确定B___和bbtt为一种表现型，bbT_为另一种表现型，结合表格中比例（13：3）可知，基因型B___和bbtt表现为白色，bbT_表现为黄色，并且白色茧Ⅲ的基因型为BbTt．由于杂交组合丙中杂交后代比例为3：1，该比例为测交比例（1：1：1：1）的变形，因此可以确定白色茧Ⅰ的基因型为bbtt，则确定白色茧Ⅱ的基因型为BBTT．
由于丙组亲本基因型为bbtt×BbTt，则丙组F1的基因型为：1BbTt、1Bbtt、1bbTt、1bbtt，雄雌蚕相互交配，根据遗传平衡，分别计算出基因频率进行计算，则F2中结黄色茧个体（bbT_）的比例=子代中bb概率×T_概率=（
故答案为：
（1）28 4
（2）①DNA连接 ②W
（3）减数
（4）①隐
②BBTT（或TTBB）
解析
解：（1）家蚕是二倍体生物，体细胞中有28对染色体，一个染色体组有28条染色体；雄蚕体细胞中含有ZZ性染色体，有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体暂时加倍，含有4条Z染色体．
（2）①基因工程中，利用DNA连接酶连接两个基因片段，因此流程中用到的酶是DNA连接酶．
②雌蚕的性染色体为ZW，雄蚕的性染色体为ZZ．若F1中雌蚕全部能结发绿色荧光的蚕丝，但雄蚕却不能，则说明蛛牵丝蛋白基因整合到了受精卵的W染色体上．
（3）若将家蚕某一细胞全部DNA分子双链经32P标记后置于不含32P的培养基中培养．如果两次分裂进行的是有丝分裂，由于DNA分子的半保留复制，子代细胞中不可能每条染色体上都含32P；而连续两次细胞分裂若是减数分裂，由于减数分裂过程中DNA只复制一次，因此形成的子代DNA分子中均含32P．
（4）根据题意可知，控制幼蚕体色的基因G和g至位于Z染色体上，并且子代雄蚕的表现型由母本决定，因此确定体色正常为显性性状，透明为隐性，因此亲本的基因型为：ZGW（雌）、ZgZg（雄），子一代基因型为：ZgW（雌）、ZGZg（雄）．若把甲组F1的雌雄蚕自由交配，子代基因型及比例为：1ZgW（雌）、1ZGW（雌）、1ZGZg（雄）、1ZgZg（雄），因此F2中基因G的基因频率=
已知10号染色体上的基因T和t控制蚕茧的颜色，但12号体上的B基因会抑制基因T的表达，而基因b不会抑制基因T和t，因此可以确定B___和bbtt为一种表现型，bbT_为另一种表现型，结合表格中比例（13：3）可知，基因型B___和bbtt表现为白色，bbT_表现为黄色，并且白色茧Ⅲ的基因型为BbTt．由于杂交组合丙中杂交后代比例为3：1，该比例为测交比例（1：1：1：1）的变形，因此可以确定白色茧Ⅰ的基因型为bbtt，则确定白色茧Ⅱ的基因型为BBTT．
由于丙组亲本基因型为bbtt×BbTt，则丙组F1的基因型为：1BbTt、1Bbtt、1bbTt、1bbtt，雄雌蚕相互交配，根据遗传平衡，分别计算出基因频率进行计算，则F2中结黄色茧个体（bbT_）的比例=子代中bb概率×T_概率=（
故答案为：
（1）28 4
（2）①DNA连接 ②W
（3）减数
（4）①隐
②BBTT（或TTBB）
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