- 自由组合定律的应用
- 共5666题
孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆做亲本进行杂交,假设子叶颜色的黄色和绿色由Y、y控制,种子形状的圆粒和皱粒由R、r控制.
实验1:黄色圆粒×绿色皱粒,F1全是黄色圆粒
实验2:F1自交,F2的表现型及数量比为黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒.绿色皱粒=9:3:3:1
分析上述实验,回答下列问题:
(1)黄色与绿色这对性状中,显性性状为______.这种判断所依据的遗传学定律是______.
(2)根据实验______可推知,基因Y、y和R、r位于______对同源染色体上.
(3)实验2产生的F2中黄色圆粒豌豆的基因型有______种,其中能稳定遗传的占F2中黄色圆粒豌豆的比例为______.
(4)某人选了F2中任意一株黄色圆粒和一株绿色圆粒的豌豆进行杂交,发现后代出现4种类型,对性状的统计结果如图所示,请据图回答问题.
某人选中的黄色圆粒豌豆基因组成是______.占F2中黄色圆粒豌豆的比例为______.选中的绿色圆粒豌豆基因组成是______.占F2中绿色圆粒豌豆的比例为______.
正确答案
解:(1)黄色圆粒与绿色皱粒杂交的后代只有黄色圆粒,说明黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性.依据的遗传学定律是基因的分离定律.
(2)根据实验2后代出现性状分离,产生黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒四种表现型,比例为9:3:3:1,说明基因Y、y和R、r位于2对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律.
(3)实验2产生的F2中黄色圆粒豌豆的基因型有4种,即YYRR、YYRr、YyRr、YyRR,其中能稳定遗传的占F2中黄色圆粒豌豆的比例为.
(4)某人选了F2中任意一株黄色圆粒和一株绿色圆粒的豌豆进行杂交,发现后代出现4种类型,说明选择的黄色圆粒豌豆能产生4种配子,则其基因组成是YyRr.占F2中黄色圆粒豌豆的比例为×
=
.选中的绿色圆粒豌豆基因组成是yyRr.占F2中绿色圆粒豌豆的比例为
.
故答案为:
(1)黄色 基因的分离定律
(2)2 2
(3)4
(4)YyRr yyRr
解析
解:(1)黄色圆粒与绿色皱粒杂交的后代只有黄色圆粒,说明黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性.依据的遗传学定律是基因的分离定律.
(2)根据实验2后代出现性状分离,产生黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒四种表现型,比例为9:3:3:1,说明基因Y、y和R、r位于2对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律.
(3)实验2产生的F2中黄色圆粒豌豆的基因型有4种,即YYRR、YYRr、YyRr、YyRR,其中能稳定遗传的占F2中黄色圆粒豌豆的比例为.
(4)某人选了F2中任意一株黄色圆粒和一株绿色圆粒的豌豆进行杂交,发现后代出现4种类型,说明选择的黄色圆粒豌豆能产生4种配子,则其基因组成是YyRr.占F2中黄色圆粒豌豆的比例为×
=
.选中的绿色圆粒豌豆基因组成是yyRr.占F2中绿色圆粒豌豆的比例为
.
故答案为:
(1)黄色 基因的分离定律
(2)2 2
(3)4
(4)YyRr yyRr
豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性,这两对等位基因位于不同对的同源染色体上.用纯种黄色皱粒豌豆和纯种绿色圆粒豌豆作亲本进行杂交产生F1,再让F1自交产生F2.请分析回答下列问题:
(1)亲本黄色皱粒豌豆的基因型为______.
(2)F1的表现型为______;F2绿色圆粒豌豆中杂合子占______.
(3)F2中不同于亲本的变异类型占______,该变异来源于______.
(4)若用杂合的绿色圆粒豌豆和某豌豆杂交,子代的性状统计结果如图所示.则某豌豆的基因型是______.
正确答案
解:(1)亲本黄色皱粒豌豆的基因型为YYrr.
(2)纯种黄色皱粒豌豆和纯种绿色圆粒豌豆作亲本进行杂交产生F1,F1的表现型为黄色圆粒,基因型为YyRr.F2绿色圆粒豌豆(yyRR、yyRr)中杂合子占.
(3)F2中不同于亲本的变异类型为黄色圆粒和绿色皱粒,占+
=
,该变异来源于基因重组.
(4)根据分析,某豌豆的基因型是YyRr.
故答案为:
(1)YYrr
(2)黄色圆粒
(3) 基因重组
(4)YyRr
解析
解:(1)亲本黄色皱粒豌豆的基因型为YYrr.
(2)纯种黄色皱粒豌豆和纯种绿色圆粒豌豆作亲本进行杂交产生F1,F1的表现型为黄色圆粒,基因型为YyRr.F2绿色圆粒豌豆(yyRR、yyRr)中杂合子占.
(3)F2中不同于亲本的变异类型为黄色圆粒和绿色皱粒,占+
=
,该变异来源于基因重组.
(4)根据分析,某豌豆的基因型是YyRr.
故答案为:
(1)YYrr
(2)黄色圆粒
(3) 基因重组
(4)YyRr
某雌雄同株植物花的颜色由两对基因(E和e,F和f)控制,E基因控制色素合成(E存在时出现色素,EE和Ee的效应相同),该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅.另一基因F与细胞液的酸碱性有关.其基因型与表现型的对应关系见下表.
(1)推测F基因控制合成的蛋白质可能是一种位于液泡膜上的______蛋白,该蛋白质的作用与H+的跨膜运输有关,此实例说明:基因通过______ 直接控制生物的性状.
(2)某课题小组用纯合白色植株和纯合红色植株作亲本杂交,子一代全部是粉色植株.该杂交亲本的基因型组合是______
(3)该课题小组接着想利用基因型为EeFf的粉色植株作材料,设计一个杂交试验:探究这两对基因是否在一对同源染色体上?进行了如下思考和实验:
①实验假设:这两对等位基因在染色体上的位置存在三种类型(如图).
②实验方法:______,观察并统计子代植株所开花的颜色和比例.
③实验结果及结论预测:
a.若子代植株的花色及比例为______,则为第一种类型.
b.若子代植株的花色及比例为______,则依次为第二种和第三种类型.
(4)通过实验,确认上述两对基因位于两对同源染色体上,这种科学探索的一般方法称为______.
正确答案
解:(1)H+的跨膜运输方式是主动运输,需要载体,消耗能量,基因F与细胞液的酸碱性有关,可推测F基因控制合成的蛋白质可能是一种位于液泡膜上的载体蛋白,
说明:基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状.
(2)纯合白色植株的基因型有EEFF、eeFF和eeff三种,纯合红色植株的基因型为EEff,而粉色植株的基因型有EEFf和EeFf两种,所以该杂交亲本的基因型组合是EEFF×EEff或eeFF×EEff.
(3)欲探究两对基因是否在一对同源染色体上,可让EeFf的粉色植株自交,观察并统计子代植株所开花的颜色和比例.若在两对同源染色体上,符合自由组合定律,EeFf自交,子代基表现型及比例为粉色(E_Ff)、
红色(E_ff)、
白色(E_FF)、
白色(ee__),即粉色:红色:白色=6:3:7;
若在一对同源染色体上,且E和F在同一条染色体,EeFf自交,将EF、ef分别看成是一个整体,则子代基表现型及比例为白色(EEFF)、
粉色(EeFf)、
白色(eeff),即粉色:白色=1:1;
若在一对同源染色体上,且E和F不在同一条染色体上,EeFf自交,将Ef、eF分别看成是一个整体,则子代基表现型及比例为红色(EEff)、
粉色(EeFf)、
白色(eeFF),即粉色:红色:白色=2:1:1.
(4)该实验通过先提出假设,再通过实验检测,该方法称为假说-演绎法.
故答案是:
(1)载体 控制蛋白质结构
(2)EEFF×EEff或eeFF×EEff
(3)②让EeFf的粉色植株自交
③a.粉色:红色:白色=6:3:7
b.粉色:白色=1:1 和 粉色:红色:白色=2:1:1
(4)假说-演绎法
解析
解:(1)H+的跨膜运输方式是主动运输,需要载体,消耗能量,基因F与细胞液的酸碱性有关,可推测F基因控制合成的蛋白质可能是一种位于液泡膜上的载体蛋白,
说明:基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状.
(2)纯合白色植株的基因型有EEFF、eeFF和eeff三种,纯合红色植株的基因型为EEff,而粉色植株的基因型有EEFf和EeFf两种,所以该杂交亲本的基因型组合是EEFF×EEff或eeFF×EEff.
(3)欲探究两对基因是否在一对同源染色体上,可让EeFf的粉色植株自交,观察并统计子代植株所开花的颜色和比例.若在两对同源染色体上,符合自由组合定律,EeFf自交,子代基表现型及比例为粉色(E_Ff)、
红色(E_ff)、
白色(E_FF)、
白色(ee__),即粉色:红色:白色=6:3:7;
若在一对同源染色体上,且E和F在同一条染色体,EeFf自交,将EF、ef分别看成是一个整体,则子代基表现型及比例为白色(EEFF)、
粉色(EeFf)、
白色(eeff),即粉色:白色=1:1;
若在一对同源染色体上,且E和F不在同一条染色体上,EeFf自交,将Ef、eF分别看成是一个整体,则子代基表现型及比例为红色(EEff)、
粉色(EeFf)、
白色(eeFF),即粉色:红色:白色=2:1:1.
(4)该实验通过先提出假设,再通过实验检测,该方法称为假说-演绎法.
故答案是:
(1)载体 控制蛋白质结构
(2)EEFF×EEff或eeFF×EEff
(3)②让EeFf的粉色植株自交
③a.粉色:红色:白色=6:3:7
b.粉色:白色=1:1 和 粉色:红色:白色=2:1:1
(4)假说-演绎法
如图为某高等雄性动物的精原细胞染色体和基因组成图.请分析回答:
(1)图示细胞只有一个时产生的配子有______种,比例为______.
(2)该生物测交后代中与该生物不同的类型有______种.
(3)该生物自交,后代有______种表现型.表现型比为______.后代中能稳定遗传的个体的占______.其中不同于双亲的表现型中,杂合体占新类型的比例为______.
(4)该生物与aaBB个体相交,后代表现型有______种,比例为______.后代中与亲本相同的基因型个体占______.
(5)已知①上双链DNA分子中,其4种碱基数的百分比是:G与C之和占全部碱基的54%,其中一条称为a链的碱基中,22%是A,28%是C,那么与a链对应的b链中,A占该链全部碱基的比例及C占该链全部碱基的比例分别是______、______.
正确答案
解:(1)由题意已知该细胞是精原细胞,该细胞结果减数分裂可以形成4个精细胞,这4个精细胞只有2种,比例为1:1.
(2)该生物可以产生4种配子:AB、Ab、aB、ab,其测交后代可以产生4种比例相当的后代,其中与该生物不同的类型有3种.
(3)该生物(AaBb)自交,后代有2×2=4种表现型,表现型比为9:3:3:1.后代中能稳定遗传的个体的占×
=
.其中不同于双亲的表现型占总数的6份,只有两份是纯合子,所以杂合体占新类型的比例为4÷6=
.
(4)该生物(AaBb)与aaBB个体相交,后代基因型有AaBB、AaBb、aaBB、aaBb,所以表现型有2种,比例为1:1.后代中与亲本相同的基因型个体占+
=50%.
(5)已知①上双链DNA分子中,其4种碱基数的百分比是:G与C之和占全部碱基的54%,则G=C=27%,A=T=50%-27%=23%,因为其中一条称为a链的碱基中22%是A,28%是C,那么与a链对应的b链中,A占该链全部碱基的比例为23%×2-22%=24%,C占该链全部碱基的比例分别是54%-28%=26%.
故答案是:
(1)2 1:1
(2)3
(3)4 9:3:3:1
(4)2 1:1 50%
(5)24% 26%
解析
解:(1)由题意已知该细胞是精原细胞,该细胞结果减数分裂可以形成4个精细胞,这4个精细胞只有2种,比例为1:1.
(2)该生物可以产生4种配子:AB、Ab、aB、ab,其测交后代可以产生4种比例相当的后代,其中与该生物不同的类型有3种.
(3)该生物(AaBb)自交,后代有2×2=4种表现型,表现型比为9:3:3:1.后代中能稳定遗传的个体的占×
=
.其中不同于双亲的表现型占总数的6份,只有两份是纯合子,所以杂合体占新类型的比例为4÷6=
.
(4)该生物(AaBb)与aaBB个体相交,后代基因型有AaBB、AaBb、aaBB、aaBb,所以表现型有2种,比例为1:1.后代中与亲本相同的基因型个体占+
=50%.
(5)已知①上双链DNA分子中,其4种碱基数的百分比是:G与C之和占全部碱基的54%,则G=C=27%,A=T=50%-27%=23%,因为其中一条称为a链的碱基中22%是A,28%是C,那么与a链对应的b链中,A占该链全部碱基的比例为23%×2-22%=24%,C占该链全部碱基的比例分别是54%-28%=26%.
故答案是:
(1)2 1:1
(2)3
(3)4 9:3:3:1
(4)2 1:1 50%
(5)24% 26%
人类对遗传的认知逐步深入,并将遗传规律运用于遗传病的指导:
(1)在孟德尔豌豆杂交实验中,纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交得到F1,F1继续自交得到F2,理论上F2表现型不同于亲本类型的个体中纯合子占______(用分数表示).进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对,但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸,推测r基因转录的mRNA提前出现______.
(2)格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中,S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型,且各类型不能通过基因突变相互转化.R型菌是由SⅡ型突变产生.利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养,出现了S型菌,有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生,但该实验中出现的S型菌全为______(类型),否定了这种说法.
(3)在沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型中,用______体现了DNA分子的多样性,此外,通过______保证了DNA复制正确进行.
(4)系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法.通常系谱图中必须给出的信息包括:______、______、亲子关系、世代数以及每一个体在世代中的位置.在系谱图记录无误的情况下,应用系谱法对某些系谱图进行分析时,有时得不到确切结论,因为系谱法是在表现型的水平上进行分析,而且这些系谱图记录的家系中世代数少和后代个数少.因此,为了确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往需要得到______(“一个”、“多个”)具有该遗传病家系的系谱图,并进行合并分析.
正确答案
解:(1)在孟德尔豌豆杂交实验中,纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交得到F1(YyRr),F1继续自交得到F2,理论上F2表现型不同于亲本类型的个体中(YYrr、
Yyrr、
yyRR、
yyRr)纯合子占
.进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对,但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸,推测r基因转录的mRNA提前出现终止密码(子).
(2)有人认为S型菌出现是由于R型型菌突变产生,但该实验中利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养,出现的S型菌全为SⅢ,否定了这种说法.
(3)碱基对排列顺序的多样性体现了DNA分子的多样性;通过碱基互补配对保证了DNA复制正确进行.
(4)系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法.通常系谱图中必须给出的信息包括:性别、性状表现(或患病情况)、亲子关系、世代数以及每一个体在世代中的位置.在系谱图记录无误的情况下,应用系谱法对某些系谱图进行分析时,有时得不到确切结论,因为系谱法是在表现型的水平上进行分析,而且这些系谱图记录的家系中世代数少和后代个数少.因此,为了确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往需要得到多个具有该遗传病家系的系谱图,并进行合并分析.
故答案为:
(1) 终止密码(子)
(2)SⅢ
(3)碱基对排列顺序的多样性 碱基互补配对
(4)性别 性状表现(或患病情况) 多个
解析
解:(1)在孟德尔豌豆杂交实验中,纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交得到F1(YyRr),F1继续自交得到F2,理论上F2表现型不同于亲本类型的个体中(YYrr、
Yyrr、
yyRR、
yyRr)纯合子占
.进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对,但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸,推测r基因转录的mRNA提前出现终止密码(子).
(2)有人认为S型菌出现是由于R型型菌突变产生,但该实验中利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养,出现的S型菌全为SⅢ,否定了这种说法.
(3)碱基对排列顺序的多样性体现了DNA分子的多样性;通过碱基互补配对保证了DNA复制正确进行.
(4)系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法.通常系谱图中必须给出的信息包括:性别、性状表现(或患病情况)、亲子关系、世代数以及每一个体在世代中的位置.在系谱图记录无误的情况下,应用系谱法对某些系谱图进行分析时,有时得不到确切结论,因为系谱法是在表现型的水平上进行分析,而且这些系谱图记录的家系中世代数少和后代个数少.因此,为了确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往需要得到多个具有该遗传病家系的系谱图,并进行合并分析.
故答案为:
(1) 终止密码(子)
(2)SⅢ
(3)碱基对排列顺序的多样性 碱基互补配对
(4)性别 性状表现(或患病情况) 多个
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