- 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,花色的遗传可体现基因对性状的______控制,可判断上述杂交亲本中突变品系1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,若后代全为无色素的植株,则其基因型为______;
(3)从第 I、Ⅲ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______.第Ⅲ组的F2无色素植株自交得到F2种子,1个F2植株上所结的全部种子种在一起,长成的植株称为1个F3株系.理论上,在所有F3株系中含两种花色类型植株的珠系比例占______.
正确答案
解:(1)根据“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”,说明基因是通过控制酶的合成控制代谢从而控制生物性状.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 X 野生型(AAbb)→F1有色素(A_bb)→
有色素、
无色素,看推知该F1基因型为Aabb,进而可推知突变品系1的基因型为aabb.
(2)由于突变品系1和突变品系2都是纯合体,又由第Ⅲ组实验可推知品系2的基因型为AABB,则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.
(3)第Ⅰ组实验:P:aabb×AAbb→F1Aabb,自交F2:A_bb(有色素)、aabb(无色素);
第Ⅲ组实验:AABB×AAbb→F1AaBb,自交得到的F2中有色素为A_bb(
AAbb、
Aabb)无色素占
(3aaB_、1aabb、9A_B_),所以第I、Ⅲ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
+
×
=
.无色素的基因型中只有A_B_自交后代会出现两种花色类型植株,所以在所有F3株系中含两种花色类型植株的珠系比例占
(4AaBb、2AABb).
故答案为:
(1)间接 aabb
(2)AABB
(3)
解析
解:(1)根据“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”,说明基因是通过控制酶的合成控制代谢从而控制生物性状.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 X 野生型(AAbb)→F1有色素(A_bb)→
有色素、
无色素,看推知该F1基因型为Aabb,进而可推知突变品系1的基因型为aabb.
(2)由于突变品系1和突变品系2都是纯合体,又由第Ⅲ组实验可推知品系2的基因型为AABB,则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.
(3)第Ⅰ组实验:P:aabb×AAbb→F1Aabb,自交F2:A_bb(有色素)、aabb(无色素);
第Ⅲ组实验:AABB×AAbb→F1AaBb,自交得到的F2中有色素为A_bb(
AAbb、
Aabb)无色素占
(3aaB_、1aabb、9A_B_),所以第I、Ⅲ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
+
×
=
.无色素的基因型中只有A_B_自交后代会出现两种花色类型植株,所以在所有F3株系中含两种花色类型植株的珠系比例占
(4AaBb、2AABb).
故答案为:
(1)间接 aabb
(2)AABB
(3)
玉米是雌雄同株异花植物,它的非糯性基因R和糯性基因r位于6号染色体上,籽粒黄色基因T与白色基因t位于9号染色体上,已知含异常9号染色体的花粉不能参与受精作用.现有植株A,其细胞中9号染色体如图所示,其它同源染色体都正常.请回答下列问题:
(1)植株A的变异类型属于染色体结构变异中的______,从基因数量变化来看,这种变化与基因突变的区别是______.
(2)若植株A为杂合黄色籽粒,为确定植株A的T基因是位于正常染色体还是异常染色体上,可以通过遗传实验来判断.请用遗传图解表示实验过程,并加以必要的文字说明.(用T或t表示基因位于正常染色体上,用T-或t-表示基因位于异常染色体上)
(3)玉米的是否糯性和籽粒颜色两对性状的遗传遵循______定律,根据减数分裂过程中基因的行为和染色体的行为具有一致性,科学家提出了______学说,现确定植株A基因型为TtRr,则其减数分裂产生可育雄配子的类型及比例为______.
(4)另取基因型为ttRR和TTrr的亲本杂交得到F1,F1自交产生F2.选取F2中非糯性白籽粒植株,随机交配,则后代的表现型及其比例为______.
正确答案
解:(1)根据题意和图示分析可知:异常染色体比正常染色体缺失了一小段,所以植株A的变异类型属于染色体结构变异中的缺失.从基因数量变化来看,染色体结构缺失与基因突变的区别是缺失会使染色体上的基因丢失,基因突变发生后染色体上基因数目不变.
(2)用杂合黄色籽粒杂交.若F1全为黄色,说明T基因位于正常染色体上;若F1黄色:白色=1:1,说明T基因位于异常染色体上.遗传图解如下:
或用测交实验,以植株A为父本,以白色植株为母本进行杂交.若F1全为黄色,说明T基因位于正常染色体上;若F1全为白色,说明T基因位于异常染色体上.遗传图解如下:
(3)由于玉米的是否糯性和籽粒颜色两对性状的控制基因分别位于6号染色体上和9号染色体上,所以遵循基因的自由组合定律.根据减数分裂过程中基因的行为和染色体的行为具有一致性,科学家提出了细胞核内的染色体可能是基因载体即遗传的染色体学说.植株A基因型为TtRr,由于T位于异常染色体上,所以其减数分裂产生可育雄配子的类型及比例为tR:tr=1:1.
(4)F2中非糯性白籽粒植株的基因型为1ttRR和2ttRr,R的频率为,r的频率为
,所以随机交配后,产生的后代的表现型非糯性白籽粒为
×
+
×
=
,糯性白籽粒为
×
=
;比例为非糯性白籽粒:糯性白籽粒=8:1.
故答案为:
(1)缺失 缺失会使染色体上的基因丢失,基因突变发生后染色体上基因数目不变
(2)用杂合黄色籽粒杂交:
或用测交实验,以植株A为父本,以白色植株为母本进行杂交:
(3)自由组合 遗传的染色体(细胞核内的染色体可能是基因载体) tR:tr=1:1
(4)非糯性白籽粒:糯性白籽粒=8:1
解析
解:(1)根据题意和图示分析可知:异常染色体比正常染色体缺失了一小段,所以植株A的变异类型属于染色体结构变异中的缺失.从基因数量变化来看,染色体结构缺失与基因突变的区别是缺失会使染色体上的基因丢失,基因突变发生后染色体上基因数目不变.
(2)用杂合黄色籽粒杂交.若F1全为黄色,说明T基因位于正常染色体上;若F1黄色:白色=1:1,说明T基因位于异常染色体上.遗传图解如下:
或用测交实验,以植株A为父本,以白色植株为母本进行杂交.若F1全为黄色,说明T基因位于正常染色体上;若F1全为白色,说明T基因位于异常染色体上.遗传图解如下:
(3)由于玉米的是否糯性和籽粒颜色两对性状的控制基因分别位于6号染色体上和9号染色体上,所以遵循基因的自由组合定律.根据减数分裂过程中基因的行为和染色体的行为具有一致性,科学家提出了细胞核内的染色体可能是基因载体即遗传的染色体学说.植株A基因型为TtRr,由于T位于异常染色体上,所以其减数分裂产生可育雄配子的类型及比例为tR:tr=1:1.
(4)F2中非糯性白籽粒植株的基因型为1ttRR和2ttRr,R的频率为,r的频率为
,所以随机交配后,产生的后代的表现型非糯性白籽粒为
×
+
×
=
,糯性白籽粒为
×
=
;比例为非糯性白籽粒:糯性白籽粒=8:1.
故答案为:
(1)缺失 缺失会使染色体上的基因丢失,基因突变发生后染色体上基因数目不变
(2)用杂合黄色籽粒杂交:
或用测交实验,以植株A为父本,以白色植株为母本进行杂交:
(3)自由组合 遗传的染色体(细胞核内的染色体可能是基因载体) tR:tr=1:1
(4)非糯性白籽粒:糯性白籽粒=8:1
研究人员选择果皮黄绿色、果肉白色、果皮有覆纹的纯合甜瓜植株(甲)与果皮黄色、果肉橘红色、果皮无覆纹的纯合甜瓜植株(乙)杂交,F1表现为果皮黄绿色、果肉橘红色、果皮有覆纹.F1自交得F2,分别统计F2各对性状的表现及株数,结果如下表.
(1)甜瓜果肉颜色的显性性状是______.
(2)据表中数据______(填“能”或“不能”)判断两对基因(A和a,B和b)自由组合,理由是______.
(3)完善下列实验方案,证明果皮覆纹性状由2对等位基因控制.
实验方案:让F1与植株______(填“甲”或“乙”)杂交,统计子代的表现型及比例;
预期结果:子代的表现型及比例为______.
(4)若果皮颜色、覆纹两对性状遗传遵循基因自由组合定律,则理论上F2中果皮黄色无覆纹甜瓜约有______株.
正确答案
解:(1)果肉白色(甲)与果肉橘红色(乙)杂交,F1表现果肉橘红色,说明甜瓜果肉橘红色是显性性状.
(2)表格中只有每对性状的分离比,缺乏对F2中两对性状(果皮与果肉颜色)组合类型的统计数据,所以 不能判断两对基因(A和a,B和b)是否遵循自由组合定律.
(3)如果果皮覆纹性状由2对等位基因控制,根据表格数据9:7,说明双显性为有覆纹,其余为无覆纹,则F1(双杂合子有覆纹)与植株乙(双隐性无覆纹)杂交,子代的表现型及比例为 (果皮)有覆纹:无覆纹=1:3.
(4)若果皮颜色、覆纹两对性状(受三对基因控制)遗传遵循基因自由组合定律,则理论上F2中果皮黄色()无覆纹(
)甜瓜约有70株.
故答案为:
(1)橘红色
(2)不能 缺乏对F2中两对性状(果皮与果肉颜色)组合类型的统计数据
(3)乙 (果皮)有覆纹:无覆纹=1:3
(4)70
解析
解:(1)果肉白色(甲)与果肉橘红色(乙)杂交,F1表现果肉橘红色,说明甜瓜果肉橘红色是显性性状.
(2)表格中只有每对性状的分离比,缺乏对F2中两对性状(果皮与果肉颜色)组合类型的统计数据,所以 不能判断两对基因(A和a,B和b)是否遵循自由组合定律.
(3)如果果皮覆纹性状由2对等位基因控制,根据表格数据9:7,说明双显性为有覆纹,其余为无覆纹,则F1(双杂合子有覆纹)与植株乙(双隐性无覆纹)杂交,子代的表现型及比例为 (果皮)有覆纹:无覆纹=1:3.
(4)若果皮颜色、覆纹两对性状(受三对基因控制)遗传遵循基因自由组合定律,则理论上F2中果皮黄色()无覆纹(
)甜瓜约有70株.
故答案为:
(1)橘红色
(2)不能 缺乏对F2中两对性状(果皮与果肉颜色)组合类型的统计数据
(3)乙 (果皮)有覆纹:无覆纹=1:3
(4)70
某种野兔的脂肪有黄脂、褐脂、白脂和无脂四种表现型,由两对独立遗传的等位基因决定(分别用A、a,B、b表示),且BB个体胚胎致死.将一只白脂雄兔和多只纯合黄脂雌兔杂交,得到F1有两种表现型:褐脂兔96只,黄脂兔98只;取F1中的多只褐脂兔雌雄个体相互交配,F2有4种表现型:褐脂兔239只,白脂兔81只,黄脂兔119只,无脂兔41只.请回答:
(1)若A、a和B、b这两对等位基因都位于常染色体上,则亲本白脂兔的基因型是______,亲本黄脂兔的基因型是______,F1黄脂兔基因型是______.
(2)F2黄脂兔中杂合子所占的比例为______.F2中一只褐脂雌兔,正常减数分裂产生两种比例相等的配子,则其基因型为______.
(3)根据上述实验结果,可推测B、b这对基因也可能位于性染色体的同源区段.现有雌、雄白脂兔各一只,实验过程如下:
①取这一对白脂兔多次交配,得F1;
②观察统计F1的______.
结果预测:
Ⅰ.若______,则这对基因位于常染色体上.
Ⅱ.若______,则这对基因位于性染色体的同源区段.
正确答案
解:(1)若A、a和B、b这两对等位基因都位于常染色体上,且两对基因独立遗传,则根据基因自由组合定律,F2中4种表现型所对应的基因型及比例为A_B_(AABB、
AaBB、
AABb、
AaBb):aaB_(
aaBB、
aaBb):A_bb(
AAbb、
Aabb):
aabb=9:3:3:1.因为BB个体胚胎致死,F2中4种表现型:褐脂兔A_B_(
AABb、
AaBb):白脂兔aaB_(
aaBb):黄脂兔A_bb(
AAbb、
Aabb):无脂兔
aabb≈6:2:3:1,是9:3:3:1 的变式.说明A和B同时存在时是褐脂兔,只有B时是白脂兔,只有A时是黄脂兔,A和B同时不存在时是无脂兔,则亲本白脂兔的基因型为aaBb,黄脂兔的基因型为AAbb,且F1褐脂兔的基因型为AaBb,F1黄脂兔的基因型是Aabb.
(2)F2黄脂兔(A_bb)中纯合子(AAbb)所占的比例为,杂合子所占的比例为
.F2中褐脂雌兔的基因型为AABb或AaBb,其中AABb能正常减数分裂产生两种比例相等的配子,即Ab、AB;AaBb能正常减数分裂产生四种比例相等的配子,即Ab、AB、ab、aB.
(3)实验过程为①取这一对白脂兔多次交配,得F1;②观察统计F1的性别比例.若F1中雌兔:雄兔=1:1,则这对基因位于常染色体上.若F1中雌兔:雄兔≠1:1,则这对基因位于性染色体的同源区段.
故答案为:(1)aaBb AAbb Aabb
(2) AABb
(3)答案一:
②性别比例
I.F1中雌兔:雄兔=1:1
Ⅱ.F1中雌兔:雄兔≠1:1(或雌兔:雄兔=1:2;或雌兔:雄兔=2:1)
答案二:
②雌雄个体中的表现型及比例
I.F1雌雄个体中都是白脂兔:无脂兔=2:1
Ⅱ.F1雌雄个体中的表现型不都是白脂兔:无脂兔=2:1(或雌兔均为白脂,雄兔中白脂兔:无脂兔=1:1;或雄兔均为白脂,雌兔中白脂兔:无脂兔:1:1)
解析
解:(1)若A、a和B、b这两对等位基因都位于常染色体上,且两对基因独立遗传,则根据基因自由组合定律,F2中4种表现型所对应的基因型及比例为A_B_(AABB、
AaBB、
AABb、
AaBb):aaB_(
aaBB、
aaBb):A_bb(
AAbb、
Aabb):
aabb=9:3:3:1.因为BB个体胚胎致死,F2中4种表现型:褐脂兔A_B_(
AABb、
AaBb):白脂兔aaB_(
aaBb):黄脂兔A_bb(
AAbb、
Aabb):无脂兔
aabb≈6:2:3:1,是9:3:3:1 的变式.说明A和B同时存在时是褐脂兔,只有B时是白脂兔,只有A时是黄脂兔,A和B同时不存在时是无脂兔,则亲本白脂兔的基因型为aaBb,黄脂兔的基因型为AAbb,且F1褐脂兔的基因型为AaBb,F1黄脂兔的基因型是Aabb.
(2)F2黄脂兔(A_bb)中纯合子(AAbb)所占的比例为,杂合子所占的比例为
.F2中褐脂雌兔的基因型为AABb或AaBb,其中AABb能正常减数分裂产生两种比例相等的配子,即Ab、AB;AaBb能正常减数分裂产生四种比例相等的配子,即Ab、AB、ab、aB.
(3)实验过程为①取这一对白脂兔多次交配,得F1;②观察统计F1的性别比例.若F1中雌兔:雄兔=1:1,则这对基因位于常染色体上.若F1中雌兔:雄兔≠1:1,则这对基因位于性染色体的同源区段.
故答案为:(1)aaBb AAbb Aabb
(2) AABb
(3)答案一:
②性别比例
I.F1中雌兔:雄兔=1:1
Ⅱ.F1中雌兔:雄兔≠1:1(或雌兔:雄兔=1:2;或雌兔:雄兔=2:1)
答案二:
②雌雄个体中的表现型及比例
I.F1雌雄个体中都是白脂兔:无脂兔=2:1
Ⅱ.F1雌雄个体中的表现型不都是白脂兔:无脂兔=2:1(或雌兔均为白脂,雄兔中白脂兔:无脂兔=1:1;或雄兔均为白脂,雌兔中白脂兔:无脂兔:1:1)
下表是水稻杂交组合以及子代表现型的比例,请回答(茎秆高度用D/d表示,是否抗锈病用T/t表示):
(1)根据第______个组合,可知茎秆高度中______为显性性状;根据第______ 个组合,可知是否抗锈病中______为显性性状.
(2)写出各杂交组合亲本的基因型.
①______②______③______④______⑤______.
正确答案
解:根据①④组合高杆与矮杆杂交,后代全部是高杆,说明高杆是显性性状,而③⑤高杆与高杆杂交,后代高杆:矮杆=3:1,页说明高杆是显性性状;根据①组合抗锈病与不抗锈病杂交,后代全部是抗锈病,说明抗锈病是显性性状,而③组合抗锈病与抗锈病杂交,后代抗锈病:不抗锈病=3:1,也说明抗锈病是显性性状.
(2)①高杆抗锈×矮杆不抗锈,后代全部是高杆抗锈病,说明双亲都是纯合子,即基因型为DDTT×ddtt.
②高杆抗锈×矮杆不抗锈,后代性状分离比=1:1:1:1,说明两对基因都是测交,即基因型为DdTt×ddtt.
③高杆抗锈×高杆抗锈,后代性状分离比=9:3:3:1,说明两对基因都是杂合子自交,即基因型为DdTt×DdTt.
④矮杆抗锈×高杆不抗锈,后代性状分离比=1:1,说明有一对基因是测交,还有一对是纯合子杂交,即基因型为ddTt×DDtt.
⑤高杆抗锈×高杆不抗锈,后代性状分离比=3:1:3:1,说明有一对基因是测交,还有一对是杂合子自交,即基因型为DdTt×Ddtt.
故答案为:
(1)①③④⑤高秆 ①③抗锈
(2)①DDTT×ddtt ②DdTt×ddtt
③DdTt×DdTt ④ddTt×DDtt ⑤DdTt×Ddtt.
解析
解:根据①④组合高杆与矮杆杂交,后代全部是高杆,说明高杆是显性性状,而③⑤高杆与高杆杂交,后代高杆:矮杆=3:1,页说明高杆是显性性状;根据①组合抗锈病与不抗锈病杂交,后代全部是抗锈病,说明抗锈病是显性性状,而③组合抗锈病与抗锈病杂交,后代抗锈病:不抗锈病=3:1,也说明抗锈病是显性性状.
(2)①高杆抗锈×矮杆不抗锈,后代全部是高杆抗锈病,说明双亲都是纯合子,即基因型为DDTT×ddtt.
②高杆抗锈×矮杆不抗锈,后代性状分离比=1:1:1:1,说明两对基因都是测交,即基因型为DdTt×ddtt.
③高杆抗锈×高杆抗锈,后代性状分离比=9:3:3:1,说明两对基因都是杂合子自交,即基因型为DdTt×DdTt.
④矮杆抗锈×高杆不抗锈,后代性状分离比=1:1,说明有一对基因是测交,还有一对是纯合子杂交,即基因型为ddTt×DDtt.
⑤高杆抗锈×高杆不抗锈,后代性状分离比=3:1:3:1,说明有一对基因是测交,还有一对是杂合子自交,即基因型为DdTt×Ddtt.
故答案为:
(1)①③④⑤高秆 ①③抗锈
(2)①DDTT×ddtt ②DdTt×ddtt
③DdTt×DdTt ④ddTt×DDtt ⑤DdTt×Ddtt.
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