- 自由组合定律的应用
- 共5666题
已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性、红花对白花为显性，两对性状独立遗传．用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交，F1自交，播种所有的F2．假定所有的F2植株都能成活．
（1）F2植株开花时，随机拔掉
（2）F2植株开花时，拔掉白花植株，假定剩余的每株F2自交收获的种子数量相等，且F3符合遗传的基本定律．从理论上讲F3中表现白花植株的比例为______．
（3）F2植株开花时，随机拔掉
正确答案
解：（1）随机拔掉1/2高茎，则花色不是选择标准，所以其比例不会有影响．因此，F3的白花植株比例为：1/4（F2，rr）×1+1/2（F2，Rr）×1/4=3/8．
（2）拔掉白花，所以花色比例有影响．F2中剩余1/3（RR）和2/3（Rr），所以F3的白花比例为2/3（F2，Rr）×1/4=1/6．
（3）拔掉1/2的红花植株，F2由最初的1/4（RR）、1/2（Rr）、1/4（rr）变为1/8（RR）、1/4（Rr）、1/4（RR）[标准化后变为1/5、2/5、2/5，所以F3开白花的比例为2/5（Rr）×1/4+2/5（rr）×1=1/2．由于选择标准是花色，则株高不受影响．所以F3中株高比例和问题（1）中花色比例一样（5：3）．根据棋盘格法，可得结果为高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=5：5：3：3．
答案：
（1）3/8
（2）1/6
（3）1/2 高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=5：5：3：3
解析
解：（1）随机拔掉1/2高茎，则花色不是选择标准，所以其比例不会有影响．因此，F3的白花植株比例为：1/4（F2，rr）×1+1/2（F2，Rr）×1/4=3/8．
（2）拔掉白花，所以花色比例有影响．F2中剩余1/3（RR）和2/3（Rr），所以F3的白花比例为2/3（F2，Rr）×1/4=1/6．
（3）拔掉1/2的红花植株，F2由最初的1/4（RR）、1/2（Rr）、1/4（rr）变为1/8（RR）、1/4（Rr）、1/4（RR）[标准化后变为1/5、2/5、2/5，所以F3开白花的比例为2/5（Rr）×1/4+2/5（rr）×1=1/2．由于选择标准是花色，则株高不受影响．所以F3中株高比例和问题（1）中花色比例一样（5：3）．根据棋盘格法，可得结果为高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=5：5：3：3．
答案：
（1）3/8
（2）1/6
（3）1/2 高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花=5：5：3：3
某自花受粉、闭花传粉的花卉，其花的颜色有红、白两种，茎有粗、中粗和细三种．茎的性状由两对独立遗传的核基因控制，但不清楚花色性状的核基因控制情况．回答以下问题：
（1）若花色由A、a这对等位基因控制，且该植物种群中红色植株均为杂合体，则红色植株自交后代的表现型及比例为______．
（2）若花色由A、a，B、b两对等位基因控制，现有一基因型为AaBb的植株，其体细胞中相应基因在DNA上的位置及控制花色的生化流程如图所示．
①控制花色的两对基因符合孟德尔的______定律．
②该植株花色为______，其体细胞内的DNA1和DNA2所在的染色体之间的关系是______．
③该植株进行测交时，应对母本如何操作？______．该植株自交时（不考虑基因突变和交叉互换现象）后代中纯合子的表现型为______，红色植株占______．
（3）假设茎的性状由C、c，D、d两对等位基因控制，只有d基因纯合时植株表现为细茎，只含有D一种显性基因时植株表现为中粗茎，其他表现为粗茎．那么基因型为CcDd的植株自然状态下繁殖，理论上子代的表现型及比例为______．
正确答案
解：（1）由题意可知，种群中的红色均为杂合体，因此该种群红色是显性，而只有出现显性纯合致死才能有该现象出现，红色Aa自交后代分离比应该为：1AA（致死）：2Aa：1aa，所以后代表现型比例是红色：白色=2：1．
（2）①若花色由A、a，B、b两对等位基因控制，现有一基因型为AaBb的植株如图，两对等位基因位于一对同源染色体上，减数分裂形成配子的过程中等位基因随同源染色体的分离而分离，因此符合分离规律．
②该植株能合成酶A和酶B，所以表现型是红色，其体细胞内的DNA1和DNA2所在的染色体之间的关系是同源染色体．
③该植株进行测交时，应对母本在花未成熟前去雄→套袋→授粉→套袋．根据分离规律该植株自交时各产生Ab、aB两种雌雄配子，因此后代基因型及比例为：1AAbb：2AaBb：1aaBB，表现型之比为红色：白色=1：1，所以红色占
（3）由题意可知：茎有粗、中粗和细三种．茎的性状由两对独立遗传的核基因控制，因此C、c，D、d两对等位基因控制的茎的性状符合自由组合定律，又因为该花是闭花授粉，基因型为CcDd的植株自然状态下繁殖是自交，所以后代基因型的比为：9C_D_：3C_dd：3ccD_：1ccdd，由于只有d基因纯合时植株表现为细茎，只含有D一种显性基因时植株表现为中粗茎，其他表现为粗茎，表型之比为：9粗茎：3中粗茎：4细茎．
故答案为：
（1）红色：白色=2：1
（2）①分离 ②红色 同源染色体 ③花未成熟前去雄→套袋→授粉→套袋 白色
（3）粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4
解析
解：（1）由题意可知，种群中的红色均为杂合体，因此该种群红色是显性，而只有出现显性纯合致死才能有该现象出现，红色Aa自交后代分离比应该为：1AA（致死）：2Aa：1aa，所以后代表现型比例是红色：白色=2：1．
（2）①若花色由A、a，B、b两对等位基因控制，现有一基因型为AaBb的植株如图，两对等位基因位于一对同源染色体上，减数分裂形成配子的过程中等位基因随同源染色体的分离而分离，因此符合分离规律．
②该植株能合成酶A和酶B，所以表现型是红色，其体细胞内的DNA1和DNA2所在的染色体之间的关系是同源染色体．
③该植株进行测交时，应对母本在花未成熟前去雄→套袋→授粉→套袋．根据分离规律该植株自交时各产生Ab、aB两种雌雄配子，因此后代基因型及比例为：1AAbb：2AaBb：1aaBB，表现型之比为红色：白色=1：1，所以红色占
（3）由题意可知：茎有粗、中粗和细三种．茎的性状由两对独立遗传的核基因控制，因此C、c，D、d两对等位基因控制的茎的性状符合自由组合定律，又因为该花是闭花授粉，基因型为CcDd的植株自然状态下繁殖是自交，所以后代基因型的比为：9C_D_：3C_dd：3ccD_：1ccdd，由于只有d基因纯合时植株表现为细茎，只含有D一种显性基因时植株表现为中粗茎，其他表现为粗茎，表型之比为：9粗茎：3中粗茎：4细茎．
故答案为：
（1）红色：白色=2：1
（2）①分离 ②红色 同源染色体 ③花未成熟前去雄→套袋→授粉→套袋 白色
（3）粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4
人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的ⅠA、ⅠB、ⅰ基因决定，还与位于第19号染色体上的H、h基因有关．基因H控制合成的酶H能促进某前体物质转变为物质H，但是基因h则不能控制合成这种酶；基因ⅠA控制合成的酶能促进物质H转变为A抗原，基因 IB控制合成的酶能促进物质H转变为B抗原，但基因ⅰ则不能控制合成这两种酶．人的ABO血型与红细胞表面的抗原种类的关系如表：
注：①基因型为H_ⅠAⅠB体内可合成A抗原和B抗原；②无H者被视为O型血．
图为某家族系谱图，其中Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4均为纯合子，回答下列问题：
（1）基因ⅠA、ⅠB、ⅰ和H、h通过控制______的合成来控制生物体性状，它们在遗传上遵循______定律．
（2）Ⅱ2的基因型为______，Ⅲ2的基因型分别为______．
（3）若Ⅲ3同时具有A、B抗原，则Ⅳ1为O型血的概率______．如Ⅲ1与基因型为HHⅠAⅰ的男子结婚，则所生育孩子的血型及比例是______．
正确答案
解：（1）根据题干中“基因H控制合成的酶H能促进前体物质转变为物质H，但是基因h则不能控制合成这种酶；基因ⅠA控制合成的酶能促进物质H转变为A抗原，基因ⅠB控制合成的酶能促进物质H转变为B抗原，但基因ⅰ则不能控制合成这两种酶”可知，人的ABO血型的产生体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而来控制生物体性状的．根据“人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的ⅠA、ⅠB、ⅰ基因决定，还与位于第19号染色体上的H、h基因有关”，说明两对基因位于不同对的同源染色体上，遵循基因的自由组合定律．
（2）由于Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4均为纯合子，而Ⅲ2为AB型，所以Ⅱ2的基因型为hhⅠAⅠA，Ⅲ2的基因型为HhⅠAⅠB．
（3）若Ⅲ3同时具有A、B抗原，则Ⅲ3的基因型为HhⅠAⅠB，Ⅳ1为O型血hh__的概率为
故答案为：
（1）酶的合成来控制代谢过程进而来 孟德尔的自由组合
（2）hhⅠAⅠA HhⅠAⅠB、HhⅠAⅠB
（3）
解析
解：（1）根据题干中“基因H控制合成的酶H能促进前体物质转变为物质H，但是基因h则不能控制合成这种酶；基因ⅠA控制合成的酶能促进物质H转变为A抗原，基因ⅠB控制合成的酶能促进物质H转变为B抗原，但基因ⅰ则不能控制合成这两种酶”可知，人的ABO血型的产生体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而来控制生物体性状的．根据“人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的ⅠA、ⅠB、ⅰ基因决定，还与位于第19号染色体上的H、h基因有关”，说明两对基因位于不同对的同源染色体上，遵循基因的自由组合定律．
（2）由于Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4均为纯合子，而Ⅲ2为AB型，所以Ⅱ2的基因型为hhⅠAⅠA，Ⅲ2的基因型为HhⅠAⅠB．
（3）若Ⅲ3同时具有A、B抗原，则Ⅲ3的基因型为HhⅠAⅠB，Ⅳ1为O型血hh__的概率为
故答案为：
（1）酶的合成来控制代谢过程进而来 孟德尔的自由组合
（2）hhⅠAⅠA HhⅠAⅠB、HhⅠAⅠB
（3）
（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______．
（2）图中F2三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现性仍为三角形果实，还有部分个体自交后发生性状分离，自交发生性状分离的个体在F2三角果实荠菜中所占的比例______．
（3）现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分．
根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型．有已知性状（三角形果实和卵圆形果实）的荠菜种子可供选用．
实验步骤：
①分别将三包荠菜种子和卵圆形果实种子种下，待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交，得到F1种子；
②______；
③______．
结果预测：
Ⅰ．若F2植株上果实形状为三角形：卵圆形=15：1，则包内种子基因型为AABB；
Ⅱ．如果______，则包内种子基因型为AaBB；
Ⅲ．如果______，则包内种子基因型为aaBB．
（4）写出基因型为aaBB种子鉴定的遗传图解．
______．
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．三角形果实是显性性状，则亲本的基因型是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
（3）基因型分别为AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子，要想确定每包种子的基因型，应让这些种子分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子后再自交或测交．
实验步骤：
①分别将三包荸荠种子和卵圆形果实种子种下，待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交，得到F1种子
②将得到的F1种子分别种下，植株成熟后进行自交，得到F2种子
③将F2种子种下，植株成熟后分别观察统计F2所有果实性状及比例．
结果预测：
Ⅰ若F2植株上果实形状为三角形：卵圆形=15：1，则包内种子基因型为AABB；
Ⅱ若F2植株上果实形状为三角形：卵圆形约=27：5，则包内种子基因型为AaBB；
Ⅲ若F2植株上果实形状为三角形：卵圆形=3：1，则包内种子基因型为aaBB．
（4）如果是基因型为aaBB种子，其与aabb杂交，后代是aaBb，自交后代的基因型及比例为aaBB：aaBb：aabb=1：2：1，则表现型及比例为3：1，如图：
故答案为：
（1）AABB和aabb
（2）
（3）②将得到的F1种子分别种下，植株成熟后进行自交，得到F2种子
③将F2种子种下，植株成熟后分别观察统计F2所有果实性状及比例
Ⅱ．三角形：卵圆形约=27：5
Ⅲ．三角形：卵圆形=3：1
（4）
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．三角形果实是显性性状，则亲本的基因型是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
（3）基因型分别为AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子，要想确定每包种子的基因型，应让这些种子分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子后再自交或测交．
实验步骤：
①分别将三包荸荠种子和卵圆形果实种子种下，待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交，得到F1种子
②将得到的F1种子分别种下，植株成熟后进行自交，得到F2种子
③将F2种子种下，植株成熟后分别观察统计F2所有果实性状及比例．
结果预测：
Ⅰ若F2植株上果实形状为三角形：卵圆形=15：1，则包内种子基因型为AABB；
Ⅱ若F2植株上果实形状为三角形：卵圆形约=27：5，则包内种子基因型为AaBB；
Ⅲ若F2植株上果实形状为三角形：卵圆形=3：1，则包内种子基因型为aaBB．
（4）如果是基因型为aaBB种子，其与aabb杂交，后代是aaBb，自交后代的基因型及比例为aaBB：aaBb：aabb=1：2：1，则表现型及比例为3：1，如图：
故答案为：
（1）AABB和aabb
（2）
（3）②将得到的F1种子分别种下，植株成熟后进行自交，得到F2种子
③将F2种子种下，植株成熟后分别观察统计F2所有果实性状及比例
Ⅱ．三角形：卵圆形约=27：5
Ⅲ．三角形：卵圆形=3：1
（4）
大麻是一种雌雄异株的植物，请回答下列问题：
（1）在大麻体内，物质B的形成过程如图甲所示，基因M、m和N、n分别位于两对常染色体上．
①据图分析，能产生B物质的大麻基因型可能有______种．
②如果两个不能产生B物质的大麻品种杂交，F1全都能产生B物质，则亲本的基因型是______和______．F1中雌雄个体随机相交，后代中能产生B物质的个体数和不能产生B物质的个体数之比应为______．
（2）如图乙为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体的有同源部分（图中I片段）和非同源部分（图中Ⅱ1、Ⅱ2片段）．若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型．请回答：
①控制大麻抗病性状的基因不可能位于图乙中的______片段．
②请写出具有抗病性状的雄性大麻个体所有可能的基因型______．
③现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的大麻杂交，请根据以下子代可能出现的情况，分别推断出这对基因所在的片段：
如果子代全为抗病，则这对基因位于______片段．
如果子代雌性全为不抗病，雄性全为抗病，则这对基因位于______片段．
如果子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病，则这对基因位于______片段．
正确答案
解：（1）①据图分析，物质B的形成需要同时具有M和N基因，即能产生B物质的大麻基因型可能有MMNN、MMNn、MmNN、MmNn这4种．
②由题意两个不能产生B物质的大麻品种杂交，F1全都能产生B物质，说明两个亲本分别具有一个基因是显性纯合，即两个亲本的基因型为：MMnn和mmNN，F1的基因型为MmNn，让F1雌雄个体随机相交，后代出现双显个体（能产生物质B的个体）的比例是
（2）①由题意可知大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型，而Ⅱ2片段是Y染色体上特有的片段，不会出现在雌性生物体内，故控制大麻抗病性状的基因不可能位于右图中的Ⅱ2片段上．
②由题意可知大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，且雌雄个体都有抗病性状，所以D基因可能在Ⅰ或Ⅱ1片段上，故具有抗病性状的雄性大麻个体的基因型可能为：XDYD、XDYd、XdYD、XDY．
③由题意可知是让雌性不抗病（隐性）和雄性抗病（显性）两个品种的大麻杂交，如果如果子代全为抗病，则这对基因位于同源区的Ⅰ片段上，双亲的基因型为：XdXd×XDYD；如果子代雌性全为不抗病，雄性全为抗病，则这对基因位于Ⅰ片段上，双亲的基因型为：XdXd×XdYD；如果子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病，则这对基因位于Ⅰ或Ⅱ1片段上，双亲的基因型为：XdXd×XDYd或XdXd×XDY．
故答案为：
（1）①4
②MMnn mmNN 9：7
（2）①Ⅱ2
②XDYD、XDYd、XdYD、XDY
③ⅠⅠⅠ或Ⅱ1
解析
解：（1）①据图分析，物质B的形成需要同时具有M和N基因，即能产生B物质的大麻基因型可能有MMNN、MMNn、MmNN、MmNn这4种．
②由题意两个不能产生B物质的大麻品种杂交，F1全都能产生B物质，说明两个亲本分别具有一个基因是显性纯合，即两个亲本的基因型为：MMnn和mmNN，F1的基因型为MmNn，让F1雌雄个体随机相交，后代出现双显个体（能产生物质B的个体）的比例是
（2）①由题意可知大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型，而Ⅱ2片段是Y染色体上特有的片段，不会出现在雌性生物体内，故控制大麻抗病性状的基因不可能位于右图中的Ⅱ2片段上．
②由题意可知大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，且雌雄个体都有抗病性状，所以D基因可能在Ⅰ或Ⅱ1片段上，故具有抗病性状的雄性大麻个体的基因型可能为：XDYD、XDYd、XdYD、XDY．
③由题意可知是让雌性不抗病（隐性）和雄性抗病（显性）两个品种的大麻杂交，如果如果子代全为抗病，则这对基因位于同源区的Ⅰ片段上，双亲的基因型为：XdXd×XDYD；如果子代雌性全为不抗病，雄性全为抗病，则这对基因位于Ⅰ片段上，双亲的基因型为：XdXd×XdYD；如果子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病，则这对基因位于Ⅰ或Ⅱ1片段上，双亲的基因型为：XdXd×XDYd或XdXd×XDY．
故答案为：
（1）①4
②MMnn mmNN 9：7
（2）①Ⅱ2
②XDYD、XDYd、XdYD、XDY
③ⅠⅠⅠ或Ⅱ1
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