- 自由组合定律的应用
- 共5666题
已知某哺乳动物棒状尾对（A）对正常尾（a）为显性；直毛（B）对卷毛（b）为显性；黄色毛（Y）对白色毛（y）为显性，但是雌性个体无论基因型如何，均表现为白色毛．三对基因均位于常染色体上并遵循基因的自由组合定律．请回答：
（1）如果想依据子代的毛色就能判断出性别，则可能的亲本的基因型组合有______．
（2）如果一只黄色个体与一只白色个体交配，生出一只白色雄性个体，则再生出一只白色雄性个体的几率是______．
（3）如果一只表现型为黄色棒状尾和一只白色棒状尾的亲本杂交，表现型为雄性
（4）若这种哺乳动物成为人们的宠物，且白色卷毛棒状尾的个体受人们普遍欢迎，理论上此动物种群中的基因______（填字母）的频率会逐渐升高．
正确答案
解：（1）只考虑黄色毛（Y）和白色毛（y）这对相对性状，可能的杂交组合有6种，即YY×YY、YY×Yy、YY×yy、Yy×Yy、Yy×yy、yy×yy，其中YY×YY、YY×Yy、YY×yy3种组合的后代中，雄性个体都是黄色，雌性个体都是白色，所以可以从子代的表现型判断出性别．
（2）（2）因为雌性只能表现为白色，所以黄色亲本肯定是雄性，其基因型为Y_，白色亲本为雌性，它们生出一只白色雄性个体（yy），由此可知黄色亲本的基因型为Yy，白色亲本的基因型为Yy或yy．若白色亲本的基因型为Yy，则它们再生一只白色雄性个体的概率为
（3）（3）一只表现型为黄色棒状尾（Y_A_）和一只白色棒状尾（_yA_）的亲本杂交，子代雄性个体中出现白色（yy）性状，雌雄个体中都出现正常尾（aa）性状，这说明两个亲本的基因型组合为：雌Aayy、雄AaYy．
（4）根据题意可知，基因A控制棒状尾，基因b控制卷毛，基因y控制白色，而白色卷毛棒状尾的个体受人们普遍欢迎，则此动物种群中的基因A、b、y的频率会逐渐升高．
故答案为：
（1）YY×YY、YY×Yy或YY×yy
（2）
（3）雌Aayy、雄AaYy
（4）A、b、y
解析
解：（1）只考虑黄色毛（Y）和白色毛（y）这对相对性状，可能的杂交组合有6种，即YY×YY、YY×Yy、YY×yy、Yy×Yy、Yy×yy、yy×yy，其中YY×YY、YY×Yy、YY×yy3种组合的后代中，雄性个体都是黄色，雌性个体都是白色，所以可以从子代的表现型判断出性别．
（2）（2）因为雌性只能表现为白色，所以黄色亲本肯定是雄性，其基因型为Y_，白色亲本为雌性，它们生出一只白色雄性个体（yy），由此可知黄色亲本的基因型为Yy，白色亲本的基因型为Yy或yy．若白色亲本的基因型为Yy，则它们再生一只白色雄性个体的概率为
（3）（3）一只表现型为黄色棒状尾（Y_A_）和一只白色棒状尾（_yA_）的亲本杂交，子代雄性个体中出现白色（yy）性状，雌雄个体中都出现正常尾（aa）性状，这说明两个亲本的基因型组合为：雌Aayy、雄AaYy．
（4）根据题意可知，基因A控制棒状尾，基因b控制卷毛，基因y控制白色，而白色卷毛棒状尾的个体受人们普遍欢迎，则此动物种群中的基因A、b、y的频率会逐渐升高．
故答案为：
（1）YY×YY、YY×Yy或YY×yy
（2）
（3）雌Aayy、雄AaYy
（4）A、b、y
某雌雄同株植物花的颜色由两对基因（A和a，B和b）控制，A基因控制色素的合成（A：出现色素，AA和Aa的效应相同），B为修饰基因，淡化颜色的深度（B：修饰效应出现，BB和Bb的效应不同）．其基因型与表现型的对应关系见表，请回答下列问题：
（1）由于A 基因模板链的互补链部分序列“CTC CGA”中的一个C被T替换，突变为决定终止密码（UAA或UGA或UAG）的序列，导致翻译提前终止．突变后的序列是______． 若A基因在解旋后，其中一条母链上的碱基G会被碱基T所替代，而另一条链正常，则该基因再连续复制n次后，突变成的基因A‘与基因A的比例为______．
（2）白色双显性纯合子与白色双隐性纯合子杂交产生F1，让F1自交，F2中白色花基因型有______种，其中纯合子占白色花的比例是______．
（3）若欲同时获得三种花色表现型的子代，可选基因型为______的个体自交，理论上子一代中粉色：红色：白色=______．
正确答案
解：（1）由于正常基因的编码链（模板链的互补链）部分序列为、，其一个C被T替换，则新序列为TTC、CGA或CTT、CGA或CTC、TGA，对应的模板链变为AAG、GCT或GAA、GCT或GAG、ACT；转录后形成的密码子为UUC、CGA或CUU、CGA或CUC、UGA．由于UGA是终止密码，这种突变可能使基因的翻译终止，所以突变后的序列是CTCTGA（TGA）．由于DNA分子是双链结构，而复制是半保留复制，所以若A基因在解旋后，其中一条母链上的碱基G会被碱基T所替代，而另一条链正常，则该基因再连续复制n次后，突变成的基因A′与基因A的比例为1：1．
（2）白色双显性纯合子AABB与白色双隐性纯合子aabb杂交产生F1，基因型为AaBb，让F1自交，F2中白色花基因型为A_BB或aa__，共有5种，占总数的7份，其中3份是纯合子，即其中纯合子占白色花的比例是
（3）若欲同时获得三种花色表现型的子代，可选基因型为AABb或AaBb的个体自交，AABb自交后代粉色：红色：白色=2：1：1，AaBb自交后代粉色：红色：白色=6：3：7．
故答案为：
（1）CTC TGA（TGA） 1：1
（2）7
（3）AABb或AaBb 2：1：1或6：3：7
解析
解：（1）由于正常基因的编码链（模板链的互补链）部分序列为、，其一个C被T替换，则新序列为TTC、CGA或CTT、CGA或CTC、TGA，对应的模板链变为AAG、GCT或GAA、GCT或GAG、ACT；转录后形成的密码子为UUC、CGA或CUU、CGA或CUC、UGA．由于UGA是终止密码，这种突变可能使基因的翻译终止，所以突变后的序列是CTCTGA（TGA）．由于DNA分子是双链结构，而复制是半保留复制，所以若A基因在解旋后，其中一条母链上的碱基G会被碱基T所替代，而另一条链正常，则该基因再连续复制n次后，突变成的基因A′与基因A的比例为1：1．
（2）白色双显性纯合子AABB与白色双隐性纯合子aabb杂交产生F1，基因型为AaBb，让F1自交，F2中白色花基因型为A_BB或aa__，共有5种，占总数的7份，其中3份是纯合子，即其中纯合子占白色花的比例是
（3）若欲同时获得三种花色表现型的子代，可选基因型为AABb或AaBb的个体自交，AABb自交后代粉色：红色：白色=2：1：1，AaBb自交后代粉色：红色：白色=6：3：7．
故答案为：
（1）CTC TGA（TGA） 1：1
（2）7
（3）AABb或AaBb 2：1：1或6：3：7
（1）若图示母本细胞正处于分裂过程中，则该细胞内可形成______个四分体．
（2）上述亲本杂交子代F1的高度是______cm，若考虑图中所示全部基因，F1测交后代中高度为55cm的植株有______种基因型．
（3）若基因E纯合会导致个体死亡，则F1自交得到的F2中杂合子Ee所占比例为______．
（4）该种植物红花与白花由两对等位基因控制，基因D、d位于1、2号染色体上，另一对等位基因为A、a，且D控制色素的合成，A抑制色素的合成．请完善下列实验步骤，探究基因A和a是否也位于1、2号染色体上（不考虑交叉互换和突变）．
第一步：选择基因型为______的纯合亲本进行杂交得到F1种子．
第二步：种植F1种子，待植株成熟让其______交，得到F2种子．
第三步：种植F2种子，待其长出花朵，观察统计花的颜色及比例．
结果及结论：
①若F2植株的______，说明A、a不位于1、2号染色体上．
②若F2植株的______，说明A、a位于1、2号染色体上．
正确答案
解：（1）已知该植物有2n=12条染色体，所以该母本细胞减数分裂可以形成6个四分体．
（2）母本BBFFGG与父本bbffgg杂交，F1的基因型为BbFfGg，所以其高度是45+5×3=60cm，F1测交后代中高度为55cm的植株中含2个显性基因，有5种基因型．
（3）F1的基因型为Ee和ee，比例为1：1，让F1自交得到的F2中，EE占
（4）为探究基因A和a是否与D和d同位于1、2号染色体上，进行如下杂交实验：
第一步：选择AAdd和aaDD（或AADD和aadd）父本和母本杂交得到F1种子；
第二步：种植F1种子，待植株成熟让其自交或测交，得到子代种子；
第三步：种植第二步的后代种子，待其长出叶片，观察统计叶片表现型及其比例．
结果及结论：
答案一：①若F2植株的红花与白花的比例接近3﹕13，说明另一对等位基因不位于1、2号染色体上，遵循基因的自由组合定律．
②若F2植株的红花与白花的比例接近1﹕3，说明另一对等位基因位于1、2号染色体上，遵循基因连锁定律．
故答案为：
（1）6
（2）60 5
（3）
（4）aaDD、AAdd（AADD、aadd） 自
①红花与白花的比例接近3﹕13
②红花与白花的比例接近1﹕3
解析
解：（1）已知该植物有2n=12条染色体，所以该母本细胞减数分裂可以形成6个四分体．
（2）母本BBFFGG与父本bbffgg杂交，F1的基因型为BbFfGg，所以其高度是45+5×3=60cm，F1测交后代中高度为55cm的植株中含2个显性基因，有5种基因型．
（3）F1的基因型为Ee和ee，比例为1：1，让F1自交得到的F2中，EE占
（4）为探究基因A和a是否与D和d同位于1、2号染色体上，进行如下杂交实验：
第一步：选择AAdd和aaDD（或AADD和aadd）父本和母本杂交得到F1种子；
第二步：种植F1种子，待植株成熟让其自交或测交，得到子代种子；
第三步：种植第二步的后代种子，待其长出叶片，观察统计叶片表现型及其比例．
结果及结论：
答案一：①若F2植株的红花与白花的比例接近3﹕13，说明另一对等位基因不位于1、2号染色体上，遵循基因的自由组合定律．
②若F2植株的红花与白花的比例接近1﹕3，说明另一对等位基因位于1、2号染色体上，遵循基因连锁定律．
故答案为：
（1）6
（2）60 5
（3）
（4）aaDD、AAdd（AADD、aadd） 自
①红花与白花的比例接近3﹕13
②红花与白花的比例接近1﹕3
某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花（R）对白花（r）为显性．基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上．
（1）基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图丁所示，起始密码子均为AUG．若基因M的b链中箭头所指碱基C突变为A，其对应的密码子将由______变为______．正常情况下，基因R在细胞中最多有______个，其转录时的模板位于______（选填“a”或“b”）链中．
（2）用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得F1，F1自交获得F2，F2中自交性状不分离植株所占的比例为______；用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为______．
（3）基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，最可能的原因是______．缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个HH型配子，最可能的原因是______．
（4）现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为如图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常．现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种．（注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）
实验步骤：①______；②观察、统计后代表现型及比例．
结果预测：
Ⅰ．若______，则为图甲所示的基因组成；
Ⅱ．若______，则为图乙所示的基因组成；
Ⅲ．若______，则为图丙所示的基因组成．
正确答案
解：（1）由以上分析可知，基因M中b链为转录的模板链，若b链中箭头所指的碱基C突变为A，则基因由CAG→AAG，因此其转录形成的密码子由GUC→UUC．正常情况下，基因R有2个，经过复制后数量最多，即有4个；由以上分析可知，基因R转录时的模板位于a链中．
（2）基因M、m在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上，因此基因M、m与基因H、h可自由组合．用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交得F1（MmHh），F1自交得F2，F2中纯合子所占的比例为
（3）基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，最可能的原因是（减数第一次分裂四分体时期发生了交叉互换．缺失一条4号染色体的高茎植株（H_）减数分裂时，偶然出现一个HH型配子，最可能的原因是减数第二次分裂后期，姐妹染色单体分开后未分离，移向同一极所致．
（4）检测植株的基因组成最简便的方法为自交，但是题干要求为杂交，故应选用测交方法来进行检测．
①选择缺失一条2号染色体的窄叶白花植株进行测交．
②结果如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
本题也可采取用该突变体与缺失一条2号染色体的宽叶白花植株杂交，分析同上．
故答案为：
（1）GUC UUC 4 a
（2）
（3）（减数第一次分裂时）交叉互换 减数第二次分裂时染色体未分离
（4）答案一：
实验步骤：①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交
结果预测：
Ⅰ．宽叶红花与宽叶白花植株的比例为1：1
Ⅱ．宽叶红花与宽叶白花植株的比例为2：1
Ⅲ．宽叶红花与窄叶白花植株的比例为2：1
答案二：
实验步骤：①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交
结果预测：
Ⅰ．宽叶红花与宽叶白花植株的比例为3：1
Ⅱ．后代全部为宽叶红花植株
Ⅲ．宽叶红花与窄叶红花植株的比例为2：1
解析
解：（1）由以上分析可知，基因M中b链为转录的模板链，若b链中箭头所指的碱基C突变为A，则基因由CAG→AAG，因此其转录形成的密码子由GUC→UUC．正常情况下，基因R有2个，经过复制后数量最多，即有4个；由以上分析可知，基因R转录时的模板位于a链中．
（2）基因M、m在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上，因此基因M、m与基因H、h可自由组合．用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交得F1（MmHh），F1自交得F2，F2中纯合子所占的比例为
（3）基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，最可能的原因是（减数第一次分裂四分体时期发生了交叉互换．缺失一条4号染色体的高茎植株（H_）减数分裂时，偶然出现一个HH型配子，最可能的原因是减数第二次分裂后期，姐妹染色单体分开后未分离，移向同一极所致．
（4）检测植株的基因组成最简便的方法为自交，但是题干要求为杂交，故应选用测交方法来进行检测．
①选择缺失一条2号染色体的窄叶白花植株进行测交．
②结果如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
本题也可采取用该突变体与缺失一条2号染色体的宽叶白花植株杂交，分析同上．
故答案为：
（1）GUC UUC 4 a
（2）
（3）（减数第一次分裂时）交叉互换 减数第二次分裂时染色体未分离
（4）答案一：
实验步骤：①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交
结果预测：
Ⅰ．宽叶红花与宽叶白花植株的比例为1：1
Ⅱ．宽叶红花与宽叶白花植株的比例为2：1
Ⅲ．宽叶红花与窄叶白花植株的比例为2：1
答案二：
实验步骤：①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交
结果预测：
Ⅰ．宽叶红花与宽叶白花植株的比例为3：1
Ⅱ．后代全部为宽叶红花植株
Ⅲ．宽叶红花与窄叶红花植株的比例为2：1
假设某种植物的高度由两对等位基因A、a与B、b共同决定，两对基因独立遗传，显性基因具有增高效应，且增高效应都相同，并且可以累加，即显性基因的个数与植物高度呈正相关．已知纯合子AABB高50cm，aabb高30cm．据此回答下列问题．
（1）基因型为AABB和aabb的两株植物杂交，F1的高度是______．
（2）F1与隐性个体测交，测交后代中高度类型和比例为______．
（3）F1自交，F2中高度是40cm的植株的基因型是______．这些40cm的植侏在F2中所占的比例是______．
正确答案
解：（1）基因型为AABB和aabb的两株植物杂交，F1的基因型为AaBb，又由于基因以累加效应决定植株的高度，且每个显性基因的遗传效应是相同的，纯合子AABB高50cm，aabb高30cm，即植株的高度与显性基因的个数呈正相关，每增加一个显性基因，植株增高（50cm-30cm）/4=5cm，因此基因型为AaBb的个体高度是40cm．
（2）F1（AaBb）与隐性个体（aabb）测交，测交后代基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，含有两个显性基因的高度为40cm，含有一个显性基因的高度为35cm，纯隐性的高度为30cm，因此高度类型和比例为40cm：35cm：30cm=1：2：1．
（3）F1自交，F2中高度是40cm的植株的基因型中含有两个显性基因，即AAbb、aaBB、AaBb．这些40cm的植侏在F2中所占的比例=
故答案为：
（1）40cm
（2）40cm：35cm：30cm=1：2：1
（3）AAbb、aaBB、AaBb
解析
解：（1）基因型为AABB和aabb的两株植物杂交，F1的基因型为AaBb，又由于基因以累加效应决定植株的高度，且每个显性基因的遗传效应是相同的，纯合子AABB高50cm，aabb高30cm，即植株的高度与显性基因的个数呈正相关，每增加一个显性基因，植株增高（50cm-30cm）/4=5cm，因此基因型为AaBb的个体高度是40cm．
（2）F1（AaBb）与隐性个体（aabb）测交，测交后代基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，含有两个显性基因的高度为40cm，含有一个显性基因的高度为35cm，纯隐性的高度为30cm，因此高度类型和比例为40cm：35cm：30cm=1：2：1．
（3）F1自交，F2中高度是40cm的植株的基因型中含有两个显性基因，即AAbb、aaBB、AaBb．这些40cm的植侏在F2中所占的比例=
故答案为：
（1）40cm
（2）40cm：35cm：30cm=1：2：1
（3）AAbb、aaBB、AaBb
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