- 自由组合定律的应用
- 共5666题
现有三个纯合品系的某自花传粉植物:紫花、红花和白花,用这3个品系做杂交实验,结果如下,结合实验结果分析回答下列问题:
(1)紫花和红花性状受______对基因控制,甲组杂交亲本的表现型是______.
(2)将乙组和丙组F1代紫花进行杂交,后代表现型及比例是______.
(3)从丙组F1植株上收获共3200粒种子,将所有种子单独种植(自交),理论上有______植株能产生红花后代.
(4)请从题干的三个纯合品系中选择亲本为实验材料,通过一次杂交实验鉴别出丙组F2中的杂合白花植株.
①实验步骤:______;______.
②结果分析:若子代______,则为杂合白花植株.
正确答案
解:(1)根据丙组合F1紫花自交,F2中各性状系数之和是16,属于9:3:3:1的特殊分离比,故可推知花的颜色由两对基因(用A与a、B与b表示)控制且遵循基因的自由组合定律且丙组F1紫花的基因型是AaBb.进而推知紫花的基因组成是A_B_,红花和白花不能确定,可能情况有两种:①红花(A_bb)、白花(aaB_和aabb);②红花(aaB_)、白花(A_bb和aabb),为推算方便,按第一种情况计算,由甲组F1紫花自交,F2中紫花:红花=3:1,可知F1紫花的基因型可能是AABb,进而根据甲组的亲本都为纯合品系,可推出杂交组合可能是紫花(AABB)×红花(AAbb).第二种情况同理.
(2)同理按第一种情况推算,乙组F1紫花的基因型可能是AaBB,亲本杂交组合是紫花(AABB)×白花(aaBB).将乙组和丙组的F1代紫花进行杂交即AaBB×AaBb,则后代表现型及比例是紫花(3A_B_):白花(1aaB_)=3:1.
(3)丙组F1AaBb自交产生的F2基因型及比例为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb、1aabb,其中F2自交能产生红花后代的有2AABb、4AaBb、1AAbb、2Aabb,占F2的9/16,由F2共3200粒种子,故能产生红花后代的有3200粒×9/16=1800.
(4)①选择纯合红花与丙组中的白花杂交,然后观察子代表现型;②若子代既有紫花又有红花,则为杂合白花植株.
故答案为:
(1)两(1分) 紫花×红花((2分),答对一种得1分)
(2)紫花:白花=3:1((2分),表现、比例各1分)
(3)1800(2分)
(4)①选择纯合红花与丙组中的白花杂交(2分) 观察子代表现型(1分)
②既有紫花又有红花(2分)
解析
解:(1)根据丙组合F1紫花自交,F2中各性状系数之和是16,属于9:3:3:1的特殊分离比,故可推知花的颜色由两对基因(用A与a、B与b表示)控制且遵循基因的自由组合定律且丙组F1紫花的基因型是AaBb.进而推知紫花的基因组成是A_B_,红花和白花不能确定,可能情况有两种:①红花(A_bb)、白花(aaB_和aabb);②红花(aaB_)、白花(A_bb和aabb),为推算方便,按第一种情况计算,由甲组F1紫花自交,F2中紫花:红花=3:1,可知F1紫花的基因型可能是AABb,进而根据甲组的亲本都为纯合品系,可推出杂交组合可能是紫花(AABB)×红花(AAbb).第二种情况同理.
(2)同理按第一种情况推算,乙组F1紫花的基因型可能是AaBB,亲本杂交组合是紫花(AABB)×白花(aaBB).将乙组和丙组的F1代紫花进行杂交即AaBB×AaBb,则后代表现型及比例是紫花(3A_B_):白花(1aaB_)=3:1.
(3)丙组F1AaBb自交产生的F2基因型及比例为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb、1aabb,其中F2自交能产生红花后代的有2AABb、4AaBb、1AAbb、2Aabb,占F2的9/16,由F2共3200粒种子,故能产生红花后代的有3200粒×9/16=1800.
(4)①选择纯合红花与丙组中的白花杂交,然后观察子代表现型;②若子代既有紫花又有红花,则为杂合白花植株.
故答案为:
(1)两(1分) 紫花×红花((2分),答对一种得1分)
(2)紫花:白花=3:1((2分),表现、比例各1分)
(3)1800(2分)
(4)①选择纯合红花与丙组中的白花杂交(2分) 观察子代表现型(1分)
②既有紫花又有红花(2分)
菜豆种皮颜色由两对非等位基因A、a和B、b调控.A基因控制色素合成(A-显性基因-出现色素,AA和Aa的效应相同),B基因为修饰基因,淡化颜色的深度(B-显性基因-修饰效应出现).现有亲代种子P1(纯种、白色)和P2(纯种、黑色),杂交实验如图:
(1)F2种皮颜色发生性状分离,______(能/不能)在同一豆荚中体现,______(能/不能)在同一植株中体现.
(2)P1的基因型是______;F1基因型是______.
(3)F2中种皮为白色的个体基因型有______种,其中纯种个体大约占______.
正确答案
解:(1)F2种皮是珠被细胞发育而来的,珠被是体细胞,同一个体的体细胞基因型相同,故F2种皮颜色在同一豆荚中不能发生性状分离,也不能在同一植株中体现.
(2)由于F1的表现型为黄褐色,而亲代种子P1是纯种白色和P2是纯种黑色,所以F1的基因型为AaBb,则亲代种子P1(纯种,白色)的基因型为aaBB,P2(纯种,黑色)的基因型为AAbb.
(3)F2中种皮为白色的基因型为aabb、aaB_、A_BB,因此F2中种皮为白色的个体基因型有5种,即1aabb、1aaBB、2aaBb、1AABB、2AaBB,其中纯种个体大约占.
故答案为:
(1)不能 不能
(2)aaBB AaBb
(3)5
解析
解:(1)F2种皮是珠被细胞发育而来的,珠被是体细胞,同一个体的体细胞基因型相同,故F2种皮颜色在同一豆荚中不能发生性状分离,也不能在同一植株中体现.
(2)由于F1的表现型为黄褐色,而亲代种子P1是纯种白色和P2是纯种黑色,所以F1的基因型为AaBb,则亲代种子P1(纯种,白色)的基因型为aaBB,P2(纯种,黑色)的基因型为AAbb.
(3)F2中种皮为白色的基因型为aabb、aaB_、A_BB,因此F2中种皮为白色的个体基因型有5种,即1aabb、1aaBB、2aaBb、1AABB、2AaBB,其中纯种个体大约占.
故答案为:
(1)不能 不能
(2)aaBB AaBb
(3)5
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,A、B基因不在图示染色体上,且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的白花植株和正常纯合黄花植株杂交,F2植株的表现型及比例为______,F2白花中纯合子所占的比例为______.
(3)图2中,丙的变异类型属于染色体畸变中的______;基因型为aaBbDdd的突变体花色为______.
(4)为了确定aaBbDdd植株属于图2中的哪一种突变体,设计以下实验.
实验步骤:让该突变体与基因型为aaBBDD的植株杂交,观察并统计子代的表现型与比例.
结果预测:
①若子代中______,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______,则其为突变体丙.
请写出③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,所以F2植株的表现型及比例为白花:黄花=13:3,F2白花中纯合子(AABBdd、AAbbdd、aabbdd)的比例为.
(3)图2中,乙、丙的变异类型分别是染色体数目变异、染色体结构变异;基因型为aaBbDdd的突变体花色为黄色.
(4)①让突变体aaBbDdd与基因型为aaBBDD的植株杂交,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,如图:
故答案为:
(1)aaBBdd和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=1:1
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,所以F2植株的表现型及比例为白花:黄花=13:3,F2白花中纯合子(AABBdd、AAbbdd、aabbdd)的比例为.
(3)图2中,乙、丙的变异类型分别是染色体数目变异、染色体结构变异;基因型为aaBbDdd的突变体花色为黄色.
(4)①让突变体aaBbDdd与基因型为aaBBDD的植株杂交,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,如图:
故答案为:
(1)aaBBdd和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=1:1
西葫芦的果皮颜色由位于非同源染色体上的两对等位基因(B 和 b、T 与 t)控制,其中白、绿、黄三种色素在果皮细胞内的转化途径如下图所示.请回答:
(1)图中T基因控制性状的方式为______.根据上图可知,黄果皮西葫芦的基因型可能是______.
(2)基因型为BBtt的西葫芦与纯合的黄果皮西葫芦杂交得F1,F1自交得F2.从理论上讲,F2的性状分离比为白色:黄色:绿色=______,这一分离比说明基因B和b、T与t的遗传遵循______定律.
(3)F2的白皮西葫芦中纯合子所占比例为______;如果让F2中绿皮西葫芦与F1杂交,其后代的表现型白色:黄色:绿色比例为______.
正确答案
解:(1)图中T基因控制性状的方式为基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状.由于B基因控制合成的蛋白B抑制白色色素转化为绿色色素,T基因控制酶T的合成,促进绿色色素转化为黄色色素,所以黄果皮西葫芦的基因型可能是bbTT或bbTt.
(2)基因型为BBtt的西葫芦与纯合的黄果皮西葫芦bbTT杂交得F1,其基因型为BbTt,F1自交得F2.从理论上讲,F2的性状分离比为白色B---,黄色bb--
×
=
,绿色bbtt
×
=
,所以白色:黄色:绿色=12:3:1,这一分离比说明基因B和b、T与t的遗传遵循自由组合定律.
(3)F2的白皮(B---)西葫芦中纯合子(BBTT、BBtt)所占比例为2÷12=.如果让F2中绿皮西葫芦bbtt与F1BbTt杂交,其后代的表现型白色B---:黄色bb--:绿色bbtt比例为2:1:1.
故答案为:
(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状 bbTT 或 bbTt(答不全不给分)
(2)12:3:1 自由组合
(3) 2:1:1
解析
解:(1)图中T基因控制性状的方式为基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状.由于B基因控制合成的蛋白B抑制白色色素转化为绿色色素,T基因控制酶T的合成,促进绿色色素转化为黄色色素,所以黄果皮西葫芦的基因型可能是bbTT或bbTt.
(2)基因型为BBtt的西葫芦与纯合的黄果皮西葫芦bbTT杂交得F1,其基因型为BbTt,F1自交得F2.从理论上讲,F2的性状分离比为白色B---,黄色bb--
×
=
,绿色bbtt
×
=
,所以白色:黄色:绿色=12:3:1,这一分离比说明基因B和b、T与t的遗传遵循自由组合定律.
(3)F2的白皮(B---)西葫芦中纯合子(BBTT、BBtt)所占比例为2÷12=.如果让F2中绿皮西葫芦bbtt与F1BbTt杂交,其后代的表现型白色B---:黄色bb--:绿色bbtt比例为2:1:1.
故答案为:
(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状 bbTT 或 bbTt(答不全不给分)
(2)12:3:1 自由组合
(3) 2:1:1
玉米非糯性基因(A)对糯性基因(a)是显性,黄色胚乳基因(B)对白色胚乳基因(b)是显性,这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上.A- 和a-表示该基因所在染色体发生部分缺失(缺失区段不包括A和a基因),缺失不影响减数分裂过程.染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的雌配子可育.请回答下列问题:
(1)现有非糯性玉米植株,基因型可能为AA或AA-,实验室条件下可以直接通过______的方法加以区别.
(2)通过正反交可验证“染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的雌配子可育”的结论.
正交:A-a(♂)×aa(♀),反交:A-a(♀)×aa(♂).若正交子代表现型为______,反交子代表现型为______,则结论正确.
(3)以AAbb和aaBB为亲本杂交得到F1,F1自交产生F2.选取F2中的糯性黄胚乳植株,让其自由传粉,则后代的表现型及其比例为______.
(4)基因型为Aa-Bb的个体产生可育雄配子的类型为______,该个体作为父本与基因型为A-abb的个体作为母本杂交,请写出遗传图解.
______
(5)玉米中的赖氨酸的含量较低,为提高赖氨酸的产量,通过化学合成法获得相关目的基因,常用______方法进行大量扩增.导入目的基因后,为确定目的基因是否表达可检测______.
正确答案
解:(1)由于A-表示该基因所在染色体发生部分缺失,而染色体变异可以用显微镜观察.
(2)由于染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的雌配子可育,因此正交后代雌配子有a一种,雄配子有a一种,故后代全为糯性.反交后代雌配子有A-和a两种,雄配子有a一种,后代有非糯性:糯性=1:1.
(3)AAbb和aaBB为亲本杂交得到F1,F1基因型为AaBb,F1自交后代的糯性黄胚乳基因型为aaBB和aaBb,所占比例分别为和
,自由交配后代aabb所占比例为
×
×
=
,aaB_所占比例为1-
=
,因此糯性黄胚乳:糯性白胚乳=8:1.
(4)Aa-Bb的个体作为父本与基因型为A-abb的个体作为母本杂交时,由于染色体缺失的花粉不育,因此花粉只有AB和Ab两种情况,卵细胞有A-b,ab两种,遗传图解见答案.
(5)玉米中的赖氨酸的含量较低,为提高赖氨酸的产量,通过化学合成法获得相关目的基因,常用PCR扩增技术进行大量扩增.导入目的基因后,为确定目的基因是否表达可检测赖氨酸的含量.
故答案为:
(1)显微镜下观察染色体结构
(2)全为糯性 非糯性:糯性=1:1
(3)糯性黄胚乳:糯性白胚乳=8:1
(4)AB、Ab
(5)PCR扩增技术 赖氨酸的含量
解析
解:(1)由于A-表示该基因所在染色体发生部分缺失,而染色体变异可以用显微镜观察.
(2)由于染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的雌配子可育,因此正交后代雌配子有a一种,雄配子有a一种,故后代全为糯性.反交后代雌配子有A-和a两种,雄配子有a一种,后代有非糯性:糯性=1:1.
(3)AAbb和aaBB为亲本杂交得到F1,F1基因型为AaBb,F1自交后代的糯性黄胚乳基因型为aaBB和aaBb,所占比例分别为和
,自由交配后代aabb所占比例为
×
×
=
,aaB_所占比例为1-
=
,因此糯性黄胚乳:糯性白胚乳=8:1.
(4)Aa-Bb的个体作为父本与基因型为A-abb的个体作为母本杂交时,由于染色体缺失的花粉不育,因此花粉只有AB和Ab两种情况,卵细胞有A-b,ab两种,遗传图解见答案.
(5)玉米中的赖氨酸的含量较低,为提高赖氨酸的产量,通过化学合成法获得相关目的基因,常用PCR扩增技术进行大量扩增.导入目的基因后,为确定目的基因是否表达可检测赖氨酸的含量.
故答案为:
(1)显微镜下观察染色体结构
(2)全为糯性 非糯性:糯性=1:1
(3)糯性黄胚乳:糯性白胚乳=8:1
(4)AB、Ab
(5)PCR扩增技术 赖氨酸的含量
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