- 自由组合定律的应用
- 共5666题
(2015•昆明模拟)为研究豌豆的红花和白花,叶腋有黑斑和无黑斑着两对相对性状是由一对等位基因控制还是由两对等位基因控制,研究人员用自然种群中的红花油黑斑植株和白花无黑斑植株杂交,得到F1,F1自杂交得到F2.请分析回答(不考虑交叉互换).
(1)若以红花有黑斑植株作母本,应对其______(填“成熟”或“未成熟”)的花进行______处理.
(2)根据F1的表现型即可判断这两对相对性状的显隐关系,理由是______.
(3)若红花对白花为显性,有黑斑对无黑斑为显性,F1的表现型是______;如果F2的表现型及比例为______,则这两对相对性状一定受两对等位基因控制;若F2中红花有黑斑:白花无黑斑为3:1,那么______(填“能”或“不能”)判断这两对相对性状是由一对等位基因控制还是由两对等位基因控制,理由是______.
正确答案
解:(1)由于豌豆是自花传粉、闭花授粉,所以在采取实验时,应先对作母本的未成熟的花进行去雄并套袋处理,待花成熟时再进行人工授粉.
(2)由于豌豆为闭花自花授粉植物,自然种群的个体均为纯合子,用具有一对相对性状的个体杂交,F1表现的性状即为显性性状,所以根据F1的表现型即可判断这两对相对性状的显隐关系.
(3)根据红花对白花为显性,有黑斑对无黑斑为显性,可判断F1的表现型是红花有黑斑;如果F2的表现型及比例为红花有黑斑:红花无黑斑:白花有黑斑:白花无黑斑=9:3:3:1,则这两对相对性状一定受两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律;若两对相对性状由一对等位基因控制,则F2中红花有黑斑:白花无黑斑为3:1;若控制两对相对性状的两对等位基因位于同一对同源染色体上,则F2中红花有黑斑:白花无黑斑也为3:1.因此,若F2中红花有黑斑:白花无黑斑为3:1,不能判断这两对相对性状是由一对等位基因控制还是由两对等位基因控制.
故答案为:
(1)未成熟 去雄
(2)豌豆为闭花自花授粉植物,自然种群的个体均为纯合子,用具有一对相对性状的个体杂交,F1表现的性状即为显性性状
(3)红花有黑斑 红花有黑斑:红花无黑斑:白花有黑斑:白花无黑斑=9:3:3:1 不能 若两对相对性状由一对等位基因控制,则F2中红花有黑斑:白花无黑斑为3:1;若控制两对相对性状的两对等位基因位于同一对同源染色体上,则F2中红花有黑斑:白花无黑斑也为3:1
解析
解:(1)由于豌豆是自花传粉、闭花授粉,所以在采取实验时,应先对作母本的未成熟的花进行去雄并套袋处理,待花成熟时再进行人工授粉.
(2)由于豌豆为闭花自花授粉植物,自然种群的个体均为纯合子,用具有一对相对性状的个体杂交,F1表现的性状即为显性性状,所以根据F1的表现型即可判断这两对相对性状的显隐关系.
(3)根据红花对白花为显性,有黑斑对无黑斑为显性,可判断F1的表现型是红花有黑斑;如果F2的表现型及比例为红花有黑斑:红花无黑斑:白花有黑斑:白花无黑斑=9:3:3:1,则这两对相对性状一定受两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律;若两对相对性状由一对等位基因控制,则F2中红花有黑斑:白花无黑斑为3:1;若控制两对相对性状的两对等位基因位于同一对同源染色体上,则F2中红花有黑斑:白花无黑斑也为3:1.因此,若F2中红花有黑斑:白花无黑斑为3:1,不能判断这两对相对性状是由一对等位基因控制还是由两对等位基因控制.
故答案为:
(1)未成熟 去雄
(2)豌豆为闭花自花授粉植物,自然种群的个体均为纯合子,用具有一对相对性状的个体杂交,F1表现的性状即为显性性状
(3)红花有黑斑 红花有黑斑:红花无黑斑:白花有黑斑:白花无黑斑=9:3:3:1 不能 若两对相对性状由一对等位基因控制,则F2中红花有黑斑:白花无黑斑为3:1;若控制两对相对性状的两对等位基因位于同一对同源染色体上,则F2中红花有黑斑:白花无黑斑也为3:1
某地开发培育出一种水果,其果皮有紫色的,也有绿色的,果肉有甜的,也有酸的.为了鉴别有关性状的显隐性,用紫色酸果植株分别和绿色甜果植株a、b进行杂交,让一绿色酸品种自交,结果如下表.请回答:
(1)两对相对性状中显性性状是______,判断依据最可靠的是第______组.
(2)作出上述判断所运用的遗传定律是______.
(3)如果用C、c和D、d分别代表该水果的果色和果味的基因,则亲本中紫色酸果、绿色甜果a和绿色甜果b的基因型分别是______、______、______.
正确答案
解:(1)相对性状中显隐性的判断:①亲代两个性状,子代一个性状,即亲2子1可确定显隐性关系;②亲代一个性状,子代两个性状,即亲1子2可确定显隐性关系.因此根据第二组或第三组杂交类型,可推知绿色果皮相对于紫色果皮是显性,酸果肉相对于甜果肉是显性.
(2)上述两对性状的遗传遵循基因自由组合定律.
(3)由以上分析可知,亲本中紫色酸果的基因型为ccDD;绿色甜果a的基因型为Ccdd;绿色甜果b的基因型为CCdd.
故答案为:
(1)绿色和酸果 二、三
(2)基因自由组合定律
(3)ccDD Ccdd CCdd
解析
解:(1)相对性状中显隐性的判断:①亲代两个性状,子代一个性状,即亲2子1可确定显隐性关系;②亲代一个性状,子代两个性状,即亲1子2可确定显隐性关系.因此根据第二组或第三组杂交类型,可推知绿色果皮相对于紫色果皮是显性,酸果肉相对于甜果肉是显性.
(2)上述两对性状的遗传遵循基因自由组合定律.
(3)由以上分析可知,亲本中紫色酸果的基因型为ccDD;绿色甜果a的基因型为Ccdd;绿色甜果b的基因型为CCdd.
故答案为:
(1)绿色和酸果 二、三
(2)基因自由组合定律
(3)ccDD Ccdd CCdd
下图是用高杆抗病(DDTT)小麦和矮杆不抗病(ddtt)小麦做亲本培育矮杆抗病优良小麦品种的过程.请分析回答:
(1)基因D和d在结构上的区别是______.
(2)高杆与矮杆、抗病与不抗病这两对相对性状遵循孟德尔的______定律.
(3)F1的基因型为______,它能产生______种不同基因型的配子,比例是______.
(4)育种方法1名称为______,得到的F2的表现型有______种,其中矮杆抗病的小麦中杂合子占______.
(5)育种方法2依据的遗传学原理是______.其中的“A”操作指______.
正确答案
解:(1)基因D和d属于一对等位基因,在结构上的区别是碱基对的排列顺序不同.
(2)高杆与矮杆、抗病与不抗病这两对相对性状遵循孟德尔的基因自由组合定律.
(3)高杆抗病(DDTT)小麦和矮杆不抗病(ddtt)小麦杂交,F1的基因型为为DdTt,经减数分裂能产生DT、Dt、dT、dt四种不同基因型的配子,比例为1:1:1:1.
(4)育种方法1名称为杂交育种,得到的F2的表现型有4种,比例为9:3:3:1,其中矮杆抗病(ddT_)的小麦中杂合子占.
(5)育种方法2为单倍体育种,依据的遗传学原理是染色体变异.其中的“A”操作指花药离体培养,获得单倍体幼苗.
故答案为:
(1)碱基对的排列顺序不同
(2)自由组合
(3)DdTt 4 1:1:1:1
(4)杂交育种 4
(5)染色体变异 花药离体培养
解析
解:(1)基因D和d属于一对等位基因,在结构上的区别是碱基对的排列顺序不同.
(2)高杆与矮杆、抗病与不抗病这两对相对性状遵循孟德尔的基因自由组合定律.
(3)高杆抗病(DDTT)小麦和矮杆不抗病(ddtt)小麦杂交,F1的基因型为为DdTt,经减数分裂能产生DT、Dt、dT、dt四种不同基因型的配子,比例为1:1:1:1.
(4)育种方法1名称为杂交育种,得到的F2的表现型有4种,比例为9:3:3:1,其中矮杆抗病(ddT_)的小麦中杂合子占.
(5)育种方法2为单倍体育种,依据的遗传学原理是染色体变异.其中的“A”操作指花药离体培养,获得单倍体幼苗.
故答案为:
(1)碱基对的排列顺序不同
(2)自由组合
(3)DdTt 4 1:1:1:1
(4)杂交育种 4
(5)染色体变异 花药离体培养
果蝇的有刺刚毛和无刺刚毛、灰身和黑身、长翅和残翅是三对相对性状,用纯合的有刺刚毛、灰身、长翘和纯合的无刺刚毛、黑身、残翅作为亲本杂交得到F1,再分别用F1作父本和母本与亲本中的无刺刚毛、黑身、残翅回交,得到的子代如下表,根据表中的数据回答问题:(分别用Y-y、A-a、B-b表示基因)
(1)根据表中信息能判断这三对相对性状的显隐性关系吗?______;如果能请写出显性性状______;
(2)根据表中数据分析,控制这三对相对性状的基因位于______对同源染色体上.
(3)由两组实验的结果可知F1作母本时,在只考虑体色和翅型的情况下母本产生的配子基因型种类和比例分别是______、______,产生这种比例的原因是______.
(4)某同学调查一个果蝇的种群中控制黑身时基因频率0.3,显性纯合子是50%,则隐性纯合子的概率是______;
(5)为了了解果蝇灰身基因作用机理,我们需要获取果蝇的灰身基因,获取该基因的方法有______(不少于两种).
正确答案
解:(1)亲本用纯合有刺和纯合无刺杂交,得F1,F1与纯合无刺回交,后代有刺:无刺=1:1,说明F1为有刺(杂合子Yy),有刺为显性;同理,灰身、长翅也为显性.
(2)根据以上分析已知三对基因位于两对同源染色体上.
(3)根据以上分析已知A与B、a与b连锁.F1作母本时,在只考虑体色和翅型的情况下母本基因型为AaBb,根据F1作母本测交后代为21:21:4:4:21:21:4:4,说明母本产生了四种配子为AB:Ab:aB:ab,比例为42:8:8:42.比例不是1:1:1:1的原因是因为母本在进行减数分裂形成配子时,在四分体时期部分带有这两对等位基因的同源染色体发生了交叉互换.
(4)某同学调查一个果蝇的种群中控制黑身时基因频率0.3,显性纯合子是50%,则隐性纯合子的概率是10%.
(5)获取目的基因的方法有从基因文库中获取、PCR技术、化学合成等.
故答案为:
(1)能 有刺、灰身、长翅
(2)两
(3)AB:Ab:aB:ab 42:8:8:42 母本在进行减数分裂形成配子时,在四分体时期部分带有这两对等位基因的同源染色体发生了交叉互换
(4)10%
(5)从基因文库中获取、PCR技术、化学合成等
解析
解:(1)亲本用纯合有刺和纯合无刺杂交,得F1,F1与纯合无刺回交,后代有刺:无刺=1:1,说明F1为有刺(杂合子Yy),有刺为显性;同理,灰身、长翅也为显性.
(2)根据以上分析已知三对基因位于两对同源染色体上.
(3)根据以上分析已知A与B、a与b连锁.F1作母本时,在只考虑体色和翅型的情况下母本基因型为AaBb,根据F1作母本测交后代为21:21:4:4:21:21:4:4,说明母本产生了四种配子为AB:Ab:aB:ab,比例为42:8:8:42.比例不是1:1:1:1的原因是因为母本在进行减数分裂形成配子时,在四分体时期部分带有这两对等位基因的同源染色体发生了交叉互换.
(4)某同学调查一个果蝇的种群中控制黑身时基因频率0.3,显性纯合子是50%,则隐性纯合子的概率是10%.
(5)获取目的基因的方法有从基因文库中获取、PCR技术、化学合成等.
故答案为:
(1)能 有刺、灰身、长翅
(2)两
(3)AB:Ab:aB:ab 42:8:8:42 母本在进行减数分裂形成配子时,在四分体时期部分带有这两对等位基因的同源染色体发生了交叉互换
(4)10%
(5)从基因文库中获取、PCR技术、化学合成等
现有4个小麦纯合品种,即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒.已知抗锈病对感锈病为显性,无芒对有芒为显性,且这两对相对性状各由一对等位基因控制.若用上述4个品种组成两个杂交组合,使其F1均为抗锈病无芒,且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一致.回答问题:
(1)为实现上述目的,理论上,必须满足的条件有:在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于______(填“同源”或“非同源”)染色体上,在形成配子时非等位基因要______,在受精时雌雄配子要______,而且 每种合子(受精卵)的存活率也要______.那么这两个杂交组合分别是
______和______.
(2)上述两个杂交组合的全部F2植株自交得到F3种子,1个F2植株上所结的全部F3种子种在一起,长成的植株称为1个F3株系.理论上,在所有F3株系中,只表现出一对性状分离的株系有4种:
①表现型为抗锈病无芒:抗锈病有芒,其数量比为______.
②表现型为抗锈病无芒:感锈病无芒,其数量比为______.
③表现型均为有芒,发生分离的性状是______.
④表现型均为染锈病,发生分离的性状是______.
正确答案
解:(1)若抗锈病与感锈病、无芒与有芒分别受A/a、B/b这两对等基因控制,再根据题干信息可知4个纯合亲本的基因型可分别表示为AABB、AAbb、aaBB、aabb,若要使两个杂交组合产生的F1与F2均相同,则两个亲本组合只能是AABB(抗锈病无芒)×aabb(感锈病有芒)、AAbb(抗锈病有芒)×aaBB(感锈病无芒),得F1均为AaBb,这两对等位基因须位于两对同源染色体上,非同源染色体上的非等位基因自由组合,才能使两组杂交的F2完全一致,同时受精时雌雄配子要随机结合,形成的受精卵的存活率也要相同.
(2)根据上面的分析可知,F1为AaBb,F2植株将出现9种不同的基因型:AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,可见F2自交最终可得到9个F3株系,其中基因型AaBB、AABb、Aabb、aaBb中有一对基因为杂合子,自交后该对基因决定的性状会发生性状分离,依次是:①抗锈病无芒:抗锈病有芒=3:1;②抗锈病无芒:感锈病无芒=3:1;③若表现型均为有芒,则发生分离的性状是抗锈病、感锈病;④若表现型均为染锈病,则发生分离的性状是有芒、无芒.
故答案为:
(1)非同源染色体 自由组合 随机结合 相等 抗锈病无芒×感锈病有芒 抗锈病有芒×感锈病无芒
(2)①3:1 ②3:1 ③抗锈病、感锈病 ④有芒、无芒
解析
解:(1)若抗锈病与感锈病、无芒与有芒分别受A/a、B/b这两对等基因控制,再根据题干信息可知4个纯合亲本的基因型可分别表示为AABB、AAbb、aaBB、aabb,若要使两个杂交组合产生的F1与F2均相同,则两个亲本组合只能是AABB(抗锈病无芒)×aabb(感锈病有芒)、AAbb(抗锈病有芒)×aaBB(感锈病无芒),得F1均为AaBb,这两对等位基因须位于两对同源染色体上,非同源染色体上的非等位基因自由组合,才能使两组杂交的F2完全一致,同时受精时雌雄配子要随机结合,形成的受精卵的存活率也要相同.
(2)根据上面的分析可知,F1为AaBb,F2植株将出现9种不同的基因型:AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,可见F2自交最终可得到9个F3株系,其中基因型AaBB、AABb、Aabb、aaBb中有一对基因为杂合子,自交后该对基因决定的性状会发生性状分离,依次是:①抗锈病无芒:抗锈病有芒=3:1;②抗锈病无芒:感锈病无芒=3:1;③若表现型均为有芒,则发生分离的性状是抗锈病、感锈病;④若表现型均为染锈病,则发生分离的性状是有芒、无芒.
故答案为:
(1)非同源染色体 自由组合 随机结合 相等 抗锈病无芒×感锈病有芒 抗锈病有芒×感锈病无芒
(2)①3:1 ②3:1 ③抗锈病、感锈病 ④有芒、无芒
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