- 自由组合定律的应用
- 共5666题
烟草是两性花,下面是研究人员用烟草进行的杂交实验结果:烟草子叶颜色(BB表现深绿;Bb表现浅绿;bb呈黄色,幼苗阶段死亡)和花叶病的抗性(由R、r基因控制)遗传的实验结果如表:
(1)组合一中父本的基因型是______,组合二中父本的基因型是______.
(2)用表中F1的子叶浅绿抗病植株自交,在F2的成熟植株中,表现型的种类有______其比例为______.
(3)用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1,F1随机交配得到的F2成熟群体中,BB的基因型频率是______,b基因的基因频率为______.
(4)请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案,要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病烟草植株,方法是______,要达到此目的,还可以采用______疗法,与杂交育种相比这种方法的缺点是______.
正确答案
解:(1)组合一中的母本基因型为BBrr,由于F1的表现型都为抗病,所以父本基因型是BbRR;由于组合二的后代中出现了不抗病的后代,因此,组合二中父本的抗病基因组成为杂合子,即组合二中父本的基因型为BbRr.
(2)分析表中数据可知,F1中的子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr,其自交后代F2的成熟植株中(bb幼苗阶段死亡)会出现子叶深绿抗病(BBR-):子叶深绿不抗病(
BBrr):子叶浅绿抗病(
BbR-):子叶浅绿不抗病(
Bbrr),其比例为3:1:6:2.
(3)子叶深绿(BB)与子叶浅绿(Bb)植株杂交所得F1的成熟植株基因型及其比例为BB、
Bb,让F1随机交配则所得F2的基因型及其频率为
BB、
Bb、
bb,但bb植株不能成熟,因此BB的基因型频率为60%,成熟植株中B的基因频率为(
+
)÷
=
,即80%,则b的基因频率为20%.
(4)由上面的分析可知,组合一中父本基因型为BbRR,让其自交得到子代,子代中深绿个体即为所需,此种方法只需一年即可得到.值得注意的是:尽管单倍体育种的方法也能在一年内获得子叶深绿抗病的纯合植株,但操作较为复杂,且题中具有RR的个体,而子叶深绿可通过性状表现直接选择,因此不宜选择单倍体育种方法获得.
故答案为:
(1)BbRR BbRr
(2)子叶深绿抗病、子叶深绿不抗病、子叶浅绿抗病和子叶浅绿不抗病 3:1:6:2
(3)60% 20%
(4)用组合一的父本植株自交,在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病 单倍体育种 技术复杂且需要与杂交育种配合
解析
解:(1)组合一中的母本基因型为BBrr,由于F1的表现型都为抗病,所以父本基因型是BbRR;由于组合二的后代中出现了不抗病的后代,因此,组合二中父本的抗病基因组成为杂合子,即组合二中父本的基因型为BbRr.
(2)分析表中数据可知,F1中的子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr,其自交后代F2的成熟植株中(bb幼苗阶段死亡)会出现子叶深绿抗病(BBR-):子叶深绿不抗病(
BBrr):子叶浅绿抗病(
BbR-):子叶浅绿不抗病(
Bbrr),其比例为3:1:6:2.
(3)子叶深绿(BB)与子叶浅绿(Bb)植株杂交所得F1的成熟植株基因型及其比例为BB、
Bb,让F1随机交配则所得F2的基因型及其频率为
BB、
Bb、
bb,但bb植株不能成熟,因此BB的基因型频率为60%,成熟植株中B的基因频率为(
+
)÷
=
,即80%,则b的基因频率为20%.
(4)由上面的分析可知,组合一中父本基因型为BbRR,让其自交得到子代,子代中深绿个体即为所需,此种方法只需一年即可得到.值得注意的是:尽管单倍体育种的方法也能在一年内获得子叶深绿抗病的纯合植株,但操作较为复杂,且题中具有RR的个体,而子叶深绿可通过性状表现直接选择,因此不宜选择单倍体育种方法获得.
故答案为:
(1)BbRR BbRr
(2)子叶深绿抗病、子叶深绿不抗病、子叶浅绿抗病和子叶浅绿不抗病 3:1:6:2
(3)60% 20%
(4)用组合一的父本植株自交,在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病 单倍体育种 技术复杂且需要与杂交育种配合
家蚕是二倍体,体细胞中有56条染色体,其中一对是性染色体,雄蚕含有两个同型的性染色体ZZ,雌蚕含有两个异型的性染色体ZW,请回答以下问题:
(1)家蚕的一个卵原细胞可以形成______种卵细胞,雌蚕减数分裂中形成的一个四分体含有______条染色单体,雄蚕体细胞有丝分裂后期,含有______条Z染色体.
(2)在家蚕的一对常染色体上有一对控制蚕茧颜色的黄色基因(A)和白色基因(a),在另一对常染色体上有B、b基因,当基因B存在时会抑制黄色基因A的作用,从而使蚕茧变为白色,而基因b不会抑制A的作用.
①现有基因型不同的两个结白茧的蚕杂交,产生了足够多的子代,子代中结白茧与结黄茧的比例为3:1,这两个亲本的基因型可能是AABb×AaBb,还可能是______×______;______×______(正反交视作同一种情况).
②基因型为AaBb的两个个体交配,子代结出白茧的几率是______.
(3)家蚕中D、d基因位于Z染色体上,d是隐性纯合致死基因(使相应基因型的受精卵不能发育,但含d的配子有活性,ZW型都视为纯合).能否选出相应基因型的雌雄蚕杂交,使后代只有雄性?
请根据亲代和子代的基因型情况说明理由:______.
正确答案
解:(1)家蚕是二倍体,含2个染色体组,体细胞中有28对56条染色体,其一个卵原细胞经减数分裂只能产生一种1个卵细胞.减数分裂的第一次分裂前期,成对同源染色体联会形成四分体,1个四分体含1对同源染色体,含4条染色单体.细胞有丝分裂后期,着丝点分裂,染色单体分离成为染色体,染色体数目增倍,故雄蚕体细胞有丝分裂后期,含有4条Z染色体.
(2)①基因型不同的两个结白茧的蚕杂交,有如下几种杂交情况:
A_B_×aaB_,子代白:黄=3:1,亲本为AABb×aaBb,子代为Aa(3B_:1bb),即3AaB_(白):1Aabb(黄);
A_B_×aabb,亲本为AaBb×aabb,子代为1AaBb(白):1aaBb(白):1aabb(白):1Aabb(黄);
A_B_×A_B_,亲本为AABb×AaBb,子代为1A_(3B_:1bb),即3A_B_(白):1Aabb(黄);
aaB_×aabb,子代不能出现A_bb(黄);
aaB_×aaB_,不能出现A_bb(黄);
因此,还有AABb×aaBb和AaBb×aabb,子代子代中结白茧的与结黄茧的比例是3:1.
②基因型为AaBb的两个个体交配,即AaBb×AaBb,子代A_bb(黄)比例为:=
,故白茧比例为1-
=
.
(3)雌蚕只有ZDW基因型,雄蚕只有ZDZD、ZDZd基因型,要让后代只有雄性,则雌性必须全是ZdW,则亲本的杂交组合必须是ZDW×ZdZd,而ZdZd的个体不存在,故不可能.
故答案为:
(1)1 4 4
(2)AABb×aaBb AaBb×aabb
(3)不能,因为雌蚕只有ZDW基因型,雄蚕只有ZDZD、ZDZd基因型;杂交组合ZDW×ZDZD、ZDw×ZDZd均可产生ZDW的雌性后代(或若要让后代只有雄性,则雌性必须全是ZdW,则亲本的杂交组合必须是ZDW×ZdZd,而ZdZd的个体不存在)
解析
解:(1)家蚕是二倍体,含2个染色体组,体细胞中有28对56条染色体,其一个卵原细胞经减数分裂只能产生一种1个卵细胞.减数分裂的第一次分裂前期,成对同源染色体联会形成四分体,1个四分体含1对同源染色体,含4条染色单体.细胞有丝分裂后期,着丝点分裂,染色单体分离成为染色体,染色体数目增倍,故雄蚕体细胞有丝分裂后期,含有4条Z染色体.
(2)①基因型不同的两个结白茧的蚕杂交,有如下几种杂交情况:
A_B_×aaB_,子代白:黄=3:1,亲本为AABb×aaBb,子代为Aa(3B_:1bb),即3AaB_(白):1Aabb(黄);
A_B_×aabb,亲本为AaBb×aabb,子代为1AaBb(白):1aaBb(白):1aabb(白):1Aabb(黄);
A_B_×A_B_,亲本为AABb×AaBb,子代为1A_(3B_:1bb),即3A_B_(白):1Aabb(黄);
aaB_×aabb,子代不能出现A_bb(黄);
aaB_×aaB_,不能出现A_bb(黄);
因此,还有AABb×aaBb和AaBb×aabb,子代子代中结白茧的与结黄茧的比例是3:1.
②基因型为AaBb的两个个体交配,即AaBb×AaBb,子代A_bb(黄)比例为:=
,故白茧比例为1-
=
.
(3)雌蚕只有ZDW基因型,雄蚕只有ZDZD、ZDZd基因型,要让后代只有雄性,则雌性必须全是ZdW,则亲本的杂交组合必须是ZDW×ZdZd,而ZdZd的个体不存在,故不可能.
故答案为:
(1)1 4 4
(2)AABb×aaBb AaBb×aabb
(3)不能,因为雌蚕只有ZDW基因型,雄蚕只有ZDZD、ZDZd基因型;杂交组合ZDW×ZDZD、ZDw×ZDZd均可产生ZDW的雌性后代(或若要让后代只有雄性,则雌性必须全是ZdW,则亲本的杂交组合必须是ZDW×ZdZd,而ZdZd的个体不存在)
大豆是两性花植物.下面是大豆某些性状的遗传实验:
大豆子叶颜色(BB表现深绿;Bb表现浅绿;bb呈黄色,幼苗阶段死亡)和花叶病的抗性(由R、r基因控制)遗传的实验结果如表:
(1)组合一中父本的基因型是______,组合二中父本的基因型是______.
(2)用表中F1的子叶浅绿抗病植株自交,在F2的成熟植株中,表现型的种类有______,其比例为______.
(3)用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1,F1随机交配得到的F2成熟群体中,B基因的基因频率为______.
(4)将表中F1的子叶浅绿抗病植株的花粉培养成单倍体植株,再将这些植株的叶肉细胞制成不同的原生质体.如要得到子叶深绿抗病植株,需要用______基因型的原生质体进行融合.
(5)请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案,要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆材料.______.
正确答案
解:(1)组合一中的母本基因型为BBrr,由于F1的表现型都为抗病,所以父本基因型是BbRR;由于组合二的后代中出现了不抗病的后代,因此,组合二中父本的抗病基因组成为杂合子,即组合二中父本的基因型为BbRr.
(2)分析表中数据可知,F1中的子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr,其自交后代F2的成熟植株中(bb幼苗阶段死亡)会出现子叶深绿抗病(BBR-):子叶深绿不抗病(
BBrr):子叶浅绿抗病(
BbR-):子叶浅绿不抗病(
Bbrr),其比例为3:1:6:2.
(3)子叶深绿(BB)与子叶浅绿(Bb)植株杂交所得F1的成熟植株基因型及其比例为BB、
Bb,让F1随机交配则所得F2的基因型及其频率为
BB、
Bb、
bb,但bb植株不能成熟,因此,成熟植株中B的基因频率为(
+
)÷
=
,即80%.
(4)要想通过单倍体细胞的原生质体融合获得子叶深绿植株,则原生质体均必需含有B基因,若要获得抗病植株则至少有一个原生质体含有R基因,因此,可以有BR与BR、BR与Br两种组合.
(5)由上面的分析可知,组合一中父本基因型为BbRR,让其自交得到子代,子代中深绿个体即为所需,此种方法只需一年即可得到.值得注意的是:尽管单倍体育种的方法也能在一年内获得子叶深绿抗病的纯合植株,但操作较为复杂,且题中具有RR的个体,而子叶深绿可通过性状表现直接选择,因此不宜选择单倍体育种方法获得.
故答案为:
(1)BbRR BbRr
(2)子叶深绿抗病:子叶深绿不抗病:子叶浅绿抗病:子叶浅绿不抗病 3:1:6:2
(3)80%
(4)BR与BR、BR与Br
(5)用组合一的父本植株自交,在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材料
解析
解:(1)组合一中的母本基因型为BBrr,由于F1的表现型都为抗病,所以父本基因型是BbRR;由于组合二的后代中出现了不抗病的后代,因此,组合二中父本的抗病基因组成为杂合子,即组合二中父本的基因型为BbRr.
(2)分析表中数据可知,F1中的子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr,其自交后代F2的成熟植株中(bb幼苗阶段死亡)会出现子叶深绿抗病(BBR-):子叶深绿不抗病(
BBrr):子叶浅绿抗病(
BbR-):子叶浅绿不抗病(
Bbrr),其比例为3:1:6:2.
(3)子叶深绿(BB)与子叶浅绿(Bb)植株杂交所得F1的成熟植株基因型及其比例为BB、
Bb,让F1随机交配则所得F2的基因型及其频率为
BB、
Bb、
bb,但bb植株不能成熟,因此,成熟植株中B的基因频率为(
+
)÷
=
,即80%.
(4)要想通过单倍体细胞的原生质体融合获得子叶深绿植株,则原生质体均必需含有B基因,若要获得抗病植株则至少有一个原生质体含有R基因,因此,可以有BR与BR、BR与Br两种组合.
(5)由上面的分析可知,组合一中父本基因型为BbRR,让其自交得到子代,子代中深绿个体即为所需,此种方法只需一年即可得到.值得注意的是:尽管单倍体育种的方法也能在一年内获得子叶深绿抗病的纯合植株,但操作较为复杂,且题中具有RR的个体,而子叶深绿可通过性状表现直接选择,因此不宜选择单倍体育种方法获得.
故答案为:
(1)BbRR BbRr
(2)子叶深绿抗病:子叶深绿不抗病:子叶浅绿抗病:子叶浅绿不抗病 3:1:6:2
(3)80%
(4)BR与BR、BR与Br
(5)用组合一的父本植株自交,在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材料
某种鱼的鳞片有4种表现型:单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞,由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定(用A、a,B、b表示),且BB对生物个体有致死作用.将无鳞鱼和纯合野生型鳞的鱼杂交,F1有两种表现型,野生型鳞的鱼占50%,单列鳞鱼占50%;选取F1中的单列鳞鱼进行互交,其后代中有上述4种表现型,这4种表现型的比例为6:3:2:1.根据以上信息回答下列问题:
(1)假设A、a、B、b基因均位于常染色体上,则:
①基因对此种鱼鳞片表现型的控制遵循______定律.
②F1的亲本基因型组合是______,F1中的野生型鳞鱼和单列鳞鱼的基因型分别为______.
③F1中的单列鳞鱼进行互交产生的后代中,单列鳞鱼基因型及比例为______.
(2)假设A、a基因位于常染色体上,B、b基因位于图中X、Y染色体的I区段上.请画出正常存活无鳞鱼相互交配产生F1代的遗传图解.
正确答案
解:(1)①题干提示“由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定”.故基因对此种鱼鳞片表现型的控制遵循自由组合定律.
②根据分析亲本组合为AAbb×aaBb.BB有致死作用,可推知该鱼种群F1中的单列鳞鱼进行互交,其后代中4种表现型,并由6A_Bb、3A_bb、2aaBb和1aabb这4类基因型控制,可推导F1中的单列鳞鱼的基因型为AaBb,野生型鳞鱼的基因型为Aabb.
③F1中的单列鳞鱼进行互交产生的后代中,单列鳞鱼基因型及比例为AABb:AaBb=2:4=1:2.
(2)假设A、a基因位于常染色体上,B、b基因位于图中X、Y染色体的I区段上.正常存活无鳞鱼相互交配产生F1代的遗传图解,具体见答案.
故答案为:
(1)①基因的自由组合
②aaBb×AAbb Aabb、AaBb
③AABb:AaBb=1:2
(2)(任一答案均可以给分)
解析
解:(1)①题干提示“由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定”.故基因对此种鱼鳞片表现型的控制遵循自由组合定律.
②根据分析亲本组合为AAbb×aaBb.BB有致死作用,可推知该鱼种群F1中的单列鳞鱼进行互交,其后代中4种表现型,并由6A_Bb、3A_bb、2aaBb和1aabb这4类基因型控制,可推导F1中的单列鳞鱼的基因型为AaBb,野生型鳞鱼的基因型为Aabb.
③F1中的单列鳞鱼进行互交产生的后代中,单列鳞鱼基因型及比例为AABb:AaBb=2:4=1:2.
(2)假设A、a基因位于常染色体上,B、b基因位于图中X、Y染色体的I区段上.正常存活无鳞鱼相互交配产生F1代的遗传图解,具体见答案.
故答案为:
(1)①基因的自由组合
②aaBb×AAbb Aabb、AaBb
③AABb:AaBb=1:2
(2)(任一答案均可以给分)
图为某雄性高等动物生殖母细胞部分染色体和基因组成图.请分析回答:
(1)图示细胞只有一个时,产生的配子有______种,比例为______.
(2)该生物测交后代中与该生物不同的类型有______种.
(3)该生物自交,后代有______种表现型.表现型比为______.后代中能稳定遗传的个体占______.其中不同于双亲的表现型中,纯合体所占的比例为______.
正确答案
解:(1)由于1个精原细胞只能产生2种4个精子,所以该细胞产生的配子有2种,比例为1:1.
(2)该生物的基因型为AaBb,能产生4种配子,其类型和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1.其测交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,后代有4种表现型.因此,与该生物不同的类型有3种.
(3)该生物的基因型为AaBb,其自交,后代有3×3=9种基因型,2×2=4种表现型.表现型比为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1.后代中能稳定遗传的个体(AABB、AAbb、aaBB、aabb)占=
.其中不同于双亲(A_B_)的表现型中,纯合体(AAbb、aaBB、aabb)所占的比例为
=
.
故答案为:
(1)2 1:1
(2)3
(3)4 9:3:3:1
解析
解:(1)由于1个精原细胞只能产生2种4个精子,所以该细胞产生的配子有2种,比例为1:1.
(2)该生物的基因型为AaBb,能产生4种配子,其类型和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1.其测交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,后代有4种表现型.因此,与该生物不同的类型有3种.
(3)该生物的基因型为AaBb,其自交,后代有3×3=9种基因型,2×2=4种表现型.表现型比为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1.后代中能稳定遗传的个体(AABB、AAbb、aaBB、aabb)占=
.其中不同于双亲(A_B_)的表现型中,纯合体(AAbb、aaBB、aabb)所占的比例为
=
.
故答案为:
(1)2 1:1
(2)3
(3)4 9:3:3:1
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