- 自由组合定律的应用
- 共5666题
（1）花色遗传遵循的遗传学规律是______．
（2）F2中白花植株的基因型有______种，其中纯合体在F2的白花中大约占______．
（3）F2红花植株中杂合体出现的几率是______．
（4）为了验证花色遗传的特点，可将F2中粉红色花植株自交，单株收获所结的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，则理论上在所有株系中有______的株系F3花色的表现型及其数量比与题中F2相同；其余的株系F3花色的表现型及其数量比为______．
正确答案
解：（1）根据杂交试验后代出现9：3：3：1的变式比例，可知控制植物花的颜色的两对基因遵循基因的自由组合定律．
（2）由图示中3：6：7可知，F1是AaBb，F1AaBb自交得F2．F2中白花植株的基因型有1aaBB或2aaBb或1aabb或1AABB或2AaBB（自己不能产生色素或者有A但有BB淡化），共有5种，其中纯合体（1aaBB、1aabb和1AABB）在全部F2的白花中大约为
（3）红花基因型为Aabb和AAbb，比例为2：1，故F2红花植株中杂合体出现的几率是
（4）F2中粉红色花植株的基因型为AABb和AaBb，比例为1：2，所以理论上在所有株系中有
故答案为：
（1）基因的自由组合定律
（2）5
（3）
（4）
解析
解：（1）根据杂交试验后代出现9：3：3：1的变式比例，可知控制植物花的颜色的两对基因遵循基因的自由组合定律．
（2）由图示中3：6：7可知，F1是AaBb，F1AaBb自交得F2．F2中白花植株的基因型有1aaBB或2aaBb或1aabb或1AABB或2AaBB（自己不能产生色素或者有A但有BB淡化），共有5种，其中纯合体（1aaBB、1aabb和1AABB）在全部F2的白花中大约为
（3）红花基因型为Aabb和AAbb，比例为2：1，故F2红花植株中杂合体出现的几率是
（4）F2中粉红色花植株的基因型为AABb和AaBb，比例为1：2，所以理论上在所有株系中有
故答案为：
（1）基因的自由组合定律
（2）5
（3）
（4）
（1）从大田种植的种子中选取表现型为无色非糯性非甜质和紫色糯性甜质的种子，种植并进行杂交，从当年果穗种子（F1）中，选出表现型为无色糯性甜质和紫色非糯性非甜质的种子，能稳定遗传的表现型是______，如当年没有获得此种子，则说明上述亲本的基因型中，至少有一个亲本的一对显性基因是______的．另一类种子种植后通过可获得纯合品系，其中能明显缩短育种年限．花药离体培养中，可通过诱导分化出芽、根获得再生植株，此时体细胞中染色体数目是______条．该过程与植物激素的浓度、使用的先后顺序及______有关．
（2）如果纯合品系构建成功，对两个纯合品系应如何处理，才能保证每年均能获得上述三个品系？______．
（3）用杂合子品系（BbRrSs）自交，统计子代性状表现只有四种，分别为紫色非糯性非甜质、紫色非糯性甜质、无色糯性非甜质、无色糯性甜质，其比例是9：3：3：1．请将该杂合子亲本的基因标注在如图中染色体的相应位置上．
（4）为了验证基因的自由组合定律，可选用你标注在图中哪两对基因进行分析？______．
（5）如果（3）中的杂合子品系自交，后代偶尔出现少量紫色糯性、无色非糯性性状，分析出现此现象最可能的原因是______．（不考虑基因突变）
正确答案
解：（1）根据题意分析可知：紫色非糯性非甜质为显性个体，含有杂合体；无色糯性甜质为隐性个体，是纯合体．通过将显性个体紫色非糯性非甜质连续自交，可筛选出纯合品系．如当年没有获得表现为无色糯性甜质即隐性纯合体的种子，则说明亲本的基因型中，至少有一个亲本的一对显性基因是纯合的．也可以通过单倍体育种获得纯合子，且能明显缩短育种年限．已知玉米体细胞含有20条染色体，所以花药离体培养获得的单倍体含有10条染色体，在该过程中要注意控制植物激素的浓度、使用的先后顺序及用量比例等．
（2）分别种植两个纯合品系，部分进行自交，部分进行杂交，才能保证每年均能获得上述三个品系．
（3）用杂合子品系（ BbRrSs）自交，只统计子代性状中的两对性状，看性状分离比，即非甜质非糯性：非甜质糯性：甜质非糯性：甜质糯性=9：3：3：1或非甜质紫色：非甜质无色：甜质紫色：甜质无色=9：3：3：1，则符合基因的自由组合定律，说明两对基因位于两对同源染色体上，含有两对基因位于一对染色体上，如图：
（4）为了验证基因的自由组合定律，应该选择非同源染色体上的非等位基因，即B、b与S、s或R、r与S、s．
（5）用杂合子品系（ BbRrSs）自交，后代偶尔出现少量紫色糯性、无色非糯性性状，原因可能是在减数分裂四分体时期，9号染色体非姐妹染色单体部分发生了交叉互换．
故答案为：
（1）无色糯性甜质 纯合 连续自交或单倍体育种 单倍体育种 愈伤组织 10用量比例
（2）分别种植两个纯合品系，部分进行自交，部分进行杂交
（3）图中标基因
（4）B、b与S、s或R、r与S、s
（5）在减数分裂四分体时期，9号染色体非姐妹染色单体部分发生了交叉互换
解析
解：（1）根据题意分析可知：紫色非糯性非甜质为显性个体，含有杂合体；无色糯性甜质为隐性个体，是纯合体．通过将显性个体紫色非糯性非甜质连续自交，可筛选出纯合品系．如当年没有获得表现为无色糯性甜质即隐性纯合体的种子，则说明亲本的基因型中，至少有一个亲本的一对显性基因是纯合的．也可以通过单倍体育种获得纯合子，且能明显缩短育种年限．已知玉米体细胞含有20条染色体，所以花药离体培养获得的单倍体含有10条染色体，在该过程中要注意控制植物激素的浓度、使用的先后顺序及用量比例等．
（2）分别种植两个纯合品系，部分进行自交，部分进行杂交，才能保证每年均能获得上述三个品系．
（3）用杂合子品系（ BbRrSs）自交，只统计子代性状中的两对性状，看性状分离比，即非甜质非糯性：非甜质糯性：甜质非糯性：甜质糯性=9：3：3：1或非甜质紫色：非甜质无色：甜质紫色：甜质无色=9：3：3：1，则符合基因的自由组合定律，说明两对基因位于两对同源染色体上，含有两对基因位于一对染色体上，如图：
（4）为了验证基因的自由组合定律，应该选择非同源染色体上的非等位基因，即B、b与S、s或R、r与S、s．
（5）用杂合子品系（ BbRrSs）自交，后代偶尔出现少量紫色糯性、无色非糯性性状，原因可能是在减数分裂四分体时期，9号染色体非姐妹染色单体部分发生了交叉互换．
故答案为：
（1）无色糯性甜质 纯合 连续自交或单倍体育种 单倍体育种 愈伤组织 10用量比例
（2）分别种植两个纯合品系，部分进行自交，部分进行杂交
（3）图中标基因
（4）B、b与S、s或R、r与S、s
（5）在减数分裂四分体时期，9号染色体非姐妹染色单体部分发生了交叉互换
（1）明蟹的青色壳是由______对基因控制的．有______种基因型均可表现为青色壳．
（2）基因型为AaBb的两只明蟹杂交（只要基因a纯合，则认为物质甲在体内积累过多），后代的成体表现型及比例为______
（3）从上述过程可看出，基因可通过控制______来控制代谢过程，从而控制生物的性状．
（4）明蟹控制酶1的基因与乳酸菌的基因在结构上的相同点是在基因的______都有RNA聚合酶的结合位点．
（5）通过基因工程可育成能发出绿色荧光的明蟹，用荧光蛋白的氨基酸序列倒推法人工合成的目的基因，与生物体内的荧光蛋白基因的编码序列的核昔酸排列顺序______（填一定/不一定）相同．
正确答案
解：（1）由题意分析可知，丙物质积累表现为青色壳，所以青色壳必须是能产生乙和丙物质的，因此明蟹的青色壳是由2对基因控制（要同时具有A和B），其基因型为AABb、AABB、AaBB、AaBb四种；
（2）由于aa使甲物质积累表现为灰白色壳，丙物质积累表现为青色壳，丁物质积累表现为花斑色壳，所以AaBb×AaBb杂交，则后代中成体的表现型及比例为青色：花斑色：灰白色=9：3：2（aa50%个体死亡）．
（3）基因对性状的控制有两种方式：①通过控制酶的结构来控制代谢这程，从而控制生物的性状；②通过控制蛋白质的分子结构来直接影响性状．根据题意和图示分析可知：灰白色壳明蟹的出现说明基因与性状之间的关系是基因通过控制酶的合成控制代谢，从而控制生物性状．
（4）根据基因的结构，明蟹控制酶1的基因（真核细胞基因）与乳酸菌的基因（原核细胞基因）在结构上的相同点是在基因的编码区上游（或者非编码区）都有RNA聚合酶的结合位点．
（5）通过基因工程可育成能发出绿色荧光的明蟹，用荧光蛋白的氨基酸序列倒推法人工合成的目的基因，已经不含有非编码区序列，所以其与生物体内的荧光蛋白基因的编码序列的核昔酸排列顺序不一定相同．
故答案是：
（1）2 4
（2）青色、花斑色、灰白色=9：3：2；
（3）酶的合成
（4）编码区上游（非编码区）
（5）不一定
解析
解：（1）由题意分析可知，丙物质积累表现为青色壳，所以青色壳必须是能产生乙和丙物质的，因此明蟹的青色壳是由2对基因控制（要同时具有A和B），其基因型为AABb、AABB、AaBB、AaBb四种；
（2）由于aa使甲物质积累表现为灰白色壳，丙物质积累表现为青色壳，丁物质积累表现为花斑色壳，所以AaBb×AaBb杂交，则后代中成体的表现型及比例为青色：花斑色：灰白色=9：3：2（aa50%个体死亡）．
（3）基因对性状的控制有两种方式：①通过控制酶的结构来控制代谢这程，从而控制生物的性状；②通过控制蛋白质的分子结构来直接影响性状．根据题意和图示分析可知：灰白色壳明蟹的出现说明基因与性状之间的关系是基因通过控制酶的合成控制代谢，从而控制生物性状．
（4）根据基因的结构，明蟹控制酶1的基因（真核细胞基因）与乳酸菌的基因（原核细胞基因）在结构上的相同点是在基因的编码区上游（或者非编码区）都有RNA聚合酶的结合位点．
（5）通过基因工程可育成能发出绿色荧光的明蟹，用荧光蛋白的氨基酸序列倒推法人工合成的目的基因，已经不含有非编码区序列，所以其与生物体内的荧光蛋白基因的编码序列的核昔酸排列顺序不一定相同．
故答案是：
（1）2 4
（2）青色、花斑色、灰白色=9：3：2；
（3）酶的合成
（4）编码区上游（非编码区）
（5）不一定
（1）①过程称为______．根据如图可知，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______．让F2的全部白果皮西葫芦与绿果皮西葫芦杂交得F3，则F3中白果皮西葫芦占______．
（3）某同学发现在某个黄果皮西葫芦果皮上长有一块白斑，若要确定是基因突变还是染色体变异引起最简单的鉴定做法是______；如果是由基因突变引起的，则发生突变的是哪个基因？______，并可采用______技术确定该基因是否发生了碱基对的替换．
（4）为培育高产量和抗病性的品种，科学家在“神州六号”飞船上作了搭载幼苗实验，用幼苗作为实验材料的理由是______．若发现返回地面的某幼苗长成的植株有高产抗病的特性，可用______技术对其大规模繁殖．该技术通常使用的培养基是______（液体、固体）．
正确答案
解：（1）基因通过转录和翻译控制酶的合成过程称为基因的表达（①）．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．
基因型为BBtt的西葫芦与纯合的黄果皮西葫芦bbTT杂交得F1，F1自交得F2．从理论上讲，F2的性状分离比为白色（9B-T-、3B-tt）：黄色（bbT-）：绿色（bbtt）=12：3：1．让F2的全部白果皮西葫芦（
（3）黄果皮西葫芦果皮上长有一块白斑，可以用显微镜观察，鉴定是否为染色体变异．若为基因突变，说明B出现，是由基因b突变引起的．DNA分子杂交技术确定该基因是否发生了碱基对的替换．
（4）太空中由于失重，易发生基因突变．由于幼苗细胞分裂旺盛，DNA复制时更容易发生基因突变．大规模繁殖以保持其优良性状的方法是植物组织培养，植物组织培养的培养基为固体培养基．
故答案为：
（1）基因的表达 bbTT或bbTt
（2）白色：黄色：绿色=12：3：1
（3）显微镜观察 b DNA分子杂交
（4）幼苗细胞分裂旺盛，DNA复制时更容易发生基因突变 植物组织培养 固体
解析
解：（1）基因通过转录和翻译控制酶的合成过程称为基因的表达（①）．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．
基因型为BBtt的西葫芦与纯合的黄果皮西葫芦bbTT杂交得F1，F1自交得F2．从理论上讲，F2的性状分离比为白色（9B-T-、3B-tt）：黄色（bbT-）：绿色（bbtt）=12：3：1．让F2的全部白果皮西葫芦（
（3）黄果皮西葫芦果皮上长有一块白斑，可以用显微镜观察，鉴定是否为染色体变异．若为基因突变，说明B出现，是由基因b突变引起的．DNA分子杂交技术确定该基因是否发生了碱基对的替换．
（4）太空中由于失重，易发生基因突变．由于幼苗细胞分裂旺盛，DNA复制时更容易发生基因突变．大规模繁殖以保持其优良性状的方法是植物组织培养，植物组织培养的培养基为固体培养基．
故答案为：
（1）基因的表达 bbTT或bbTt
（2）白色：黄色：绿色=12：3：1
（3）显微镜观察 b DNA分子杂交
（4）幼苗细胞分裂旺盛，DNA复制时更容易发生基因突变 植物组织培养 固体
黑腹果蝇的翅型有很多种，实验常用的有长翅、小翅和残翅，其中长翅（翅较长）为野生型，小翅（翅较短）和残翅（几乎没有翅）均为突变型，且对长翅均为隐性．现用纯种小翅果蝇和纯种残翅果蝇进行如下杂交实验．
（1）由杂交一可知控制翅型的基因位于对同染色体上，翅型的遗传符合______定律．由上述杂交结果推测小翅基因最可能位于______染色体上．
（2）分析可知，杂交二F2中残翅雄蝇的基因型有______种，F1雌蝇的表现型及比例为______．
（3）判断果蝇控制某个性状的基因是否纯合通常可采用______的方法，但此方法不能确定杂交二F2中残翅雌蝇的小翅基因是否纯合．科研人员在进行杂交二实验时，选择了同一条染色体上存在小翅基因和______（填“直刚毛G”或“卷刚毛g”）基因的雌果蝇作为亲本进行杂交（假设两对基因不发生交换）．若F2中残翅雌蝇的刚毛性状表现为______，则该果蝇的小翅基因一定纯合．
正确答案
解：（1）由杂交一中F1雌雄交配产生的F2性状分离比系数之和为16，可推测出F1为双杂合子且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；由F2中小翅均为雄蝇，有性别之分，推测小翅基因最可能位于X染色体．进而根据F2中长翅占
F2 利用单性状分析：
故F2中长翅：小翅：残翅=9：3：4（且小翅均为雄性）
（2）由杂交一组合进而可推测杂交二组的遗传图解为：
F2 利用单性状分析：
故F2中长翅：小翅：残翅=6：6：4．根据图解可知杂交二F2中残翅雄蝇的基因型有2种，F2雌蝇的表现型及比例为长翅：小翅：残翅=3：3：2．
（3）判断某个性状是否纯合常采用测交的方法，但此方法不能确定杂交二F2中残翅雌蝇的小翅基因是否纯合，因为残翅雌蝇无论是否纯合，与隐性纯合雄蝇（aaXbY）杂交后代均为残翅．由以上分析可知，F2中残翅雌果蝇的基因型为aaaXBXb或aaXbXb，其中B基因一定来自于亲本中的父方，因此若进行杂交二实验时，选择同一条染色体上存在小翅基因和卷刚毛g基因的雌果蝇作为亲本进行杂交，即亲本基因型如下图．
遗传图解为（假设两对基因不发生交换）：
故F2中残翅雌蝇有两种类型，如为直刚毛则小翅基因为杂合子（aaXBGXbg），如为卷刚毛则小翅基因为纯合子（aaXbgXbg）．
故答案为：
（1）两 基因的自由组合 X
（2）2 长翅：小翅：残翅=3：3：2
（3）测交 卷刚毛g 卷刚毛
解析
解：（1）由杂交一中F1雌雄交配产生的F2性状分离比系数之和为16，可推测出F1为双杂合子且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；由F2中小翅均为雄蝇，有性别之分，推测小翅基因最可能位于X染色体．进而根据F2中长翅占
F2 利用单性状分析：
故F2中长翅：小翅：残翅=9：3：4（且小翅均为雄性）
（2）由杂交一组合进而可推测杂交二组的遗传图解为：
F2 利用单性状分析：
故F2中长翅：小翅：残翅=6：6：4．根据图解可知杂交二F2中残翅雄蝇的基因型有2种，F2雌蝇的表现型及比例为长翅：小翅：残翅=3：3：2．
（3）判断某个性状是否纯合常采用测交的方法，但此方法不能确定杂交二F2中残翅雌蝇的小翅基因是否纯合，因为残翅雌蝇无论是否纯合，与隐性纯合雄蝇（aaXbY）杂交后代均为残翅．由以上分析可知，F2中残翅雌果蝇的基因型为aaaXBXb或aaXbXb，其中B基因一定来自于亲本中的父方，因此若进行杂交二实验时，选择同一条染色体上存在小翅基因和卷刚毛g基因的雌果蝇作为亲本进行杂交，即亲本基因型如下图．
遗传图解为（假设两对基因不发生交换）：
故F2中残翅雌蝇有两种类型，如为直刚毛则小翅基因为杂合子（aaXBGXbg），如为卷刚毛则小翅基因为纯合子（aaXbgXbg）．
故答案为：
（1）两 基因的自由组合 X
（2）2 长翅：小翅：残翅=3：3：2
（3）测交 卷刚毛g 卷刚毛
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