- 自由组合定律的应用
- 共5666题
某种植物的花色由两对独立遗传的等位基因A（a）和B（b）控制．A基因控制红色素合成（AA和Aa的效应相同）B基因为修饰基因，淡化花色的深度（BB使色素完全消失，Bb使红色素颜色淡化）．现用两组纯和亲本进行杂交，实验结果如下：
（1）这两组杂交实验中，白花亲本的基因型分别是______、______
（2）第二组的F2的红花的基因型______、粉红花的基因型白花的基因型______
（3）第二组的F2的白花个体中纯合子占______．
正确答案
解：（1）第1组中，纯合白花（AABB或aaBB或aabb）×纯合红花（AAbb）→粉红色花（A_Bb），F1自交后代出现1：2：1的分离比，说明F1的基因型为AABb，则白花亲本的基因型为AABB；第2组中，纯合白花（AABB或aaBB或aabb）×纯合红花（AAbb）→粉红色花（A_Bb），F1自交后代性状分离比为3：6：7，是9：3：3：1的变式，说明F1的基因型为AaBb，则白花亲本的基因型为aaBB．
（2）（3）第2组的F1为AaBb，自交所得F2红花为
故答案：
（1）AABB aaBB
（2）AAbb或Aabb AABb或AaBb AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb
（3）
解析
解：（1）第1组中，纯合白花（AABB或aaBB或aabb）×纯合红花（AAbb）→粉红色花（A_Bb），F1自交后代出现1：2：1的分离比，说明F1的基因型为AABb，则白花亲本的基因型为AABB；第2组中，纯合白花（AABB或aaBB或aabb）×纯合红花（AAbb）→粉红色花（A_Bb），F1自交后代性状分离比为3：6：7，是9：3：3：1的变式，说明F1的基因型为AaBb，则白花亲本的基因型为aaBB．
（2）（3）第2组的F1为AaBb，自交所得F2红花为
故答案：
（1）AABB aaBB
（2）AAbb或Aabb AABb或AaBb AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb
（3）
果蝇是遗传学上常用的实验材料，下列有关果蝇的遗传实验，回答相关问题．
（1）果蝇有4对同源染色体标号为1、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，其中I号染色体是性染色体，Ⅱ号染色体上有残翅基因，Ⅲ号染色体上有黑体基因b，短腿基因t位置不明．现有一雌性黑体残翅短腿（bbrrtt）果蝇与雄性纯合野生型（显性）果蝇杂交，再让F1雄性个体进行测交，子代表现型的个体数如表1所示（未列出的性状表现与野生型的性状表现相同）．请回答下列问题：
①短腿基因应位于______号染色体上，上述三对等位基因遵循______定律．
任取两只雌、雄果蝇杂交，如果子代中灰体（B）残翅短腿个体的比例是
（2）下表为果蝇几种性染色体组成与性别的关系，其中XXY个体能够产生4种配子．
红眼（A）对白眼（a）是显性，基因位于X染色体某一片段上，若该片段缺失则X染色体记为X-，其中XX-为可育雌果蝇，X-Y因缺少相应基因而死亡．用红眼雄果蝇（XAY）与白眼雌果蝇（XaXa）杂交得到F1，发现F1中有一只例外白眼雌果蝇．现将该白眼雌果蝇与正常红眼雄果蝇杂交产生F2，根据F2性状判断该白眼雌果蝇产生的原因：
①若子代______，则是由于亲代配子基因突变所致；
②若子代______，则是由X染色体片段缺失所致；
③若子代______，则是由性染色体数目变异所致．
正确答案
解：（1）据题表分析，所有表现型的短腿的雌雄个体的比例大致相当，与性别没有关系，根据题意短腿基因与体色基因和翅型基因分别独立遗传，遵循自由组合定律，且位于IV号染色体上．
②根据题意可知子代的灰体残翅短腿比例为
（2）根据题意，子一代中的这只例外的白眼雌果蝇可能是由于基因突变、染色体缺失或染色体数目变异引起的．假如这只果蝇是基因突变引起的，则其与红眼雄果蝇的杂交组合为XaXa×XAY，则其子代为白眼雄果蝇：红眼雌果蝇=1：1，假如这只果蝇是染色体缺失引起的，则其与红眼雄果蝇杂交的子代中，缺失的雄性果蝇死亡，导致子代红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1．假如这只果蝇是染色体数目变异引起的，则其与红眼雄果蝇杂交的子代中，雌雄个体均有红眼和白眼两种性状，且比例为：红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=4：1：1：4．
故答案为：
（1）IV 自由组合4 BbRrTt×Bbrrtt、BbRrtt×BbrrTt
（2）白眼雄果蝇：红眼雌果蝇=1：1
红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1
红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=4：1：1：4（或雌雄个体均有红眼和白眼两种性状）
解析
解：（1）据题表分析，所有表现型的短腿的雌雄个体的比例大致相当，与性别没有关系，根据题意短腿基因与体色基因和翅型基因分别独立遗传，遵循自由组合定律，且位于IV号染色体上．
②根据题意可知子代的灰体残翅短腿比例为
（2）根据题意，子一代中的这只例外的白眼雌果蝇可能是由于基因突变、染色体缺失或染色体数目变异引起的．假如这只果蝇是基因突变引起的，则其与红眼雄果蝇的杂交组合为XaXa×XAY，则其子代为白眼雄果蝇：红眼雌果蝇=1：1，假如这只果蝇是染色体缺失引起的，则其与红眼雄果蝇杂交的子代中，缺失的雄性果蝇死亡，导致子代红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1．假如这只果蝇是染色体数目变异引起的，则其与红眼雄果蝇杂交的子代中，雌雄个体均有红眼和白眼两种性状，且比例为：红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=4：1：1：4．
故答案为：
（1）IV 自由组合4 BbRrTt×Bbrrtt、BbRrtt×BbrrTt
（2）白眼雄果蝇：红眼雌果蝇=1：1
红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1
红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=4：1：1：4（或雌雄个体均有红眼和白眼两种性状）
玉米有矮株和高株两种类型，现有3个纯合品种：1个高株（高）、2个矮株（矮甲和矮乙）．用这3个品种做杂交实验，结果如下：
结合上述实验结果，请回答：（株高若由一对等位基因控制，则用A、a表示，若由两对等位基因控制，则用A、a和B、b表示，以此类推）
（1）玉米的株高由______对等位基因控制，它们在染色体上的位置关系是______．
（2）玉米植株中高株的基因型有______种，亲本中矮甲的基因型是______．
（3）如果用矮甲和矮乙杂交得到的F1与矮乙杂交，则后代的表现型和比例是______．
正确答案
解：（1）由表中数据可知，第3组F2的表现型为9高：7矮，为9：3：3：1的变式，说明F1为双杂合，并且该性状由两对同源染色体上的两对等位基因控制，符合基因的自由组合定律．
（2）株高应为双显性个体（A_B_），故有4种基因型：AABB、AABb、AaBB、AaBb．组合3中F1为双杂合子AaBb，则亲本甲为AAbb（或aaBB），亲本乙为aaBB（或AAbb）．
（3）F1AaBb与矮乙aaBB（或AAbb）杂交，则后代的表现型和比例是高：矮=1：1．
故答案为：
（1）2 等位基因位于同源染色体上，非等位基因位于非同源染色体上
（2）4 AAbb或aaBB
（3）高：矮=1：1
解析
解：（1）由表中数据可知，第3组F2的表现型为9高：7矮，为9：3：3：1的变式，说明F1为双杂合，并且该性状由两对同源染色体上的两对等位基因控制，符合基因的自由组合定律．
（2）株高应为双显性个体（A_B_），故有4种基因型：AABB、AABb、AaBB、AaBb．组合3中F1为双杂合子AaBb，则亲本甲为AAbb（或aaBB），亲本乙为aaBB（或AAbb）．
（3）F1AaBb与矮乙aaBB（或AAbb）杂交，则后代的表现型和比例是高：矮=1：1．
故答案为：
（1）2 等位基因位于同源染色体上，非等位基因位于非同源染色体上
（2）4 AAbb或aaBB
（3）高：矮=1：1
豌豆子叶黄色（B）对绿色（b）为显性，种皮灰色（A）对白色（a）为显性，图1中甲、乙、丙、丁分别表示四株豌豆体细胞中染色体和基因的组成．据图回答：
（1）从图中得知甲表现型______．
（2）上述甲与乙两株豌豆杂交，后代表现型为______，比例为______．
（3）现由图1中一种豌豆与另一豌豆进行杂交实验，发现后代（F1）出现四种表现型，相对性状的统计结果如图2．则所用图1中的豌豆亲本组合是______，在杂交后代F1中，表现型不同于双亲的个体占的比例是______．F1中子叶黄色、种皮灰色豌豆的基因型是______，比例是______．
正确答案
解：（1）从图中看出，甲的基因型为AaBb，因此甲的表现型为种皮灰色子叶黄色．
（2）甲的基因型为AaBb，乙的基因型为AABb，甲与乙两株豌豆杂交，此时逐对基因分析：Aa×AA后代为AA、Aa，表现型全为种皮灰色；而Bb×Bb杂交后代为B_：bb=3：1，因此后代表现型为种皮灰色子叶黄色、种皮灰色子叶白色，比例为3：1．
（3）根据图2中后代表现型可以看出：种皮灰色：种皮白色=3：1，符合杂合子自交的结果，因此亲本组合为Aa×Aa；而子叶黄色：子叶绿色=1：1，符合测交的结果，因此亲本基因型为Bb×bb，因此所用图1中的豌豆亲本组合是甲（AaBb）×丁（Aabb）．在杂交后代F1中，表现型不同于双亲的个体占的比例=种皮白色子叶黄色+种皮白色子叶绿色=
故答案为：
（1）种皮灰色子叶黄色
（2）种皮灰色子叶黄色、种皮灰色子叶白色；3：1
（3）甲×丁 
解析
解：（1）从图中看出，甲的基因型为AaBb，因此甲的表现型为种皮灰色子叶黄色．
（2）甲的基因型为AaBb，乙的基因型为AABb，甲与乙两株豌豆杂交，此时逐对基因分析：Aa×AA后代为AA、Aa，表现型全为种皮灰色；而Bb×Bb杂交后代为B_：bb=3：1，因此后代表现型为种皮灰色子叶黄色、种皮灰色子叶白色，比例为3：1．
（3）根据图2中后代表现型可以看出：种皮灰色：种皮白色=3：1，符合杂合子自交的结果，因此亲本组合为Aa×Aa；而子叶黄色：子叶绿色=1：1，符合测交的结果，因此亲本基因型为Bb×bb，因此所用图1中的豌豆亲本组合是甲（AaBb）×丁（Aabb）．在杂交后代F1中，表现型不同于双亲的个体占的比例=种皮白色子叶黄色+种皮白色子叶绿色=
故答案为：
（1）种皮灰色子叶黄色
（2）种皮灰色子叶黄色、种皮灰色子叶白色；3：1
（3）甲×丁
某豌豆品种有多对易于区分的相对性状，其中部分性状受相关基因控制的情况为：基因型AA表现红花，Aa表现粉红花，aa表现为白花．基因型BB和Bb表现窄叶，bb表现宽叶．基因型DD表现粗茎，Dd表现中粗茎，dd表现细茎．据题回答下列问题：
（1）已知A基因能控制一种酶的合成，该酶能够催化某无色物质转化为红色物质，该红色物质越多，颜色越深．基因除了通过该种方式来控制性状外，还能通过______，从而控制性状．
（2）若想要研究基因A（a）与基因D（d）是否符合自由组合定律，请设计一代杂交实验来达到此目的______（只需用文字写出实验的基本思路，假设各种表现型的豌豆都能找到，自已选择合适的材料用于杂交实验）．
（3）某同学用基因型为AaBbDd作母本，与基因型为aabbdd的植株杂交，若子一代表现型有四种，分别为粉红花窄叶中粗茎、粉红花宽叶细茎、白花窄叶中粗茎、白花宽叶细茎，则母本的A、B、D基因在染色体上分布必须满足的条件是：______（不考虑基因突变和同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换）．
（4）若上述三对等位基因分别位于三对同源染色体上，现有基因型为AaBbDd的植株，自然状态下，其子一代中红花窄叶细茎植株占的比例为______；子一代窄叶植株中，红花粗茎与粉红花细茎之比为______．
正确答案
解：（1）基因除了通过酶合成方式来控制性状外，还能通过控制蛋白质的结构控制生物的性状．
（2）由题意知，粉红花的基因型是Aa，Dd表现中粗茎，因此研究基因A（a）与基因D（d）是否符合自由组合定律，可以让选取粉红花中粗茎个体进行自交，观察子代的表现型及比例进行探究（或选取粉红花中粗茎个体与白花细茎个体相互传粉，观察子一代的表现型及比例）．
（3）如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上，用基因型为AaBbDd作母本，与基因型为aabbdd的植株杂交，子一代的表现型应该是2×2×2=8种，现在子一代表现型粉红花窄叶中粗茎、粉红花宽叶细茎、白花窄叶中粗茎、白花宽叶细茎四种，相当于2对相对性状的测交实验，因此有2对等位基因位于一对同源染色体上，四种表现型中，窄叶中粗茎始终连在一起，宽叶细茎连在一起，因此B和D在一条染色体上，A在另一条染色体上．
（4）若上述三对等位基因分别位于三对同源染色体上，则遵循自由组合定律，基因型为AaBbDd的豌豆植株，自然状态下进行自交，红花窄叶细茎植株占的比例为AAB_dd=
故答案为：
（1）控制蛋白质的结构（或控制合成蛋白质）
（2）选取粉红花中粗茎个体，让其自花传粉，观察子一代的表现型及比例（或选取粉红花中粗茎个体与白花细茎个体相互传粉，观察子一代的表现型及比例）
（3）B和D在一条染色体上，A在另一条染色体上
（4）
解析
解：（1）基因除了通过酶合成方式来控制性状外，还能通过控制蛋白质的结构控制生物的性状．
（2）由题意知，粉红花的基因型是Aa，Dd表现中粗茎，因此研究基因A（a）与基因D（d）是否符合自由组合定律，可以让选取粉红花中粗茎个体进行自交，观察子代的表现型及比例进行探究（或选取粉红花中粗茎个体与白花细茎个体相互传粉，观察子一代的表现型及比例）．
（3）如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上，用基因型为AaBbDd作母本，与基因型为aabbdd的植株杂交，子一代的表现型应该是2×2×2=8种，现在子一代表现型粉红花窄叶中粗茎、粉红花宽叶细茎、白花窄叶中粗茎、白花宽叶细茎四种，相当于2对相对性状的测交实验，因此有2对等位基因位于一对同源染色体上，四种表现型中，窄叶中粗茎始终连在一起，宽叶细茎连在一起，因此B和D在一条染色体上，A在另一条染色体上．
（4）若上述三对等位基因分别位于三对同源染色体上，则遵循自由组合定律，基因型为AaBbDd的豌豆植株，自然状态下进行自交，红花窄叶细茎植株占的比例为AAB_dd=
故答案为：
（1）控制蛋白质的结构（或控制合成蛋白质）
（2）选取粉红花中粗茎个体，让其自花传粉，观察子一代的表现型及比例（或选取粉红花中粗茎个体与白花细茎个体相互传粉，观察子一代的表现型及比例）
（3）B和D在一条染色体上，A在另一条染色体上
（4）
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