- 自由组合定律的应用
- 共5666题
某自然种群的雌雄异株植物为XY型性别决定，该植物的花色（白色、蓝色和紫色）由常染色体上的两对独立遗传的等位基因（A和a、B和b）控制，叶型（宽叶和窄叶）由另一对等位基因（D和d）控制，宽叶（D）对窄叶（d）为显性，请据图回答：
注：图甲为该种植物的花色控制过程．图乙为该种植物的性染色体简图，图中的Ⅰ片段为同源部分，图中的Ⅱ、Ⅲ片段为非同源部分．
（1）图甲中的基因是通过控制______的合成来控制代谢过程，从而控制该种植物的花色性状．
（2）该种植物的白花植株与蓝花植株杂交，F1全为紫花植株，则亲本控制花色的基因型分别是______、______．用F1中雌雄植株相互杂交，F2的花色表现型及其比例为______．
（3）图甲说明，基因与其控制的性状之间的数量对应关系是______．
（4）若控制叶型的基因位于图乙中的性染色体上，但不知是位于Ⅰ片段，还是仅位于Ⅱ片段上．现有各种叶型的纯种植物若干，请利用一次杂交实验来推断等位基因（D和d）是位于Ⅰ片段，还是仅位于Ⅱ片段上．请写出遗传图解说明推断过程．
______．
正确答案
解：（1）基因控制生物的性状是通过控制蛋白质的合成直接控制或通过控制酶的合成来控制细胞的代谢过程．从图中可以看出花色的控制属于第二种，即基因通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制该植物的花色的性状．
（2）由于该种植物的白花植株与蓝花植株杂交，F1全为紫花植株，所以可判断亲本控制花色的基因型分别是aaBB和AAbb，F1的基因型是AaBb．用F1中雌雄植株相互杂交，F2的花色表现型及其比例为紫色（A-B-）：蓝色（A-bb）：白色（aa--）=9：3：4．
（3）图甲说明，基因与其控制的性状之间的数量对应关系是一个性状可能受到2个或多个基因控制．
（4）实验方案：选宽叶、窄叶植株进行正交和反交，观察子代表现型，遗传图解如下：
故答案为：
（1）酶
（2）aaBB AAbb 紫色：蓝色：白色=9：3：4
（3）一个性状可能受到2个或多个基因控制
（4）
解析
解：（1）基因控制生物的性状是通过控制蛋白质的合成直接控制或通过控制酶的合成来控制细胞的代谢过程．从图中可以看出花色的控制属于第二种，即基因通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制该植物的花色的性状．
（2）由于该种植物的白花植株与蓝花植株杂交，F1全为紫花植株，所以可判断亲本控制花色的基因型分别是aaBB和AAbb，F1的基因型是AaBb．用F1中雌雄植株相互杂交，F2的花色表现型及其比例为紫色（A-B-）：蓝色（A-bb）：白色（aa--）=9：3：4．
（3）图甲说明，基因与其控制的性状之间的数量对应关系是一个性状可能受到2个或多个基因控制．
（4）实验方案：选宽叶、窄叶植株进行正交和反交，观察子代表现型，遗传图解如下：
故答案为：
（1）酶
（2）aaBB AAbb 紫色：蓝色：白色=9：3：4
（3）一个性状可能受到2个或多个基因控制
（4）
番茄茎的颜色由基因A、a控制，正常叶和缺刻叶由基因B、b控制，植株的茸毛性状由基因D、d控制．根据茸毛密度，可将番茄植株分为浓毛型、多毛型和少毛型．用绿茎浓毛和紫茎少毛为亲本进行杂交实验，结果如图1．请分析回答：
（1）番茄茸毛的浓毛、多毛和少毛互为______，茸毛性状的遗传______（遵循，不遵循）基因分离定律．
（2）F2有______种基因型，F2紫茎浓毛型中纯合子的比例为______．
（3）科研人员对一株浓毛型紫茎正常叶植株X进行了研究．取植株X的花药，经离体培养获得______后，在幼苗期用______处理，获得四种表现型的二倍体植株，其比例约为：浓毛紫茎正常叶﹕浓毛紫茎缺刻叶﹕浓毛绿茎正常叶﹕浓毛绿茎缺刻叶=1：4：4：1．请在图2中标出植株X中A、a、B、b基因的位置（图中“|”表示相关染色体）．
（4）番茄植株的茸毛对蚜虫等害虫有抗性，茸毛越密，抗性越强．但浓毛型番茄植株结果时，果实表面的浓密茸毛直到果实成熟时仍不能完全脱落，致使果实商品性受到严重影响．欲培育出对蚜虫有一定抗性，外观品质好，育性强等特点的番茄品种，最好采用的育种方式是______．
a．多倍体育种b．单倍体育种c．杂交育种d．基因工程育种．
正确答案
解：（1）相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型，番茄茸毛的浓毛、多毛和少毛互为相对性状．紫茎：绿茎=3：1，浓毛：多毛：少毛=1：2：1，所以控制番茄茎的颜色由基因A、a控制，植株的茸毛性状由基因D、d在两对同源染色体上，遵循基因分离定律．
（2）由分析可知F1的基因型为AaDd，则F2的基因型为3×3=9种．F2紫茎浓毛A-DD的比例为
（3）浓毛型紫茎正常叶植株X进行了研究花药离体培养的单倍体幼苗，经秋水仙素（低温）处理后形成二倍体植株，其比例约为：浓毛紫茎正常叶﹕浓毛紫茎缺刻叶﹕浓毛绿茎正常叶﹕浓毛绿茎缺刻叶=AABBDD：AADDbb：aaDDBB：aaDDbb=1：4：4：1．⇒亲本的配子有ABD：ADb：aDB：aDb=1：4：4：1，可知Ab与AB最多，所以，其基因位置四个基因在一对同源染色体如图：
（4）杂交过程培育出新品种的育种方法称之为杂交育种，其原理是杂种子一代减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组．也可以采用基因工程育种，可以将对蚜虫有一定抗性基因转移到番茄细胞内．
故选：C（D）．
故答案为：
（1）相对性状 遵循
（2）9
（3）单倍体 秋水仙素（低温）
（4）C
解析
解：（1）相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型，番茄茸毛的浓毛、多毛和少毛互为相对性状．紫茎：绿茎=3：1，浓毛：多毛：少毛=1：2：1，所以控制番茄茎的颜色由基因A、a控制，植株的茸毛性状由基因D、d在两对同源染色体上，遵循基因分离定律．
（2）由分析可知F1的基因型为AaDd，则F2的基因型为3×3=9种．F2紫茎浓毛A-DD的比例为
（3）浓毛型紫茎正常叶植株X进行了研究花药离体培养的单倍体幼苗，经秋水仙素（低温）处理后形成二倍体植株，其比例约为：浓毛紫茎正常叶﹕浓毛紫茎缺刻叶﹕浓毛绿茎正常叶﹕浓毛绿茎缺刻叶=AABBDD：AADDbb：aaDDBB：aaDDbb=1：4：4：1．⇒亲本的配子有ABD：ADb：aDB：aDb=1：4：4：1，可知Ab与AB最多，所以，其基因位置四个基因在一对同源染色体如图：
（4）杂交过程培育出新品种的育种方法称之为杂交育种，其原理是杂种子一代减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组．也可以采用基因工程育种，可以将对蚜虫有一定抗性基因转移到番茄细胞内．
故选：C（D）．
故答案为：
（1）相对性状 遵循
（2）9
（3）单倍体 秋水仙素（低温）
（4）C
（1）已知果蝇的Ⅲ号染色体上有黑檀体基因．现将黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交，获得的F1均为灰体有眼果蝇，说明无眼为______性状；再将F1雌雄果蝇相互杂交，若F2表现型及比例为______，则可推测控制无眼的基因不在Ⅲ号染色体上；将无眼基因与位于Ⅱ号染色体上的基因进行重组实验时，若实验结果与上述实验结果______，则可推测控制无眼的基因极可能位于Ⅳ号染色体上．
（2）已知控制果蝇翅型的基因在Ⅱ号染色体上．如果在一翅型正常的群体中，偶然出现一只卷翅的雄性个体，这种卷翅究竟是由于基因突变的直接结果，还是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的呢？
①分析：如果卷翅是由于基因突变的直接结果，则该卷翅雄性个体最可能为______（纯合子/杂合子）；如果卷翅是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的，则该卷翅雄性个体最可能为______．
②探究实验方案设计：______．
③结论：如果后代出现______，则卷翅是由于基因突变的直接结果；如果后代出现______，则卷翅是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的．
正确答案
解：（1）果蝇的III号染色体为常染色体，亲代为黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交，子一代全部为灰体有眼果蝇，说明有眼对无眼为显性，无眼为隐性性状，灰体对黑檀体为显性性状，黑檀体为隐性性状．如果无眼的基因不在III号染色体上，那么体色与有无眼就遵循自由组合定律，由此可知如果F2表现型灰体有眼：灰体无眼：黑檀体有眼：黑檀体无眼=9：3：3：1就遵循自由组合定律．将无眼基因与位于Ⅱ号染色体上的基因进行重组实验时，若实验结果与上述实验结果相似，说明该基因不在II号染色体上，这些性状和性别没关系，那最可能位于IV号染色体上．
（2）①基因突变的频率很低，如果卷翅是基因突变的直接结果，所以最可能是杂合子．如果由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的，携带者提供一个卷翅基因，这个雄性个体表现出卷翅，最可能是隐性纯合子．
②要探究卷翅究竟是由于基因突变的直接结果，还是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的就用这只卷翅雄性个体与多只正常雌性个体交配．
③如果后代卷翅个体与正常个体且数量比接近1：1，这只雄性果蝇应该是杂合子，应是基因突变的直接结果．如果后代全部是正常个体或正常个体数量多于卷翅个体，这只雄果蝇应该是纯合子，应是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的．
故答案为：
（1）隐性 灰体有眼：灰体无眼：黑檀体有眼：黑檀体无眼=9：3：3：1 相似
（2）①杂合子 隐性纯合子 ②用这只卷翅雄性个体与多只正常雌性个体交配
③卷翅个体与正常个体且数量比接近1：1 全部是正常个体或正常个体数量多于卷翅个体
解析
解：（1）果蝇的III号染色体为常染色体，亲代为黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交，子一代全部为灰体有眼果蝇，说明有眼对无眼为显性，无眼为隐性性状，灰体对黑檀体为显性性状，黑檀体为隐性性状．如果无眼的基因不在III号染色体上，那么体色与有无眼就遵循自由组合定律，由此可知如果F2表现型灰体有眼：灰体无眼：黑檀体有眼：黑檀体无眼=9：3：3：1就遵循自由组合定律．将无眼基因与位于Ⅱ号染色体上的基因进行重组实验时，若实验结果与上述实验结果相似，说明该基因不在II号染色体上，这些性状和性别没关系，那最可能位于IV号染色体上．
（2）①基因突变的频率很低，如果卷翅是基因突变的直接结果，所以最可能是杂合子．如果由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的，携带者提供一个卷翅基因，这个雄性个体表现出卷翅，最可能是隐性纯合子．
②要探究卷翅究竟是由于基因突变的直接结果，还是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的就用这只卷翅雄性个体与多只正常雌性个体交配．
③如果后代卷翅个体与正常个体且数量比接近1：1，这只雄性果蝇应该是杂合子，应是基因突变的直接结果．如果后代全部是正常个体或正常个体数量多于卷翅个体，这只雄果蝇应该是纯合子，应是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的．
故答案为：
（1）隐性 灰体有眼：灰体无眼：黑檀体有眼：黑檀体无眼=9：3：3：1 相似
（2）①杂合子 隐性纯合子 ②用这只卷翅雄性个体与多只正常雌性个体交配
③卷翅个体与正常个体且数量比接近1：1 全部是正常个体或正常个体数量多于卷翅个体
神经性耳聋、腓骨肌萎缩症是两种单基因遗传病，分别由B、b和D、d基因控制．如图1为某家族相关的遗传系谱图，其中已死亡个体无法知道其性状，经检测Ⅳ-7不携带致病基因．据图1分析同答：
（1）神经性耳聋的遗传方式为______，第Ⅳ代出现多个神经性耳聋患者的主要原因是______．
（2）V-1与V-2分别带有神经性耳聋基因的概率是______，______．
（3）腓骨肌萎缩症属于______性性状．为了确定腓骨肌萎缩症基因在染色体上的分布，科研人员对Ⅲ-1～Ⅲ-5个体含相关基因的DNA片断扩增后用某种限制酶处理，并进行电泳分析，得到如图2所示结果．根据电泳结果，你可以作出的判断是______．
（4）根据以上分析，Ⅲ-1的基因型为______．若V-1与V-2婚配，他们后代中男孩不患病的概率是______．
正确答案
解：（1）根据题意和图示分析可知：第Ⅳ代有多个神经性耳聋患者，而其父母正常，所以神经性耳聋的遗传方式为常染色体隐性遗传．由于Ⅲ-1、Ⅲ-2属于近亲婚配，均带有神经性耳聋基因（同一种隐性致病基因），后代隐性致病基因纯合的概率大，所以第Ⅳ代出现多个神经性耳聋患者．
（2）由于Ⅳ-2患神经性耳聋，所以V-1肯定为杂合体，带有神经性耳聋基因的概率是100%；又由于第三代的6号患神经性耳聋，所以Ⅳ-6为杂合体，因此，V-2带有神经性耳聋基因的概率是1/2．
（3）由于Ⅳ-7不携带致病基因，而Ⅳ-6和V-2都患腓骨肌萎缩症，所以腓骨肌萎缩症属于显性性状．根据电泳结果判断腓骨肌萎缩症基因位于X染色体上．
（4）Ⅲ一l的基因型为正常，后代患神经性耳聋，所以其基因型为BbXdY．若V-1与V-2婚配，他们后代中男孩不患病的概率是1-3/4×3/4=7/16．
答案：（1）常染色体隐性遗传Ⅲ-1、Ⅲ-2属于近亲婚配，均带有神经性耳聋基因（同一种隐性致病基因），后代隐性致病基因纯合的概率大
（2）1 1/2
（3）显 腓骨肌萎缩症基因位于X染色体上
（4）BbXdY 7/16
解析
解：（1）根据题意和图示分析可知：第Ⅳ代有多个神经性耳聋患者，而其父母正常，所以神经性耳聋的遗传方式为常染色体隐性遗传．由于Ⅲ-1、Ⅲ-2属于近亲婚配，均带有神经性耳聋基因（同一种隐性致病基因），后代隐性致病基因纯合的概率大，所以第Ⅳ代出现多个神经性耳聋患者．
（2）由于Ⅳ-2患神经性耳聋，所以V-1肯定为杂合体，带有神经性耳聋基因的概率是100%；又由于第三代的6号患神经性耳聋，所以Ⅳ-6为杂合体，因此，V-2带有神经性耳聋基因的概率是1/2．
（3）由于Ⅳ-7不携带致病基因，而Ⅳ-6和V-2都患腓骨肌萎缩症，所以腓骨肌萎缩症属于显性性状．根据电泳结果判断腓骨肌萎缩症基因位于X染色体上．
（4）Ⅲ一l的基因型为正常，后代患神经性耳聋，所以其基因型为BbXdY．若V-1与V-2婚配，他们后代中男孩不患病的概率是1-3/4×3/4=7/16．
答案：（1）常染色体隐性遗传Ⅲ-1、Ⅲ-2属于近亲婚配，均带有神经性耳聋基因（同一种隐性致病基因），后代隐性致病基因纯合的概率大
（2）1 1/2
（3）显 腓骨肌萎缩症基因位于X染色体上
（4）BbXdY 7/16
番茄紫茎（A）对绿茎（a）是显性，缺刻叶（B）对马铃薯叶（b）是显性，这两对性状独立遗传：
（1）用两个番茄亲本杂交，F1性状比例如上表．这两个亲本的基因型分别是______和______
（2）基因型为AaBb的番茄自交，F1中出现的性状分离比是______；F1中能稳定遗传的个体（纯合子）占______．
（3）基因型为AaBb的番茄自交得到的F1中的紫茎马铃薯叶番茄的基因型分别是______和______，概率分别为______和______．
正确答案
解：（1）两对等位基因控制两对相对性状的遗传符合自由组合规律．就紫茎和绿茎这一对性状来看，表中给出的数据：紫茎：绿茎=1：1，说明这两个亲本的基因型一个是Aa，另一个是aa；就缺刻叶和马铃薯叶这一对性状看，表中给出的数据：缺刻叶：马铃薯叶=3：1，说明两个亲本的基因都是杂合子（Bb），所以两个亲本的基因型分别是AaBb和aaBb．
（2）基因型为AaBb的番茄自交，F1中出现的性状分离比是9：3：3：1；F1中能稳定遗传的个体占
（3）基因型为AaBb的番茄自交得到的F1中的紫茎马铃薯叶番茄的基因型分别是AAbb和Aabb，比例为1：2，概率分别为
故答案为：
（1）AaBb aaBb
（2）9：3：3：1
（3）AAbb Aabb 
解析
解：（1）两对等位基因控制两对相对性状的遗传符合自由组合规律．就紫茎和绿茎这一对性状来看，表中给出的数据：紫茎：绿茎=1：1，说明这两个亲本的基因型一个是Aa，另一个是aa；就缺刻叶和马铃薯叶这一对性状看，表中给出的数据：缺刻叶：马铃薯叶=3：1，说明两个亲本的基因都是杂合子（Bb），所以两个亲本的基因型分别是AaBb和aaBb．
（2）基因型为AaBb的番茄自交，F1中出现的性状分离比是9：3：3：1；F1中能稳定遗传的个体占
（3）基因型为AaBb的番茄自交得到的F1中的紫茎马铃薯叶番茄的基因型分别是AAbb和Aabb，比例为1：2，概率分别为
故答案为：
（1）AaBb aaBb
（2）9：3：3：1
（3）AAbb Aabb
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