- 自由组合定律的应用
- 共5666题
野茉莉花瓣的颜色是红色,其花瓣所含色素由核基因控制的有关酶所决定,用两个无法产生红色色素的纯种(突变品系1和突变品系2)及其纯种野生型茉莉进行杂交实验,F1自交得F2,结果如下:
研究表明,决定产生色素的基因A对a为显性.但另一对等位基因B、b中,显性基因B存在时,会抑制色素的产生.
(1)根据以上信息,可判断上述杂交亲本中突变品系2的基因型为______
(2)为鉴别第Ⅱ组F2中无色素植株的基因型,取该植株自交,若后代出现红色的植株,则其基因型为______;Ⅲ组F2的无色素植株中的纯合子占的几率为______
(3)若从第Ⅰ、Ⅱ组的F2中各取一株能产生色素的植株,二者基因型相同的概率是______.
(4)进一步研究得知,基因A是通过控制酶A的合成来催化一种前体物转化为红色色素的.而基因B-b本身并不直接表达性状,但基因B能抑制基因A的表达.请在如下上方框内填上适当的文字解释上述遗传现象.
正确答案
解:(1)由“决定产生色素的基因A对a为显性.但另一对等位基因B、b中,显性基因B存在时,会抑制色素的产生,”可推知无色素的基因型为A _ B _、aa_ _,有色素的基因型为A_bb.由品系1×品系2→F1(无色素)---→有色素、
无色素,可推知F1的基因型为AaBb.野生型纯种基因型为AAbb.突变品系1×野生型(AAbb)→F1有色素(A_bb)→
有色素、
无色素,可推知该F1基因型为Aabb,进而可推知突变品系1的基因型为aabb.突变品系2×野生型(AAbb)→F1无色素(A__b)→
无色素、
有色素,可推知该F1基因型为AABb,进而可推知突变品系1的基因型为AABB.
(2)Ⅱ组中:P:AAbb×AABB→F1AABb,自交F2:AABB、AABb、AAbb,其中AABB、AABb为无色素.取该植株自交,若后代全为无色素的植株,则其基因型为AABB;若后代出现红色的植株,则其基因型为AABb.
第Ⅲ组实验图解如下:
则F2中无色素纯合子所占比例=(+
)÷(
)=
.
(3)第Ⅰ组实验:P:aabb×AAbb→F1Aabb,自交F2:A_bb(有色素)、aabb(无色素).由Ⅰ、Ⅱ组遗传可知:Ⅰ组F2有色素的基因型为A_bb(1AAbb、2Aabb),Ⅲ组F2有色素的基因型为AAbb,所以可从第I、Ⅱ组的F2中各取一株能产生色素的植株,二者基因型相同的概率是.
(4)由“基因A是通过控制酶A的合成来催化一种前体物转化为红色色素的.而基因B-b本身并不直接表达性状,但基因B能抑制基因A的表达.”可转换为如下图示:
故答案为:
(1)AABB
(2)AABb
(3)
(4)
解析
解:(1)由“决定产生色素的基因A对a为显性.但另一对等位基因B、b中,显性基因B存在时,会抑制色素的产生,”可推知无色素的基因型为A _ B _、aa_ _,有色素的基因型为A_bb.由品系1×品系2→F1(无色素)---→有色素、
无色素,可推知F1的基因型为AaBb.野生型纯种基因型为AAbb.突变品系1×野生型(AAbb)→F1有色素(A_bb)→
有色素、
无色素,可推知该F1基因型为Aabb,进而可推知突变品系1的基因型为aabb.突变品系2×野生型(AAbb)→F1无色素(A__b)→
无色素、
有色素,可推知该F1基因型为AABb,进而可推知突变品系1的基因型为AABB.
(2)Ⅱ组中:P:AAbb×AABB→F1AABb,自交F2:AABB、AABb、AAbb,其中AABB、AABb为无色素.取该植株自交,若后代全为无色素的植株,则其基因型为AABB;若后代出现红色的植株,则其基因型为AABb.
第Ⅲ组实验图解如下:
则F2中无色素纯合子所占比例=(+
)÷(
)=
.
(3)第Ⅰ组实验:P:aabb×AAbb→F1Aabb,自交F2:A_bb(有色素)、aabb(无色素).由Ⅰ、Ⅱ组遗传可知:Ⅰ组F2有色素的基因型为A_bb(1AAbb、2Aabb),Ⅲ组F2有色素的基因型为AAbb,所以可从第I、Ⅱ组的F2中各取一株能产生色素的植株,二者基因型相同的概率是.
(4)由“基因A是通过控制酶A的合成来催化一种前体物转化为红色色素的.而基因B-b本身并不直接表达性状,但基因B能抑制基因A的表达.”可转换为如下图示:
故答案为:
(1)AABB
(2)AABb
(3)
(4)
下面是对鼠种的毛色及尾长性状遗传研究的几种情况,在实验中发现有些基因有纯合致死现象(在胚胎时期就使个体死亡).请分析回答下列问题.
(1)甲种鼠的一个自然种群中,体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d).任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配,F1的表现型为黄色短尾:黄色长尾:灰色短尾:灰色长尾=4:2:2:1.则该自然种群中,黄色短尾鼠的基因型可能为______;让上述F1代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,则F2代中灰色短尾鼠占______
(2)乙种鼠的一个自然种群中,体色有三种:黄色、灰色、青色.其生化反应原理如下图所示.已知基因A控制酶1的合成,基因B控制酶2的合成,基因b控制酶3的合成(基因B能抑制基因b的表达).纯合aa的个体由于缺乏酶1使黄色素在鼠体内积累过多而导致50%的个体死亡.分析可知:黄色鼠的基因型有______种;两只青色鼠交配,后代只有黄色和青色,且比例为1:6,则这两只青色鼠不同组合类型中相同亲本个体基因型一定是______.让多只基因型为AaBb的成鼠自由交配,则后代个体表现型比例为黄色:青色:灰色=______
(3)丙种鼠的一个自然种群中,体色有褐色和黑色两种,是由一对等位基因控制.
①若要通过杂交实验探究褐色和黑色的显隐性关系,采取的最佳方法是:______
②已知褐色为显性,若要通过一次杂交实验探究控制体色的基因在X染色体还是常染色体上,应该选择的杂交组合是______.
正确答案
解:(1)单独考虑毛色及尾长性状,两只黄色短尾鼠经多次交配,F1中黄色:灰色=(4+2):(2+1)=2:1、短尾:长尾=(4+2):(2+1)=2:1,说明YY和DD的都会纯合致死,则黄色短尾鼠的基因型是YyDd;F1中的灰色短尾雌雄鼠基因型是yyDd,因为DD致死,则F2中灰色短尾鼠(yyDd)占.
(2)纯合aa的个体由于缺乏酶1使黄色素在鼠内积累过多而导致50%的个体死亡,说明仍有一半存活,因此,黄色鼠的基因型有aaBB、aaBb、aabb3种.两只青色鼠交配,后代只有黄色和青色,没有灰色鼠,说明杂交的亲本中必定有一个体为BB,而后代有黄色,说明亲本都为Aa.因此,杂交的两只青色鼠不同组合类型中相同亲本个体基因型一定是AaBB.基因型为AaBb的成鼠自由交配,后代中基因型为1aabb、1aaBB、2aaBb的个体只有50%存活,所以后代个体表现型比例为黄色:青色﹕灰色=2:9:3.
(3)①探究褐色和黑色的显隐性关系,可以采取杂交和自交两种方法.如果杂交后代只表现出一种性状,则这种性状为显性性状;如果自交后代出现性状分离,则分离出来的性状是隐性性状.其中最佳方法是让褐色鼠和黑色鼠分开圈养,看谁的后代能发生性状分离.
②欲通过一次杂交判断控制体色的基因在X染色体还是常染色体上,应选择隐性雌性个体与显性雄性个体相互交配,即黑色雌性和褐色雄性.若后代雌雄性状不同,则该基因位于X染色体上;若后代雌雄性状相同,则该基因位于常染色体上.
故答案为:
(1)YyDd
(2)3 AaBB 2:9:3
(3)①将褐色鼠和黑色鼠分开圈养,看谁的后代发生性状分离
②褐色雄性×黑色雌性
解析
解:(1)单独考虑毛色及尾长性状,两只黄色短尾鼠经多次交配,F1中黄色:灰色=(4+2):(2+1)=2:1、短尾:长尾=(4+2):(2+1)=2:1,说明YY和DD的都会纯合致死,则黄色短尾鼠的基因型是YyDd;F1中的灰色短尾雌雄鼠基因型是yyDd,因为DD致死,则F2中灰色短尾鼠(yyDd)占.
(2)纯合aa的个体由于缺乏酶1使黄色素在鼠内积累过多而导致50%的个体死亡,说明仍有一半存活,因此,黄色鼠的基因型有aaBB、aaBb、aabb3种.两只青色鼠交配,后代只有黄色和青色,没有灰色鼠,说明杂交的亲本中必定有一个体为BB,而后代有黄色,说明亲本都为Aa.因此,杂交的两只青色鼠不同组合类型中相同亲本个体基因型一定是AaBB.基因型为AaBb的成鼠自由交配,后代中基因型为1aabb、1aaBB、2aaBb的个体只有50%存活,所以后代个体表现型比例为黄色:青色﹕灰色=2:9:3.
(3)①探究褐色和黑色的显隐性关系,可以采取杂交和自交两种方法.如果杂交后代只表现出一种性状,则这种性状为显性性状;如果自交后代出现性状分离,则分离出来的性状是隐性性状.其中最佳方法是让褐色鼠和黑色鼠分开圈养,看谁的后代能发生性状分离.
②欲通过一次杂交判断控制体色的基因在X染色体还是常染色体上,应选择隐性雌性个体与显性雄性个体相互交配,即黑色雌性和褐色雄性.若后代雌雄性状不同,则该基因位于X染色体上;若后代雌雄性状相同,则该基因位于常染色体上.
故答案为:
(1)YyDd
(2)3 AaBB 2:9:3
(3)①将褐色鼠和黑色鼠分开圈养,看谁的后代发生性状分离
②褐色雄性×黑色雌性
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l.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,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,因此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)(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 3/13
(3)黄色
(4)黄色:橙红色=1:3 黄色:橙红色=1:5 遗传图解如下:
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,因此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)(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 3/13
(3)黄色
(4)黄色:橙红色=1:3 黄色:橙红色=1:5 遗传图解如下:
请回答下列与果蝇有关的问题:
(1)在雄果蝇正常减数分裂过程中,含有两条Y染色体的细胞叫做______细胞.
(2)有一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大.研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因a(胚胎致死).从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配,F1中有202个雌性个体和98个雄性个体.分析可知,F1中雄果蝇的基因型为______.若让F1中雌雄果蝇随机交配,F2中雌雄比例是______.
(3)果蝇中决定毛翅的基因A对正常翅a为显性,另一对基因R、r本身不控制具体性状,但rr会抑制A基因的表达.利用两个正常翅的纯种品系(甲、乙)及纯种毛翅果蝇进行多次杂交实验,结果如下:
实验一:纯种毛翅果蝇×品系甲→F1全为毛翅→F1自交→F2中毛翅:正常翅=9:7
实验二:品系甲×品系乙→F1全为正常翅→F1自交→F2全为正常翅
①根据实验______,可判断与毛翅、正常翅有关的两对基因(A/a和R/r)位于______ 对同源染色体上.品系甲和品系乙两种果蝇的基因型分别是______、______.
②实验一F2中正常翅果蝇的基因型有______种,这些果蝇中杂合个体的比例为______.
正确答案
解:(1)只有减数第二次分裂后期,由于着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,细胞才会出现2条Y染色体,所以雄果蝇在减数分裂过程中含有2条Y染色体的细胞名称是次级精母细胞;
(2)题中的关键字是表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大,可见是伴性遗传.若表现型正常是隐性,则雌性是XaXa,雄性是XaY或XaYa,该种群中选取一对雌、雄果蝇相互交配,F1中只有雌性个体或只有雄性个体,和题不符,故表现型正常是显性.从从该种群中选取一对雌、雄果蝇相互交配,F1中有202个雌性个体和98个雄性个体,知F1有两种雄性,故母为XAXa,父为XAY,致死的雄性为XaY,让F1中雌(XAXa),雄果蝇(XAY)相互交配,F2中出现致死的几率为
×
=
,所以F2中雌雄比例是4:3.
(3)由实验一:纯种毛翅果蝇×品系甲→F1全为毛翅→F1自交→F2中毛翅:正常翅=9:7,可知毛翅和正常翅受两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律,其中双显性个体为毛翅,其余基因型为正常翅.所以纯种毛翅果蝇基因型为AABB,F1毛翅基因型为AaRr,则品系甲为aarr,F2中正常翅果蝇的基因型及比例为aabb,
AAbb、
Aabb、
aaBB、
aaBb,所以这些果蝇中杂合个体的比例为
.由实验二:品系甲(aarr)×品系乙(纯种)→F1全为正常翅→F1自交→F2全为正常翅,则品系乙基因型为aaRR或AArr.
故答案是:
(1)次级精母;
(2)XAY;4:3;
(3)①一;两;aarr;aaRR或AArr;②5;.
解析
解:(1)只有减数第二次分裂后期,由于着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,细胞才会出现2条Y染色体,所以雄果蝇在减数分裂过程中含有2条Y染色体的细胞名称是次级精母细胞;
(2)题中的关键字是表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大,可见是伴性遗传.若表现型正常是隐性,则雌性是XaXa,雄性是XaY或XaYa,该种群中选取一对雌、雄果蝇相互交配,F1中只有雌性个体或只有雄性个体,和题不符,故表现型正常是显性.从从该种群中选取一对雌、雄果蝇相互交配,F1中有202个雌性个体和98个雄性个体,知F1有两种雄性,故母为XAXa,父为XAY,致死的雄性为XaY,让F1中雌(XAXa),雄果蝇(XAY)相互交配,F2中出现致死的几率为
×
=
,所以F2中雌雄比例是4:3.
(3)由实验一:纯种毛翅果蝇×品系甲→F1全为毛翅→F1自交→F2中毛翅:正常翅=9:7,可知毛翅和正常翅受两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律,其中双显性个体为毛翅,其余基因型为正常翅.所以纯种毛翅果蝇基因型为AABB,F1毛翅基因型为AaRr,则品系甲为aarr,F2中正常翅果蝇的基因型及比例为aabb,
AAbb、
Aabb、
aaBB、
aaBb,所以这些果蝇中杂合个体的比例为
.由实验二:品系甲(aarr)×品系乙(纯种)→F1全为正常翅→F1自交→F2全为正常翅,则品系乙基因型为aaRR或AArr.
故答案是:
(1)次级精母;
(2)XAY;4:3;
(3)①一;两;aarr;aaRR或AArr;②5;.
黑腹果蝇的翅型由A、a和D、d两对等位基因共同决定.A(全翅)对a(残翅)为显性,全翅果蝇中有长翅和小翅两种类型,D(长翅)对d(小翅)为显性.以下是两组纯系黑腹果蝇的杂交实验结果,分析回答:
(1)A、a和D、d分别位于______、______染色体上,它们的遗传遵循______定律.
(2)实验一中亲本的基因型是______、______,F2残翅雌果蝇中纯合子占______.
(3)实验二F2小翅果蝇随机交配,后代中长翅:小翅:残翅=______.
(4)若两个纯合亲本小翅雌果蝇与残翅雄果蝇交配,产生的F1表现型有且只有长翅和小翅两种.F1雌雄果蝇随机交配后产生F2中有长翅、小翅、残翅3种表现型.请在答题卡相应位置绘制柱形图表示3种果蝇在F2中所占的比例.______.
正确答案
解:(1)由F2中长翅、残翅中雌雄各半,没有性别之分,推测A(全翅)和a(残翅)位于常染色体上;由F2中小翅均为雄性,有性别之分,推测D(长翅)和d(小翅)最可能位于X染色体上.两对等位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.
(2)根据题干中两组纯系黑腹果蝇的杂交,则实验一中亲本的基因型是aaX-X-(残翅雌果蝇)、AAXdY(小翅雄果蝇),又F1为长翅果蝇A-XD-,则亲本残翅雌果蝇为aaXDXD.因此实验一中亲本的基因型是aaXDXD、AAXdY.F1为长翅果蝇为AaXDXd、AaXDY,F1雌雄交配后得F2,则F2残翅雌果蝇为aaXDXD、
aaXDXd,其中纯合子占
.
(3)根据分析可追实验二中亲本的基因型是AAXdXd(小翅雌果蝇)、aaXdY(残翅雄果蝇).F1为AaXdXd(小翅雌果蝇)和AaXdY(小翅雄果蝇),F1雌雄交配后得F2,F2的X染色体上一定为d,则F2小翅果蝇为AA:Aa=1:2,A的基因频率为=
,a的基因频率为
,F2小翅果蝇随机交配,则后代中aa为
,A-为
,结合分析中“长翅基因型为A-XD-,小翅基因型为A-Xd-,残翅基因型为aa--”可知,长翅:小翅:残翅=0:8:1.
(4)若两个纯合亲本小翅雌果蝇AAXdXd与残翅雄果蝇aaX-Y交配,产生的F1表现型有且只有长翅A-XD-和小翅A-Xd-两种,则亲本残翅雄果蝇为aaXDY,F1中长翅为AaXDXd,小翅为AaXdY.F1雌雄果蝇随机交配后产生F2为A-:aa=3:1,XD-:Xd-=1:1.因此F2中长翅A-XD-:小翅A-Xd-:残翅aa--=3:3:2.据此绘制成柱形图,具体见答案.
故答案为:
(1)常 X 基因的自由组合
(2)aaXDXD AAXdY
(3)0:8:1
(4)如右图
解析
解:(1)由F2中长翅、残翅中雌雄各半,没有性别之分,推测A(全翅)和a(残翅)位于常染色体上;由F2中小翅均为雄性,有性别之分,推测D(长翅)和d(小翅)最可能位于X染色体上.两对等位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.
(2)根据题干中两组纯系黑腹果蝇的杂交,则实验一中亲本的基因型是aaX-X-(残翅雌果蝇)、AAXdY(小翅雄果蝇),又F1为长翅果蝇A-XD-,则亲本残翅雌果蝇为aaXDXD.因此实验一中亲本的基因型是aaXDXD、AAXdY.F1为长翅果蝇为AaXDXd、AaXDY,F1雌雄交配后得F2,则F2残翅雌果蝇为aaXDXD、
aaXDXd,其中纯合子占
.
(3)根据分析可追实验二中亲本的基因型是AAXdXd(小翅雌果蝇)、aaXdY(残翅雄果蝇).F1为AaXdXd(小翅雌果蝇)和AaXdY(小翅雄果蝇),F1雌雄交配后得F2,F2的X染色体上一定为d,则F2小翅果蝇为AA:Aa=1:2,A的基因频率为=
,a的基因频率为
,F2小翅果蝇随机交配,则后代中aa为
,A-为
,结合分析中“长翅基因型为A-XD-,小翅基因型为A-Xd-,残翅基因型为aa--”可知,长翅:小翅:残翅=0:8:1.
(4)若两个纯合亲本小翅雌果蝇AAXdXd与残翅雄果蝇aaX-Y交配,产生的F1表现型有且只有长翅A-XD-和小翅A-Xd-两种,则亲本残翅雄果蝇为aaXDY,F1中长翅为AaXDXd,小翅为AaXdY.F1雌雄果蝇随机交配后产生F2为A-:aa=3:1,XD-:Xd-=1:1.因此F2中长翅A-XD-:小翅A-Xd-:残翅aa--=3:3:2.据此绘制成柱形图,具体见答案.
故答案为:
(1)常 X 基因的自由组合
(2)aaXDXD AAXdY
(3)0:8:1
(4)如右图
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