- 自由组合定律的应用
- 共5666题
某种鼠类的黄毛(A)对灰毛(a)为显性,研究人员为了进一步确定该基因在哪类染色体上,选用到了纯合的黄毛和灰毛,它们雌雄均有.
(1)若要通过一次杂交实验确定基因所在的染色体类型,则选用的杂交亲本类型应是______.
(2)若己证明该基因在常染色体上,但在研究中发现,另一对常染色体上的一对基因发生显性突变(b→B)时,其表达产物会进入细胞核中,并阻碍黄毛基因表达的阶段.由此司以推断,灰毛鼠的相关基因型有______种.现有一黄毛个体与一灰毛个体杂交,全部子代中黄毛个体灰毛个体=1:3,则亲本的基因型分别为______(黄毛)和______(灰毛)
(3)在群体中发现有一变异个体,基因组成和在染色体上的位置如图所示.该个体发生的变异类型是______.若该个体能正常繁殖,子代能正常发育,则该个体测交产生的后代的表现型及其比例是______.
正确答案
解:(1)设计一次实验确定基因的位置,可以选择灰毛雌鼠和黄毛雄鼠杂交,如果后代雌鼠全是黄毛,雄鼠全是灰毛,说明决定果蝇身体颜色的基因位于X染色体上,否则此基因在常染色体上.
(2)基因表达包括转录和翻译两个阶段,其中转录在细胞核中进行,翻译在细胞质的核糖体上进行.另一对常染色体上的一对基因发生显性突变(b→B)时,其表达产物会进入细胞核中,因此阻碍的是黄毛基因表达的转录阶段.黄毛(A)对灰毛(a)为显性,B基因的表达产物能阻碍黄毛基因表达,由此可以推断,灰毛的基因型为A_B_(AaBb、AaBB、AABb、AABB)、aa__(aaBB、aabb、aaBb),共有7种.现有一黄毛个体(A_bb)与一灰毛个体杂交,全部子代中黄毛个体(A_bb):灰毛个体=1:3,其中“1:3”是1:1:1:1的变式,说明该交配的类型为测交,由此可知亲本的基因型分别为Aabb(黄毛)、aaBb(灰毛).
(3)图中有2个A基因,且分布在不同对的同源染色体上,可见其形成原因是非同源染色体之间发生易位,属于染色体变异;由以上分析可知图示个体能产生4种配子,其基因型及比例为AB:AA:aB:Aa=1:1:1:1,其中AA和Aa中都有一个A基因不能表达,则该个体测交产生的后代为AaBb(灰毛):AAab(黄毛):aaBb(灰毛):Aaab(A基因不能表达,灰毛),因此测交后代的表现型及其比例是黄毛个体:灰毛个体=1:3.
故答案为:
(1)灰毛雌鼠和黄毛雄鼠
(2)转录 7 Aabb aaBb
(3)染色体变异黄毛个体:灰毛个体=1:3
解析
解:(1)设计一次实验确定基因的位置,可以选择灰毛雌鼠和黄毛雄鼠杂交,如果后代雌鼠全是黄毛,雄鼠全是灰毛,说明决定果蝇身体颜色的基因位于X染色体上,否则此基因在常染色体上.
(2)基因表达包括转录和翻译两个阶段,其中转录在细胞核中进行,翻译在细胞质的核糖体上进行.另一对常染色体上的一对基因发生显性突变(b→B)时,其表达产物会进入细胞核中,因此阻碍的是黄毛基因表达的转录阶段.黄毛(A)对灰毛(a)为显性,B基因的表达产物能阻碍黄毛基因表达,由此可以推断,灰毛的基因型为A_B_(AaBb、AaBB、AABb、AABB)、aa__(aaBB、aabb、aaBb),共有7种.现有一黄毛个体(A_bb)与一灰毛个体杂交,全部子代中黄毛个体(A_bb):灰毛个体=1:3,其中“1:3”是1:1:1:1的变式,说明该交配的类型为测交,由此可知亲本的基因型分别为Aabb(黄毛)、aaBb(灰毛).
(3)图中有2个A基因,且分布在不同对的同源染色体上,可见其形成原因是非同源染色体之间发生易位,属于染色体变异;由以上分析可知图示个体能产生4种配子,其基因型及比例为AB:AA:aB:Aa=1:1:1:1,其中AA和Aa中都有一个A基因不能表达,则该个体测交产生的后代为AaBb(灰毛):AAab(黄毛):aaBb(灰毛):Aaab(A基因不能表达,灰毛),因此测交后代的表现型及其比例是黄毛个体:灰毛个体=1:3.
故答案为:
(1)灰毛雌鼠和黄毛雄鼠
(2)转录 7 Aabb aaBb
(3)染色体变异黄毛个体:灰毛个体=1:3
某动物的毛色有黑色、棕色和白色三种,由位于两对常染色体上的两对等位基因控制.A基因控制合成黑色素,a基因不能合成黑色素,A对a完全显性.B基因是修饰基因.BB使黑色素不能合成而表现为白色,Bb使黑色素合成减少而表现为棕色.请回答下列问题:
(1)与A基因的表达密切相关的两种细胞器为______和______.
(2)若一只黑色雄性个体与一只棕色雌性个体杂交,子代中黑色、棕色、白色三种表现型都出现,则子代棕色豚鼠的基因型是______,在无致死因素影响的情况下,棕色个体占F1的比例是______.
(3)现有一杂合白色个体,现在欲确定其基因型,可用表现型为黑色的纯合个体与其杂交,观察子代的表现型及分离比:
①若______,则该杂合白色个体基因型为______;
②若______,则该杂合白色个体基因型为______.
正确答案
解:(1)基因A表达过程包括转录和翻译,其中翻译的场所是核糖体,同时转录和翻译过程需要线粒体供能,需要核糖体合成的酶的催化.
(2)若一只黑色雄豚鼠(A-bb)与一只棕色雌豚鼠(A-Bb)杂交,子代中黑色(A-bb)、棕色(A-Bb)、白色(A-BB(不可能)、aa--)都出现,则父本黑色雄豚鼠的基因型是Aabb,母本棕色雌豚鼠基因型为A-Bb,则子代棕色豚鼠的基因型是AABb或AaBb,比例为×
=
.
(3)杂合白色个体的基因型为AaBB或aaBb,纯合子黑色个体基因型为AAbb,因此:
①若全为棕色,则该杂合白色个体基因型为AaBB;
②若黑色:棕色=1:1,则该杂合白色个体基因型为aaBb.
故答案为:
(1)线粒体 核糖体
(2)AABb或 AaBb
(3)①全为棕色 AaBB
②黑色:棕色=1:1 aaBb
解析
解:(1)基因A表达过程包括转录和翻译,其中翻译的场所是核糖体,同时转录和翻译过程需要线粒体供能,需要核糖体合成的酶的催化.
(2)若一只黑色雄豚鼠(A-bb)与一只棕色雌豚鼠(A-Bb)杂交,子代中黑色(A-bb)、棕色(A-Bb)、白色(A-BB(不可能)、aa--)都出现,则父本黑色雄豚鼠的基因型是Aabb,母本棕色雌豚鼠基因型为A-Bb,则子代棕色豚鼠的基因型是AABb或AaBb,比例为×
=
.
(3)杂合白色个体的基因型为AaBB或aaBb,纯合子黑色个体基因型为AAbb,因此:
①若全为棕色,则该杂合白色个体基因型为AaBB;
②若黑色:棕色=1:1,则该杂合白色个体基因型为aaBb.
故答案为:
(1)线粒体 核糖体
(2)AABb或 AaBb
(3)①全为棕色 AaBB
②黑色:棕色=1:1 aaBb
棉花的花色由两对完全显性遗传的两对等位基因(分别用A、a和B、b表示)控制,进一步研究发现其花色遗传机制如下:试分析并回答下列问题:
(1)据棉花花色遗传可以看出,基因通过______,进而控制生物体的性状,也说明基因和生物性状______关系.
(2)一株开紫花棉花的基因型有______(填数字)种可能性,现有一株开白花棉花,如果要通过一次杂交实验判断其基因型,可利用种群中表现型为______的纯合子与之杂交:若杂交后代花色全为紫色,则其基因型为______;若既有紫花又有红花,则其基因型为______;若后代为______,则其基因型为______.
(3)已知棉花的抗病与易感病为第3号染色体上的一对等位基因(用R和r表示,抗病为显性)控制,用一株开紫花易感病棉花和一株开白花抗病棉花杂交,若统计到紫花抗病占后代比例为,则双亲的基因型分别为______.
正确答案
解:(1)由图可知,基因是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的,图中两对基因控制一对性状,说明了基因和生物性状并非一一对应的关系.
(2)开紫花棉花的基因型为A_B_(AABB,AABb,AaBB,AaBb),有四种.现有一株开白花棉花的基因型为aa__(aaBB,aaBb,aabb),根据题意,选一纯合子与之杂交,若杂交后代花色全为紫色(A_B_),所以选择的亲本是开红花的纯合子AAbb,则这株百花的基因型是aaBB;子代有红花(A_bb)和白花(aa__),则这株百花的基因型是aaBb;若后代为全为红花(A_bb),则其基因型为aabb.
(3)已知棉花的抗病与易感病为第3号染色体上的一对等位基因(用R和r表示,抗病为显性)控制,用一株开紫花易感病棉花(A_B_rr)和一株开白花抗病棉花(aa__R_)杂交,若统计到紫花抗病(A_B_R_)占后代比例为(=
×
),由于A与B之间存在连锁现象,说明相当于两对性状的杂交,一对是杂合子自交,另一对是测交,所以双亲的基因型分别为AaBbrr、aaBbRr.
故答案是:
(1)控制酶的合成来控制代谢过程 并非一一对应
(2)4 开红花 aaBB aaBb 全为红花 aabb
(3)AaBbrr、aaBbRr
解析
解:(1)由图可知,基因是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的,图中两对基因控制一对性状,说明了基因和生物性状并非一一对应的关系.
(2)开紫花棉花的基因型为A_B_(AABB,AABb,AaBB,AaBb),有四种.现有一株开白花棉花的基因型为aa__(aaBB,aaBb,aabb),根据题意,选一纯合子与之杂交,若杂交后代花色全为紫色(A_B_),所以选择的亲本是开红花的纯合子AAbb,则这株百花的基因型是aaBB;子代有红花(A_bb)和白花(aa__),则这株百花的基因型是aaBb;若后代为全为红花(A_bb),则其基因型为aabb.
(3)已知棉花的抗病与易感病为第3号染色体上的一对等位基因(用R和r表示,抗病为显性)控制,用一株开紫花易感病棉花(A_B_rr)和一株开白花抗病棉花(aa__R_)杂交,若统计到紫花抗病(A_B_R_)占后代比例为(=
×
),由于A与B之间存在连锁现象,说明相当于两对性状的杂交,一对是杂合子自交,另一对是测交,所以双亲的基因型分别为AaBbrr、aaBbRr.
故答案是:
(1)控制酶的合成来控制代谢过程 并非一一对应
(2)4 开红花 aaBB aaBb 全为红花 aabb
(3)AaBbrr、aaBbRr
豌豆紫茎(A)对绿茎(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,灰种皮(Y)对白种皮(y)为显性,各由一对等位基因控制.并分别位于三对同源染色体上.请回答:
(1)在只考虑茎的颜色和种皮颜色的遗传实验中,子代的四种表现型经常出现的比例有:9:3:3:1;1:1:1:1;3:3:1:l三种.请分别写出出现上述比例的亲代杂交组合的基因型______、______、______,并说明出现上述比例的条件(写出两点)______.
(2)若只考虑茎的颜色和抗病性状的遗传:让基因型为AaBb的植株和aabb的植株相互受粉(当花粉中含AB基因时不能萌发长出花粉管,无法完成受精用),正交和反交产生的子代性状分离比______(填“相同”或“不相同”),其原因是______.
(3)若只考虑种皮颜色的遗传:将基因型为aabb Yy的植株自交所结全部种子播种共得1 8株植株,其中有1 2株结出灰色种子共600粒,有6株结出白色种子共200粒,则子代的性状分离比与孟德尔定律预期分离比______(填“相符”或“不相符”),其最可能的原因是______.
正确答案
解:(1)在只考虑茎的颜色和种皮颜色遗传实验中,子代的四种表现型出现的比例为9:3:3:1的一组,其亲代基因型一定是两对基因都杂合的,其亲本基因组成为AaYy、AaYy;子代的四种表现型比例为1:1:1:1时,杂交的两亲本一定是控制两对相对性状的基因组成都为杂合子测交的类型,其亲本基因组成为AaYy、aayy或Aayy、aaYy;子代的四种表现型比例为3:3:1:1时,两亲本的基因组成中一定是控制一对相对性状的基因组成全为杂合子,控制另一对相对性状的基因组成为杂合子测交的类型,其亲本基因组成为AaYy、Aa yy或AaYy、aaYy;出现上述现象的前提条件是1.两对基因遵循自由组合定律;2.精子和卵子结合的机会均等;3.各种基因型的后代成活率相同等.
(2)若只考虑茎的颜色和抗病性状的遗传:如果♀AaBb×♂aabb则子代表现型及比例为紫茎抗病:紫茎不抗病:绿茎抗病:绿茎不抗病=1:1:1:1,两对基因的遗传遵循自由组合定律;如果♀aabb×♂AaBb则子代表现型及比例为紫茎不抗病:绿茎抗病:绿茎不抗病=1:1:1,后代缺少紫茎抗病的个体,分析可知,是因为缺少基因型为AB的花粉,原因应是AB基因型的花粉不活或不能萌发形成花粉管.
(3)将基因型为aabbYy的植株自交所结全部种子播种共得18株植株其中12株结灰色种皮种子,6株结白色种皮种子,比例为2:1,不符合孟德尔的分离定律,原因是子代的数量太少.
答案:(1)AaYy×AaYy AaYy×aayy或Aayy×aaYy AaYy×Aayy或AaYy×aaYy 两对基因自由组合、各种雌性配子结合机会均等、后代成活率一样
(2)不相同 AaBb的植株产生的基因型为AB的花粉不能萌发长出花粉管,影响子代的性状分离
(3)不相符 子代样本数量太少
解析
解:(1)在只考虑茎的颜色和种皮颜色遗传实验中,子代的四种表现型出现的比例为9:3:3:1的一组,其亲代基因型一定是两对基因都杂合的,其亲本基因组成为AaYy、AaYy;子代的四种表现型比例为1:1:1:1时,杂交的两亲本一定是控制两对相对性状的基因组成都为杂合子测交的类型,其亲本基因组成为AaYy、aayy或Aayy、aaYy;子代的四种表现型比例为3:3:1:1时,两亲本的基因组成中一定是控制一对相对性状的基因组成全为杂合子,控制另一对相对性状的基因组成为杂合子测交的类型,其亲本基因组成为AaYy、Aa yy或AaYy、aaYy;出现上述现象的前提条件是1.两对基因遵循自由组合定律;2.精子和卵子结合的机会均等;3.各种基因型的后代成活率相同等.
(2)若只考虑茎的颜色和抗病性状的遗传:如果♀AaBb×♂aabb则子代表现型及比例为紫茎抗病:紫茎不抗病:绿茎抗病:绿茎不抗病=1:1:1:1,两对基因的遗传遵循自由组合定律;如果♀aabb×♂AaBb则子代表现型及比例为紫茎不抗病:绿茎抗病:绿茎不抗病=1:1:1,后代缺少紫茎抗病的个体,分析可知,是因为缺少基因型为AB的花粉,原因应是AB基因型的花粉不活或不能萌发形成花粉管.
(3)将基因型为aabbYy的植株自交所结全部种子播种共得18株植株其中12株结灰色种皮种子,6株结白色种皮种子,比例为2:1,不符合孟德尔的分离定律,原因是子代的数量太少.
答案:(1)AaYy×AaYy AaYy×aayy或Aayy×aaYy AaYy×Aayy或AaYy×aaYy 两对基因自由组合、各种雌性配子结合机会均等、后代成活率一样
(2)不相同 AaBb的植株产生的基因型为AB的花粉不能萌发长出花粉管,影响子代的性状分离
(3)不相符 子代样本数量太少
如图是具有基因型MmEe的雄性生物的一个原始生殖细胞在分裂过程中的一个时期.
(1)该图表示的细胞称为______.
(2)该细胞经过分裂后,如形成一种Me的生殖细胞,则所生成的其他生殖细胞的基因型是______.
(3)该细胞在减数分裂中形成______个四分体,其减数第二次分裂后期细胞内有______个DNA分子.该生物有丝分裂后期细胞内有______个染色体.
(4)非等位基因M和e的组合发生在减数分裂第______次分裂的后期.
(5)若该生物与具MmEe基因型的个体杂交,后代有四种表现型,则后代有______种基因型,与亲本相同的基因型占后代的比例为______.
正确答案
解:(1)该图表示的细胞称为初级精母细胞.
(2)在减数第一次分裂后期,等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,一个初级精母细胞能形成2种4个精细胞.所以该细胞经过分裂后,如形成一种Me的生殖细胞,则所生成的其他生殖细胞的基因型是Me、mE、mE.
(3)该细胞含两对同源染色体,在减数分裂中形成2个四分体,其减数第二次分裂后期细胞内有4个DNA分子.该生物有丝分裂后期细胞内有8个染色体.
(4)非等位基因M和e的组合发生在减数分裂第一次分裂的后期,同源染色体分离时.
(5)由于两对基因分别位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,所以该生物与具MmEe基因型的个体杂交,后代有四种表现型,则后代有9种基因型,与亲本相同的基因型占后代的比例为=
.
故答案为:
(1)初级精母细胞
(2)Me、mE、mE
(3)2 4 8
(4)一
(5)9
解析
解:(1)该图表示的细胞称为初级精母细胞.
(2)在减数第一次分裂后期,等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,一个初级精母细胞能形成2种4个精细胞.所以该细胞经过分裂后,如形成一种Me的生殖细胞,则所生成的其他生殖细胞的基因型是Me、mE、mE.
(3)该细胞含两对同源染色体,在减数分裂中形成2个四分体,其减数第二次分裂后期细胞内有4个DNA分子.该生物有丝分裂后期细胞内有8个染色体.
(4)非等位基因M和e的组合发生在减数分裂第一次分裂的后期,同源染色体分离时.
(5)由于两对基因分别位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,所以该生物与具MmEe基因型的个体杂交,后代有四种表现型,则后代有9种基因型,与亲本相同的基因型占后代的比例为=
.
故答案为:
(1)初级精母细胞
(2)Me、mE、mE
(3)2 4 8
(4)一
(5)9
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