- 自由组合定律的应用
- 共5666题
荠菜的果实形成有三角形和卵圆形两种,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别用A、a,B、b表示.为探究荠菜果实形状的遗传规律,进行了杂交实验(如图).
(1)图中亲本基因型为______.根据F2表现型比例判断,荠菜果实形状的遗传遵循______.F1测交后代的表现型及比例为______并用遗传图解表示为
______.
另选两种基因型的亲本杂交,F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同,推断亲本基因型为______.
(2)图中F2三角形果实荠菜中,部分个体无论自交多少代,其后代表现型仍然为三角形果实,这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为______,还有部分共个体自交后发生性状分离,它们的基因型是______.
(3)与荠菜果实形状相关的基因a,b分别由基因A、B突变形成,基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因,这体现了基因突变具有______的特点.自然选择可积累适应环境的突变,使种群的基因频率______.导致生物进化.
正确答案
解:(1)F2中三角形:卵圆形=301:20≈15:1,是“9:3:3:1”的变式,说明荠菜果实形状的遗传受两对等位基因控制,且它们的遗传遵循基因的自由组合定律.由此还可推知F1的基因型为AaBb,三角形的基因型为A_B_、A_bb、aaB_,卵圆形的基因型为aabb,则亲本的基因型是AABB和aabb.因为F1的基因型是AaBb,测交后代的基因型是AaBb:aaBb:Aabb:aabb=1:1:1:1,其中AaBb、aaBb、Aabb表现为三角形果实,aabb表现为圆形果实,三角形:卵圆形=3:1;
另选两种基因型的亲本杂交,F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同,则要求F1是AaBb,后代才会出现3:1的性状分离比,从而推断亲本基因型为AAbb和aaBB.
(2)F2三角形果实荠菜中,部分个体无论自交多少代,其后代表现型仍然为三角形果实,这样的个体的基因型特点是不同时具有a和b的个体自交的子代都是三角形的,有以下基因型:AABB、AABb
、AaBB
、aaBB
、AAbb
它们总共占总数的
,但是占15份三角形中的7份即
.个体自交后发生性状分离,也就是自交后代会出现三角形和卵圆形,这样个体基因型应同时具有a和b,即AaBb、Aabb和aaBb.
(3)基因a,b分别由基因A、B突变形成,基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因,这体现了基因突变具有不定向性的特点.自然选择可积累适应环境的突变,使种群的基因频率发生定向改变,导致生物进化.
故答案是:
(1)AABB和aabb 基因的自由组合定律 三角形:圆形=3:1
AAbb和aaBB
(2) AaBb、Aabb和aaBb
(3)不定向性(多方向性) 定向改变
解析
解:(1)F2中三角形:卵圆形=301:20≈15:1,是“9:3:3:1”的变式,说明荠菜果实形状的遗传受两对等位基因控制,且它们的遗传遵循基因的自由组合定律.由此还可推知F1的基因型为AaBb,三角形的基因型为A_B_、A_bb、aaB_,卵圆形的基因型为aabb,则亲本的基因型是AABB和aabb.因为F1的基因型是AaBb,测交后代的基因型是AaBb:aaBb:Aabb:aabb=1:1:1:1,其中AaBb、aaBb、Aabb表现为三角形果实,aabb表现为圆形果实,三角形:卵圆形=3:1;
另选两种基因型的亲本杂交,F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同,则要求F1是AaBb,后代才会出现3:1的性状分离比,从而推断亲本基因型为AAbb和aaBB.
(2)F2三角形果实荠菜中,部分个体无论自交多少代,其后代表现型仍然为三角形果实,这样的个体的基因型特点是不同时具有a和b的个体自交的子代都是三角形的,有以下基因型:AABB、AABb
、AaBB
、aaBB
、AAbb
它们总共占总数的
,但是占15份三角形中的7份即
.个体自交后发生性状分离,也就是自交后代会出现三角形和卵圆形,这样个体基因型应同时具有a和b,即AaBb、Aabb和aaBb.
(3)基因a,b分别由基因A、B突变形成,基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因,这体现了基因突变具有不定向性的特点.自然选择可积累适应环境的突变,使种群的基因频率发生定向改变,导致生物进化.
故答案是:
(1)AABB和aabb 基因的自由组合定律 三角形:圆形=3:1
AAbb和aaBB
(2) AaBb、Aabb和aaBb
(3)不定向性(多方向性) 定向改变
从油菜种子中榨出的油因含有芥酸会使品质降低,其芥酸含量只有高、中、低三种类型,受两对独立遗传的等位基因(H和h,G和g)控制,两种显性基因均可降低菜油的芥酸含量.研究人员拟利用基因型为HHgg和hhGG的两个中芥酸品种培育低芥酸的纯合品种.请回答相关问题.
(1)题中两个中芥酸品种杂交所结种子中的芥酸含量表现为______;让F1自交获得F2,让F2植株自交,单株收获并统计所结种子的芥酸含量,不同植株所结种子芥酸含量的六种情况为:全部为低芥酸,全部为中芥酸,全部为高芥酸,有低芥酸和中芥酸,______,有低芥酸、中芥酸与高芥酸.其中,所结种子为低芥酸和中芥酸的植株占F2的______.
(2)杂交到F2代后,由于表现为低芥酸的种子种植后后代可能发生性状分离,不能保证后代的性状一致,需要进行纯化才能得到稳定遗传的低芥酸纯合品种.上述杂交育种方法的原理是______,该育种方法的缺点是______,可采用______(填育种方法)有效克服这一缺点.
正确答案
解:(1)基因型为HHgg和hhGG的两个中芥酸品种杂交所结种子的基因型为HhGg,所以芥酸含量表现为低芥酸.让F1自交获得F2,表现型为低芥酸(H_G_)、中芥酸(H_gg、hhG_)、高芥酸(hhgg),比例为9:6:1.让F2植株自交,HHGG植株所结种子芥酸含量全部为低芥酸,HHgg、hhGG植株所结种子芥酸含量全部为中芥酸,hhgg植株所结种子芥酸含量全部为高芥酸,HHGg、HhGG植株所结种子芥酸含量有低芥酸和中芥酸,Hhgg、hhGg植株所结种子芥酸含量有中芥酸和高芥酸,HhGg植株所结种子芥酸含量有低芥酸、中芥酸与高芥酸.其中,所结种子为低芥酸和中芥酸的植株为HHGg、HhGG,占F2的+
=
.
(2)杂交育种方法的原理是基因重组,由于显性个体杂合时自交后代发生性状分离,所以杂交育种所需育种周期长;而单倍体育种获得的都是纯合体,自交后代不发生性状分离,能明显缩短育种年限.
故答案为:
(1)低芥酸 有中芥酸和高芥酸
(2)基因重组 育种周期长 单倍体育种
解析
解:(1)基因型为HHgg和hhGG的两个中芥酸品种杂交所结种子的基因型为HhGg,所以芥酸含量表现为低芥酸.让F1自交获得F2,表现型为低芥酸(H_G_)、中芥酸(H_gg、hhG_)、高芥酸(hhgg),比例为9:6:1.让F2植株自交,HHGG植株所结种子芥酸含量全部为低芥酸,HHgg、hhGG植株所结种子芥酸含量全部为中芥酸,hhgg植株所结种子芥酸含量全部为高芥酸,HHGg、HhGG植株所结种子芥酸含量有低芥酸和中芥酸,Hhgg、hhGg植株所结种子芥酸含量有中芥酸和高芥酸,HhGg植株所结种子芥酸含量有低芥酸、中芥酸与高芥酸.其中,所结种子为低芥酸和中芥酸的植株为HHGg、HhGG,占F2的+
=
.
(2)杂交育种方法的原理是基因重组,由于显性个体杂合时自交后代发生性状分离,所以杂交育种所需育种周期长;而单倍体育种获得的都是纯合体,自交后代不发生性状分离,能明显缩短育种年限.
故答案为:
(1)低芥酸 有中芥酸和高芥酸
(2)基因重组 育种周期长 单倍体育种
(2015秋•怀柔区期末)燕麦颖片颜色由B、b和Y、y基因(位于两对常染色体上)控制.B和Y基因分别控制前体物质转变为黑色色素和黄色色素.黑色色素存在时,能够遮盖黄色,使燕麦颖片表现为黑色,如图1.将黑颖(BBYY)和白颖(bbyy)燕麦杂交,F1均表现为黑颖,如图2.请回答问题:
(1)F1基因型是______.
(2)F1自交获得F2,F2表现型有______种,其性状分离比为______.
(3)将F1与白颖燕麦杂交,后代中黄颖燕麦所占比例为______,其基因型是______.
正确答案
解:(1)将黑颖(BBYY)和白颖(bbyy)燕麦杂交,F1均表现为黑颖,其基因型为BbYy.
(2)F1黑颖(BbYy)自交获得F2,由于只要有一个显性基因B存在,植株就表现黑颖,没有B只有Y是表达黄颖,所以F2代共有3种表现型:12黑颖(9B_Y_+3B_yy):3黄颖(bbY_):1白颖(bbyy).
(3)将F1黑颖(BbYy)与白颖(bbyy)燕麦杂交,后代中黄颖燕麦(bbY_)所占比例为×
=
,其基因型是bbYy.
故答案为:
(1)BbYy
(2)3 黑颖:黄颖:白颖=12:3:1
(3) bbYy
解析
解:(1)将黑颖(BBYY)和白颖(bbyy)燕麦杂交,F1均表现为黑颖,其基因型为BbYy.
(2)F1黑颖(BbYy)自交获得F2,由于只要有一个显性基因B存在,植株就表现黑颖,没有B只有Y是表达黄颖,所以F2代共有3种表现型:12黑颖(9B_Y_+3B_yy):3黄颖(bbY_):1白颖(bbyy).
(3)将F1黑颖(BbYy)与白颖(bbyy)燕麦杂交,后代中黄颖燕麦(bbY_)所占比例为×
=
,其基因型是bbYy.
故答案为:
(1)BbYy
(2)3 黑颖:黄颖:白颖=12:3:1
(3) bbYy
如图所示果蝇(2N=8)染色体上存在着控制眼色的基因(A/a和B/b),减数分裂时不发生交叉互换,其基因型与表现型如下表所示,另一对染色体上存在直毛(D)和非直毛(d)基因.
(1)正常情况下,基因型如图所示的果蝇表现型为______,该果蝇减数第一次分裂产生的子细胞名称是______,产生含有Ab配子的概率为______.
(2)若该果蝇与褐色眼非直毛的杂合子果蝇互相交配,子一代果蝇中表现暗红眼直毛的基因型为______,比例是______.
(3)现有一只基因型为AaBb的雌性果蝇,研究人员为了确定是A/B在一条染色体上,还是A/b在一条染色体上,做了如下实验:
①将该雌性果蝇与______杂交,观察并统计F1果蝇的眼色.
②若后代中______,则说明AB在一条染色体上;若后代中______,则说明Ab在一条染色体上.
正确答案
解:(1)据图示可知,该果蝇基因型为AaBbXDY,如图所示的果蝇表现型为暗红眼直毛雄果蝇,该果蝇减数第一次分裂产生的子细胞名称是次级精母细胞,由于减数分裂时不发生交叉互换,故产生含有Ab配子的概率为0.
(2)若该果蝇AaBbXDY与褐色眼非直毛的杂合子AabbXdXd果蝇互相交配,子一代果蝇中表现爱眼红眼之毛的基因型为AABbXDXd或AaBbXDXd,比例是A_Bb×
XDXd=
.
(3)现有一只基因型为AaBb的雌性果蝇,与白眼雄果蝇aabb杂交,若A/B在一条染色体上,则AaBb产生两种类型的配子AB和ab,后代为AaBb:aabb=1:1,则后代中暗红眼果蝇和白眼果蝇接近1:1;
若A/b在一条染色体上,则AaBb产生两种类型的配子Ab和aB,后代为Aabb:aaBb=1:1,则后代中褐色眼果蝇和朱砂眼果蝇接近1:1;
所以若后代中暗红眼果蝇和白眼果蝇接近1:1,则说明AB在一条染色体上;若后代中褐色眼果蝇和朱砂眼果蝇接近1:1,则说明Ab在一条染色体上.
故答案为:
(1)暗红眼直毛雄果蝇 次级精母细胞 0
(2)AABbXDXd或AaBbXDXd
(3)白眼雄果蝇 暗红眼果蝇和白眼果蝇接近1:1 褐色眼果蝇和朱砂眼果蝇接近1:1
解析
解:(1)据图示可知,该果蝇基因型为AaBbXDY,如图所示的果蝇表现型为暗红眼直毛雄果蝇,该果蝇减数第一次分裂产生的子细胞名称是次级精母细胞,由于减数分裂时不发生交叉互换,故产生含有Ab配子的概率为0.
(2)若该果蝇AaBbXDY与褐色眼非直毛的杂合子AabbXdXd果蝇互相交配,子一代果蝇中表现爱眼红眼之毛的基因型为AABbXDXd或AaBbXDXd,比例是A_Bb×
XDXd=
.
(3)现有一只基因型为AaBb的雌性果蝇,与白眼雄果蝇aabb杂交,若A/B在一条染色体上,则AaBb产生两种类型的配子AB和ab,后代为AaBb:aabb=1:1,则后代中暗红眼果蝇和白眼果蝇接近1:1;
若A/b在一条染色体上,则AaBb产生两种类型的配子Ab和aB,后代为Aabb:aaBb=1:1,则后代中褐色眼果蝇和朱砂眼果蝇接近1:1;
所以若后代中暗红眼果蝇和白眼果蝇接近1:1,则说明AB在一条染色体上;若后代中褐色眼果蝇和朱砂眼果蝇接近1:1,则说明Ab在一条染色体上.
故答案为:
(1)暗红眼直毛雄果蝇 次级精母细胞 0
(2)AABbXDXd或AaBbXDXd
(3)白眼雄果蝇 暗红眼果蝇和白眼果蝇接近1:1 褐色眼果蝇和朱砂眼果蝇接近1:1
下面是有关于某二倍体生物的一些遗传性状的描述,请分析并回答下列问题:
Ⅰ.(1)若该生物为小鼠,基因A控制黄色皮毛,基因B控制黑色皮毛,假设当A和B同时存在,表现为灰色皮毛;aabb表现为白色皮毛.一个灰色雄鼠和一个黄色雌鼠交配,子一代的表现型及比例如下:黄色小鼠;
灰色小鼠;
黑色小鼠;
白色小鼠.则父本的基因型为______,母本的基因型为______.
(2)若该生物为小鼠,其毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状,分别由等位基因A、a和B、b控制.假设在毛色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育.从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠作母本,多只基因型相同的雄鼠作父本,杂交所得F1的表现型及比例如下表所示,请分析回答:
①控制小鼠毛色遗传的基因与尾形的基因在遗传的时候遵循______定律;亲本中母本的基因型是______.
②若只考虑小鼠毛色的遗传,让F1代的全部雌雄个体随机交配,在得到的F2代群体中,A基因的基因频率为______.
③让F1代的全部黄毛尾正常雄鼠与黄毛尾弯曲雌鼠杂交,F2代中灰毛尾弯曲雄鼠占的比例为______.
Ⅱ.若该生物为番茄,有一种三体,其6号染色体的同源染色体有三条(比正常的番茄多一条).三体在减数分裂联会时,3条同源染色体中的任意2条随意配对联会形成一个二价体,另1条同源染色体不能配对而形成一个单价体.减数第一次分裂的后期,组成二价体的同源染色体正常分离,组成单价体的1条染色体随机地移向细胞的任何一极,而其他如5号染色体正常配对、分离(如图所示).
(1)从变异的角度分析,三体的形成属于______,设三体番茄的基因型为AABBb,则其产生的花粉可能有的基因型为______,其根尖分生区一细胞连续分裂两次所得到的子细胞的基因型为______.
(2)设基因在第6号染色体上,以马铃薯叶型(bb)的二倍体番茄为父本,正常叶型的三体番茄为母本(纯合体)进行杂交得到F1,再让F1的三体正常叶型植株与二倍体马铃薯叶型植株杂交得到F2,则F2代植株叶型的表现型及比例为______.
正确答案
解:Ⅰ.(1)已知小鼠基因A控制黄色皮毛,基因B控制黑色皮毛,且A和B同时存在,表现为灰色皮毛;aabb表现为白色皮毛,只有A或B时,表现为黄色或黑色.一个灰色雄鼠(A-B-)和一个黄色雌鼠(A---)交配,子一代的表现型及比例如下:黄色小鼠(A---);
灰色小鼠(a-b-);
黑色小鼠(--B-);
白色小鼠(aabb).由于后代四种表现型的比例为3:3:1:1,说明两对基因有一对是杂合子自交,即Aa×Aa;而另一对是杂合子测交,即Bb×bb,所以父本的基因型为 AaBb,母本的基因型为 Aabb.
(2)①由题意已知在毛色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育.分析表格数据,黄毛:灰毛=2:1,且雌性比例相当,说明黄毛显性纯合致死,双亲黄毛都是Aa;尾弯曲:正常=3:1,且尾正常都为雄性,说明尾弯曲是显性性状,在X染色体上,且母本是杂合子,所以母本的基因型是AaXBXb.因为两对基因位于两对同源染色体上,所以他们遵循基因的自由组合定律.
②若只考虑小鼠毛色的遗传,亲本Aa相互交配,产生的F1为Aa,
aa.让F1代的全部雌雄个体随机交配,F2为AA
(致死)、Aa
、aa
,所以在得到的F2代群体中,A基因的基因频率为
.
③让F1代的全部黄毛尾正常雄鼠(AaXbY)与黄毛尾弯曲雌(AaXBXb、AaXBXB)鼠杂交,F2代中灰毛尾弯曲雄鼠(aaXBY)占的比例为=
.
Ⅱ.(1)由题意可知6号染色体的同源染色体有三条,从而形成了三体,所以三体的形成属于 染色体数目变异.设三体番茄的基因型为AABBb,则其产生的花粉可能有的基因型为 AB、Ab、ABb、ABB,其根尖分生区一细胞连续分裂不改变基因型,所以其分裂两次所得到的子细胞的基因型为 AABBb.
(2)由题意,以马铃薯叶型(bb)的二倍体番茄为父本,正常叶型的三体番茄为母本(纯合体BBB)进行杂交得到F1,再让F1的三体正常叶型植株(BBb)与二倍体马铃薯叶型植株(bb)杂交,BBb产生的配子及比例为BB:Bb:B:b=1:2:2:1,所以得到F2,基因型及比例为BBB:BBb:Bb:bb=1:2:2:1,则F2代植株叶型的表现型及比例为正常叶型:马铃薯叶型=5:1.
故答案是:
Ⅰ.(1)AaBb Aabb
(2)①基因自由组合 AaXBXb
② (或25%)=3
③(或12.5%)
Ⅱ.(1)染色体数目变异; AB、Ab、ABb、ABB; AABBb
(2)正常叶型:马铃薯叶型=5:1
解析
解:Ⅰ.(1)已知小鼠基因A控制黄色皮毛,基因B控制黑色皮毛,且A和B同时存在,表现为灰色皮毛;aabb表现为白色皮毛,只有A或B时,表现为黄色或黑色.一个灰色雄鼠(A-B-)和一个黄色雌鼠(A---)交配,子一代的表现型及比例如下:黄色小鼠(A---);
灰色小鼠(a-b-);
黑色小鼠(--B-);
白色小鼠(aabb).由于后代四种表现型的比例为3:3:1:1,说明两对基因有一对是杂合子自交,即Aa×Aa;而另一对是杂合子测交,即Bb×bb,所以父本的基因型为 AaBb,母本的基因型为 Aabb.
(2)①由题意已知在毛色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育.分析表格数据,黄毛:灰毛=2:1,且雌性比例相当,说明黄毛显性纯合致死,双亲黄毛都是Aa;尾弯曲:正常=3:1,且尾正常都为雄性,说明尾弯曲是显性性状,在X染色体上,且母本是杂合子,所以母本的基因型是AaXBXb.因为两对基因位于两对同源染色体上,所以他们遵循基因的自由组合定律.
②若只考虑小鼠毛色的遗传,亲本Aa相互交配,产生的F1为Aa,
aa.让F1代的全部雌雄个体随机交配,F2为AA
(致死)、Aa
、aa
,所以在得到的F2代群体中,A基因的基因频率为
.
③让F1代的全部黄毛尾正常雄鼠(AaXbY)与黄毛尾弯曲雌(AaXBXb、AaXBXB)鼠杂交,F2代中灰毛尾弯曲雄鼠(aaXBY)占的比例为=
.
Ⅱ.(1)由题意可知6号染色体的同源染色体有三条,从而形成了三体,所以三体的形成属于 染色体数目变异.设三体番茄的基因型为AABBb,则其产生的花粉可能有的基因型为 AB、Ab、ABb、ABB,其根尖分生区一细胞连续分裂不改变基因型,所以其分裂两次所得到的子细胞的基因型为 AABBb.
(2)由题意,以马铃薯叶型(bb)的二倍体番茄为父本,正常叶型的三体番茄为母本(纯合体BBB)进行杂交得到F1,再让F1的三体正常叶型植株(BBb)与二倍体马铃薯叶型植株(bb)杂交,BBb产生的配子及比例为BB:Bb:B:b=1:2:2:1,所以得到F2,基因型及比例为BBB:BBb:Bb:bb=1:2:2:1,则F2代植株叶型的表现型及比例为正常叶型:马铃薯叶型=5:1.
故答案是:
Ⅰ.(1)AaBb Aabb
(2)①基因自由组合 AaXBXb
② (或25%)=3
③(或12.5%)
Ⅱ.(1)染色体数目变异; AB、Ab、ABb、ABB; AABBb
(2)正常叶型:马铃薯叶型=5:1
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