- 自由组合定律的应用
- 共5666题
已知某哺乳动物棒状尾（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）如果想依据子代的表现型判断出性别，下列各杂交组合中，能满足要求的是______．
①aayy×AAYY ②AAYy×aayy ③AaYY×aaYy ④AAYy×aaYy
（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，则父本、母本、子代个体的基因型分别是______、______、______．
（3）如果该动物的某基因结构中一对脱氧核苷酸发生改变，而蛋白质中的氨基酸序列并未改变，其可能的原因是：
①______，
②______．
正确答案
解：（1）已知某哺乳动物棒状尾（A）对正常尾（a）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．如果基因型是Y_，则黄色为雄性，白色为雌性．
①Aayy×AAYY后代基因型为AAYy和AaYy，白色为雌性，黄色为雄性，符合题意要求；
②AAYy×aayy后代基因型为AaYy和Aayy，白色的有雌性和雄性，黄色为雄性，不符合题意要求；
③AaYY×aaYy后代基因型为AaYy、aaYy、aaYY和AaYY，白色的都为雌性，黄色的都为雄性，符合题意要求；
④AAYy×aaYy后代基因型为AaYY、AaYy和Aayy，白色的有雌性和雄性，黄色为雄性，不符合题意要求．
所以①③依据子代的表现型判断出其性别．
（2）如果一只黄色（Y_）个体与一只白色个体交配，生出一只白色雄性（yy）个体，则父本、母本的基因型中都有y基因，所以父本的基因型是Yy，母本的基因型是Yy或yy，子代的基因型是yy．
（3）如果该动物的某基因结构中一对脱氧核苷酸发生改变，而蛋白质中的氨基酸序列并未改变，其可能的原因是：①根据密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸；②基因结构中一对脱氧核苷酸发生改变发生在非编码序列中．
故答案为：
（1）①③
（2）Yy、Yy或yy、yy
（3）①根据密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸
②基因结构中一对脱氧核苷酸发生改变发生在非编码序列中
解析
解：（1）已知某哺乳动物棒状尾（A）对正常尾（a）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．如果基因型是Y_，则黄色为雄性，白色为雌性．
①Aayy×AAYY后代基因型为AAYy和AaYy，白色为雌性，黄色为雄性，符合题意要求；
②AAYy×aayy后代基因型为AaYy和Aayy，白色的有雌性和雄性，黄色为雄性，不符合题意要求；
③AaYY×aaYy后代基因型为AaYy、aaYy、aaYY和AaYY，白色的都为雌性，黄色的都为雄性，符合题意要求；
④AAYy×aaYy后代基因型为AaYY、AaYy和Aayy，白色的有雌性和雄性，黄色为雄性，不符合题意要求．
所以①③依据子代的表现型判断出其性别．
（2）如果一只黄色（Y_）个体与一只白色个体交配，生出一只白色雄性（yy）个体，则父本、母本的基因型中都有y基因，所以父本的基因型是Yy，母本的基因型是Yy或yy，子代的基因型是yy．
（3）如果该动物的某基因结构中一对脱氧核苷酸发生改变，而蛋白质中的氨基酸序列并未改变，其可能的原因是：①根据密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸；②基因结构中一对脱氧核苷酸发生改变发生在非编码序列中．
故答案为：
（1）①③
（2）Yy、Yy或yy、yy
（3）①根据密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸
②基因结构中一对脱氧核苷酸发生改变发生在非编码序列中
某二倍体植物的花色由位于三对同源染色体上的三对等位基因（Aa、Bb、Dd）控制，研究发现体细胞中的d基因数多于D基因时，D基因不能表达，且A基因对B基因表达有抑制作用如图1．某黄色突变体细胞基因型与其可能的染色体组成如图2所示（其他染色体与基因均正常，产生的各种配子正常存活）．
（1）根据图1，正常情况下，黄花性状的可能基因型有______．
（2）基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株杂交，F1自交，F2植株的表现型及比例为______，F2白花中纯合子的比例为______．
（3）图2中，乙、丙的变异类型分别是______；基因型为aaBbDdd的突变体花色为______．
（4）为了确定aaBbDdd植株属于图乙中的哪一种突变体，设计以下实验．
实验步骤：让该突变体与纯合橙红植株个体杂交，观察并统计子代的表现型与比例．
结果预测：
Ⅰ若子代中______，则其为突变体甲；
Ⅱ若子代中______，则其为突变体乙；
Ⅲ若子代中黄色：橙红色=1：1，则其为突变体丙．请写出Ⅲ的遗传图解．
______．
正确答案
解：（1）根据题意和图示分析可知：正常情况下，黄花性状的可能基因型有aaBBdd和aaBbdd两种．
（2）基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株aaBBdd杂交，F1植株的基因型为AaBbdd，后代没有橙红色，黄花占
（3）据图分析已知图2中，丙的变异类型是染色体结构变异中的重复；突变体aaBbDdd的体细胞中的d基因数多于D基因时，D基因不能表达，所以花色为黄色．
（4）让突变体aaBbDdd与基因型为aaBBDD的植株杂交：
①若子代中黄色：橙红色=1：3，则其为突变体甲；
②若子代中黄色：橙红色=1：5，则其为突变体乙；
③若子代中黄色：橙红色=1：1，则其为突变体丙，图解如下：
故答案为：
（1）aaBBdd、aaBbdd
（2）白花：黄花=13：3
（3）染色体结构变异（重复）黄色
（4）黄色：橙红色=1：3 黄色：橙红色=1：5
解析
解：（1）根据题意和图示分析可知：正常情况下，黄花性状的可能基因型有aaBBdd和aaBbdd两种．
（2）基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株aaBBdd杂交，F1植株的基因型为AaBbdd，后代没有橙红色，黄花占
（3）据图分析已知图2中，丙的变异类型是染色体结构变异中的重复；突变体aaBbDdd的体细胞中的d基因数多于D基因时，D基因不能表达，所以花色为黄色．
（4）让突变体aaBbDdd与基因型为aaBBDD的植株杂交：
①若子代中黄色：橙红色=1：3，则其为突变体甲；
②若子代中黄色：橙红色=1：5，则其为突变体乙；
③若子代中黄色：橙红色=1：1，则其为突变体丙，图解如下：
故答案为：
（1）aaBBdd、aaBbdd
（2）白花：黄花=13：3
（3）染色体结构变异（重复）黄色
（4）黄色：橙红色=1：3 黄色：橙红色=1：5
现有4个纯合南瓜品种，其中2个品种的果形表现为圆形（圆甲和圆乙），1个表现为扁盘形（扁盘），1个表现为长形（长）．用这4个南瓜品种做了3个实验，结果如下：
实验1：圆甲×圆乙，F1为扁盘，F2中扁盘：圆：长=9：6：1
实验2：扁盘×长，F1为扁盘，F2中扁盘：圆：长=9：6：1
实验3：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F1植株授粉，其后代中扁盘：圆：长均等于1：2：1．综合上述实验结果，请回答：
（1）南瓜果形的遗传受______对等位基因控制，且遵循______定律．
（2）若果形由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示，以此类推，则圆形的基因型应为______，扁盘的基因型应为______，长形的基因型应为______．
（3）为了验证（1）中的结论，可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉，单株收获F2中扁盘果实的种子，每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系．观察多个这样的株系，则所有株系中，理论上有
正确答案
解：解：（1）根据实验1和实验2中F2的分离比9：6：1可以看出，南瓜果形的遗传受2对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律．
（2）根据实验1和实验2的F2的分离比9：6：1可以推测出，圆形基因型为A_bb和aaB_，即AAbb、Aabb、aaBb、aaBB，扁盘形基因型为A_B_，即有AABB、AaBB、AaBb、AABb，长形基因型为aabb．
（3）用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉，就是测交．F2扁盘植株共有4种基因型，其比例为：
故答案为：
（1）两 基因的自由组合
（2）AAbb Aabb aaBB aaBb AABB AaBB AABb AaBb aabb
（3）
解析
解：解：（1）根据实验1和实验2中F2的分离比9：6：1可以看出，南瓜果形的遗传受2对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律．
（2）根据实验1和实验2的F2的分离比9：6：1可以推测出，圆形基因型为A_bb和aaB_，即AAbb、Aabb、aaBb、aaBB，扁盘形基因型为A_B_，即有AABB、AaBB、AaBb、AABb，长形基因型为aabb．
（3）用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉，就是测交．F2扁盘植株共有4种基因型，其比例为：
故答案为：
（1）两 基因的自由组合
（2）AAbb Aabb aaBB aaBb AABB AaBB AABb AaBb aabb
（3）
杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的 F1在生活力、抗逆性、产量和品质等方面都优于双亲的现象．显性假说和超显性假说都可以解释杂种优势．
（1）显性假说认为杂种优势是由于双亲的各种显性基因全部聚集在 F1 引起的互补作用．如豌豆有两个纯种（P1和P2）的株高均为1.5～1.8米，但其性状不同，亲代 P1 多节而节短，亲代 P2少节而节长，杂交后F1集中双亲显性基因，多节而节长，可达2.1～2.4米，表现杂种优势．请利用遗传图解和必要文字解释这一现象（多节与节长基因分别用A和B表示）．
（2）超显性假说则认为等位基因的作用优于相同基因，可以解释杂种优于纯合亲本．例如：豌豆染色体某一位点上的两个等位基因（A1、A2）各抗一种锈病，两个只抗一种锈病的纯合亲本杂交后代抗两种锈病，请根据基因和蛋白质的关系来分析杂合体抗锈病能力高于显性纯合的原因______．
（3）假设豌豆高产与低产由两对同源染色体上的等位基因A与a和B与b控制，且A和B 控制高产．现有高产与低产两个纯系杂交的 F1，F1自交得F2，F2里出现了高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系．
①该育种结果支持以上的哪种假说？______．
②F2中，中产的基因型为______．
③F2中，高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系性状分离依次比为______．
④若对 F2的所有中产豌豆进行测交，后代的表现型和比例为______．
正确答案
解：（1）遗传图解：
（2）由于A1A1或A2A2只含有一种基因，合成一种抗锈病的蛋白质，而杂合体A1A2含有两种合成抗锈病蛋白质的基因，能合成两种蛋白质，所以杂合体抗锈病能力高于显性纯合．
（3）①根据题意分析可知，该豌豆的产量完全与显性基因的数量有关，所以符合了显性假说．
②豌豆的产量取决于显性基因的个数，可分析出F1基因型为AaBb，自交后出现以下几种情况：4显性基因AABB为高产，3显性基因AABb或AaBB为中高产，2显性基因AaBb、AAbb、aaBB为中产，1显性基因Aabb或aaBb为中低产，无显性基因aabb为低产．
③根据自由组合定律，计算出各基因型的比例，再通过性状进行归纳，可以得出高产、中高产、中产、中低产、低产的分离比为1：4：6：4：1．
④F2中中产豌豆为AAbb、aaBB或AaBb，其比例为1：1：4，计算出它们产生Ab配子的概率为
故答案为：
（1）遗传图解：
（2）A1A1或A2A2只含有一种基因，合成一种抗锈病的蛋白质，而杂合体A1A2含有两种合成抗锈病蛋白质的基因，能合成两种蛋白质．
（3）①显性假说
②AaBb、AAbb、aaBB
③1：4：6：4：1
④中产：中低产：低产=1：4：1
解析
解：（1）遗传图解：
（2）由于A1A1或A2A2只含有一种基因，合成一种抗锈病的蛋白质，而杂合体A1A2含有两种合成抗锈病蛋白质的基因，能合成两种蛋白质，所以杂合体抗锈病能力高于显性纯合．
（3）①根据题意分析可知，该豌豆的产量完全与显性基因的数量有关，所以符合了显性假说．
②豌豆的产量取决于显性基因的个数，可分析出F1基因型为AaBb，自交后出现以下几种情况：4显性基因AABB为高产，3显性基因AABb或AaBB为中高产，2显性基因AaBb、AAbb、aaBB为中产，1显性基因Aabb或aaBb为中低产，无显性基因aabb为低产．
③根据自由组合定律，计算出各基因型的比例，再通过性状进行归纳，可以得出高产、中高产、中产、中低产、低产的分离比为1：4：6：4：1．
④F2中中产豌豆为AAbb、aaBB或AaBb，其比例为1：1：4，计算出它们产生Ab配子的概率为
故答案为：
（1）遗传图解：
（2）A1A1或A2A2只含有一种基因，合成一种抗锈病的蛋白质，而杂合体A1A2含有两种合成抗锈病蛋白质的基因，能合成两种蛋白质．
（3）①显性假说
②AaBb、AAbb、aaBB
③1：4：6：4：1
④中产：中低产：低产=1：4：1
（1）自然状态下该种植物一般都是______（纯合子/杂合子）；若让两株相对性状不同的该种植物进行杂交，应先除去母本未成熟花的全部雄蕊，其目的是______；然后在进行人工异花传粉的过程中，需要两次套上纸袋，其目的都是______．
（2）己知该植物茎的性状由两对独立遗传的核基因（A、a，B、b）控制．只要b基因纯合时植株就表现为细茎，当只含有B一种显性基因时植株表现为中粗茎，其它表现为粗茎．若基因型为AaBb的植株自然状态下繁殖，则理论上子代的表现型及比例为______．
（3）现发现这一白花植株种群中出现一株红花植株，若花色由一对等位基因D、d控制，且该红花植株自交后代中红花植株与白花植株之比始终为2：1，试解释其原因______．
（4）若已知该植物花色由D、d和E、e两对等位基因控制，现有一基因型为DdEe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物化学途径如图．则该植株花色为______，其体细胞内的DNA1和DNA2所在的染色体之间的关系是______．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______．通过上述结果可知，控制花色的基因遗传______（是/不是）遵循基因的自由组合定律．
正确答案
解：（1）自花授粉、且进行闭花授粉植物在开花之前完成授粉，因此在自然状态下都是纯合子；让两株相对性状不同的该种植物进行杂交，应该将母本在花蕾期除去雄蕊，防止进行自花授粉；去雄后及人工授粉后都要进行套袋处理，目的是防止外来花粉的干扰．
（2）当b基因纯合时植株表现为细茎，只含有B一种显性基因时植株表现为中粗茎，其他表现为粗茎．基因型为AaBb的植株自然状态下繁殖，后代为A_B_（粗茎）：A_bb（细茎）：aaB_（中粗茎）：aabb（细茎）=9：3：3：1，因此子代的表现型及比例为粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4．
（3）红花植株自交后代中红花植株均为杂合子，说明存在显性纯合致死现象．若该植物种群中红色植株均为杂合子，则红色植株自交后代的基因型及比例为DD（致死）：Dd：dd=1：2：1，因此后代表现型及比例为红色：白色=2：1．
（4）由图可知，基因D和E同时存在时表现为红色，因此基因型为DdEe的植株的花色为红色；其体细胞内的DNA1和DNA2含有等位基因D和d、E和e，而等位基因位于同源染色体上，因此它们所在的染色体之间的关系是同源染色体．由图可知，控制花色的两对基因位于同一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，但符合孟德尔的分离定律．该植株（DdEe）自交时，后代基因型及比例为DDee（白色）：DdEe（红色）：ddEE（白色）=1：2：1，其中纯合子均表现为白色．
故答案为：
（1）纯合子 防止自花授粉 避免外来花粉的干扰
（2）粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4
（3）显性纯合致死
（4）红色 同源染色体 白花 不是
解析
解：（1）自花授粉、且进行闭花授粉植物在开花之前完成授粉，因此在自然状态下都是纯合子；让两株相对性状不同的该种植物进行杂交，应该将母本在花蕾期除去雄蕊，防止进行自花授粉；去雄后及人工授粉后都要进行套袋处理，目的是防止外来花粉的干扰．
（2）当b基因纯合时植株表现为细茎，只含有B一种显性基因时植株表现为中粗茎，其他表现为粗茎．基因型为AaBb的植株自然状态下繁殖，后代为A_B_（粗茎）：A_bb（细茎）：aaB_（中粗茎）：aabb（细茎）=9：3：3：1，因此子代的表现型及比例为粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4．
（3）红花植株自交后代中红花植株均为杂合子，说明存在显性纯合致死现象．若该植物种群中红色植株均为杂合子，则红色植株自交后代的基因型及比例为DD（致死）：Dd：dd=1：2：1，因此后代表现型及比例为红色：白色=2：1．
（4）由图可知，基因D和E同时存在时表现为红色，因此基因型为DdEe的植株的花色为红色；其体细胞内的DNA1和DNA2含有等位基因D和d、E和e，而等位基因位于同源染色体上，因此它们所在的染色体之间的关系是同源染色体．由图可知，控制花色的两对基因位于同一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，但符合孟德尔的分离定律．该植株（DdEe）自交时，后代基因型及比例为DDee（白色）：DdEe（红色）：ddEE（白色）=1：2：1，其中纯合子均表现为白色．
故答案为：
（1）纯合子 防止自花授粉 避免外来花粉的干扰
（2）粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4
（3）显性纯合致死
（4）红色 同源染色体 白花 不是
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