- 自由组合定律的应用
- 共5666题
果蝇（2N=8）的眼色与X染色体非同源区段上的等位基因（B、b）和常染色体上的等位基因（E、e）有关，B基因只对E基因有抑制作用，b基因无此功能（图1）．图2为用甲、乙进行的杂交实验．
（1）从图1可以看出，基因通过控制酶的合成来控制______，进而控制生物体的性状．自然界中果蝇眼色以红眼和朱砂眼为主，白眼个体极罕见（捕食和躲避天敌的能力很弱），此现象的形成是长期______的结果．
（2）一个精原细胞在减数分裂过程中，联会形成的______个四分体经______染色体分离、姐妹染色单体分开，最终将复制后的细胞核遗传物质平均分配到四个精子中．
（3）F2中红眼的基因型有______种．若将F2红眼中的______（填“雌”或“雄”）性个体，与F2中的白眼个体交配，则子代中白眼个体的比例为______．
（4）用3种不同颜色的荧光分别标记F1中果蝇精原细胞中基因B、E及等位基因，观察其分裂过程中某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光位点，其原因是______．
（5）用适宜强度的超声波处理图3所示成年雄果蝇精巢，能使Ⅱ号染色体E、e基因所在的片段从原染色体上断裂，然后随机结合到X染色体末端．缺少E或e基因的精子不能受精．欲判断该果蝇是否发生变异及变异类型，可根据该果蝇与白眼雌果蝇交配的子代的表现型进行判断．（不考虑交叉互换和基因突变）
2若子代中红眼雌：朱砂眼雄：白眼雄=______，则该雄果蝇没发生变异；
②若子代全为红眼雌，则该雄果蝇发生了______类型突变．
正确答案
解：（1）从图1可以看出，基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程（或代谢），进而控制生物体的性状．自然界中果蝇眼色以红眼和朱砂眼为主，白眼个体极罕见这是长期自然选择的结果．
（2）果蝇有4对同源染色体，所以在减数分裂过程中形成4个四分体，减数第一次分裂后期同源染色体分离，减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离，最终将复制后的细胞核遗传物质平均分配到四个精子中．
（3）已知子一代基因型为EeXBXb、EeXBY，则F2中红眼的基因型有2×4=8种．若将F2红眼中的雌性__XBX_个体，与F2中的白眼个体eeXbY交配，则子代中白眼个体的比例为
（4）在减数第一次分裂过程中联会后，同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合．次级精母细胞进行减数第二次分裂，姐妹染色单体分离．由于姐妹染色单体是由同一条染色体通过复制而来的，若不发生交叉互换基因两两相同，应该是4个荧光点，2种颜色．因此出现第三种颜色应该是）基因E与e所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换的结果．
（5）该果蝇的基因型为EeXBY，与白眼雌果蝇aaXbXb交配，
①若后代的表现型及比例红眼雌：朱砂眼雄：白眼雄=2：1：1，则该雄果蝇没发生变异；
②若子代全为红眼雌，则该雄果蝇发生了丙类型突变．
故答案为：
（1）代谢过程（或代谢） 自然选择（或共同进化，或进化）
（2）4 同源
（3）9 雌
（4）基因E与e所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换（或交叉互换）
（5）①2：1：1 ②丙
解析
解：（1）从图1可以看出，基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程（或代谢），进而控制生物体的性状．自然界中果蝇眼色以红眼和朱砂眼为主，白眼个体极罕见这是长期自然选择的结果．
（2）果蝇有4对同源染色体，所以在减数分裂过程中形成4个四分体，减数第一次分裂后期同源染色体分离，减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离，最终将复制后的细胞核遗传物质平均分配到四个精子中．
（3）已知子一代基因型为EeXBXb、EeXBY，则F2中红眼的基因型有2×4=8种．若将F2红眼中的雌性__XBX_个体，与F2中的白眼个体eeXbY交配，则子代中白眼个体的比例为
（4）在减数第一次分裂过程中联会后，同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合．次级精母细胞进行减数第二次分裂，姐妹染色单体分离．由于姐妹染色单体是由同一条染色体通过复制而来的，若不发生交叉互换基因两两相同，应该是4个荧光点，2种颜色．因此出现第三种颜色应该是）基因E与e所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换的结果．
（5）该果蝇的基因型为EeXBY，与白眼雌果蝇aaXbXb交配，
①若后代的表现型及比例红眼雌：朱砂眼雄：白眼雄=2：1：1，则该雄果蝇没发生变异；
②若子代全为红眼雌，则该雄果蝇发生了丙类型突变．
故答案为：
（1）代谢过程（或代谢） 自然选择（或共同进化，或进化）
（2）4 同源
（3）9 雌
（4）基因E与e所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换（或交叉互换）
（5）①2：1：1 ②丙
百合（二倍体，2n=24）是多年生草本植物，野生粉色百合中存在少量绿色个体，研究者发现，绿色百合细胞液呈弱酸性，而色素在此环境中表现为绿色，生理机制如图1：
（1）a过程所需要酶参与______；b过程中沿着mRNA运行并认读遗传密码，进而合成蛋白R，蛋白R应存在于______（结构）起作用．
（2）研究发现，野生粉色百合的细胞中存在一种mRNA无法与核糖体结合，该mRNA与R基因所转录的mRNA序列相似．图2为两种mRNA的差异部分对比，由此推测少量绿色个体出现的变异类型是______，该mRNA无法与核糖体结合的原因是______．（AUG：甲硫氨酸（起始），GAU：天冬氨酸，GAC：天冬氨酸，AUU：异亮氨酸）
（3）含基因H的百合，香味浓烈，其等位基因h，不能合成芳香油，无香味．降低百合香味是育种者试图实现的目标．基因R可抑制百合香味，且这种抑制具累加效应（抑制由强到弱依次表现为清香、芳香、浓香），2对基因独立遗传．现有一批芳香型百合，请用这批百合，在最短时间内，利用杂交育种获得一批清香型、能稳定遗传的百合．用遗传图解表示育种过程，并用简单的文字说明______．（不要求写配子）
正确答案
解：（1）a过程是以基因R为模板转录形成mRNA的过程，故该过程需要RNA聚合酶的参与．b过程是以mRNA为模板翻译形成蛋白R的过程，该过程发生在核糖体中．
（2）比例图示中的RNA可知，二者的差异在于一个碱基G变为U，由此推测少量绿色个体出现的变异类型是基因突变；该mRNA无法与核糖体结合的原因可能是缺乏起始密码（AUG）．
（3）由题干信息可知，育种材料为芳香型HhRr，育种方法为“杂交育种”，可用芳香型植株杂交，得F1后，从F1中选择芳香型H_Rr，分别让其自交，若自交后代无“无香型”出现，则可确认所选芳香型为HHRr，此类芳香型植株的自交子代（F1）中的清香型百合即为育种目标．故
故答案为：
（1）RNA聚合 核糖体 液泡膜
（2）基因突变 缺乏起始密码（起始密码与核糖体结合有关）
（3）将芳香型百合自交，观察后代表现型及比例．若F1中没有无香型百合说明该芳香型百合基因型为HHRr，取其F1中的清香型百合即可
芳香型 芳香型
P HHRr×HHRr
配子 HR Hr HR Hr
F1 HHRR HHRr HHRr HHrr
清香型 芳香型 浓香型
1：2：1
解析
解：（1）a过程是以基因R为模板转录形成mRNA的过程，故该过程需要RNA聚合酶的参与．b过程是以mRNA为模板翻译形成蛋白R的过程，该过程发生在核糖体中．
（2）比例图示中的RNA可知，二者的差异在于一个碱基G变为U，由此推测少量绿色个体出现的变异类型是基因突变；该mRNA无法与核糖体结合的原因可能是缺乏起始密码（AUG）．
（3）由题干信息可知，育种材料为芳香型HhRr，育种方法为“杂交育种”，可用芳香型植株杂交，得F1后，从F1中选择芳香型H_Rr，分别让其自交，若自交后代无“无香型”出现，则可确认所选芳香型为HHRr，此类芳香型植株的自交子代（F1）中的清香型百合即为育种目标．故
故答案为：
（1）RNA聚合 核糖体 液泡膜
（2）基因突变 缺乏起始密码（起始密码与核糖体结合有关）
（3）将芳香型百合自交，观察后代表现型及比例．若F1中没有无香型百合说明该芳香型百合基因型为HHRr，取其F1中的清香型百合即可
芳香型 芳香型
P HHRr×HHRr
配子 HR Hr HR Hr
F1 HHRR HHRr HHRr HHrr
清香型 芳香型 浓香型
1：2：1
已知玉米的黄粒（D）对紫粒（d）为显性，抗病虫（R）对不抗病虫（r）为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上．现将纯种紫粒抗病植株的花粉授予去雄的纯种黄粒不抗病植株的柱头上，得到F1，F1自交得到F2，从而获取黄粒抗病优良品种．请根据材料分析回答：
（1）上述育种方法属于______，所依据的原理是______．
（2）我国科学家应用X射线对玉米进行处理，从经处理的后代中选育并成功获得抗病性强的优良个体．该过程中，利用的育种方法是______育种．
（3）正常情况下，在F2代中，具有优良性状的纯合体所占比率为______．
（4）某研究小组获得的一组F1自交及测交结果如表：
以上结果表明某些数据偏离了正常值，对此甲、乙两同学作出了自己的判断，甲同学认为是基因突变的结果，乙同学认为玉米在种植过程中发生了染色体畸变．
你的观点是______，因为在Fl的自交和测交后代中均出现了不抗病类型数量低于正常值的现象，这种偏差很可能是由于______引起．
正确答案
解：（1）由于控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上，符合基因的自由组合定律，所以育种方式为杂交育种，所依据的原理是基因重组．
（2）科学家应用X射线对玉米进行处理，从经处理的后代中选育并成功获得抗病性强的优良个体．该过程中，利用的育种方法是诱变育种，所依据的原理是基因突变．
（3）正常情况下，在F2代中，具有优良性状的黄粒抗病纯合体DDRR所占比率为
（4）根据题意和图表分析可知：后代的数据偏离了正常值，最大可能是环境因素的影响．因为Fl的自交和测交后代中均出现了不抗病类型数量低于正常值的现象，这种偏差很可能是由于病虫害引起的．
故答案为：
（1）杂交育种 基因重组
（2）诱变
（3）
（4）①都不正确，最可能是环境因素（病虫害）的影响 病虫害（环境因素）
解析
解：（1）由于控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上，符合基因的自由组合定律，所以育种方式为杂交育种，所依据的原理是基因重组．
（2）科学家应用X射线对玉米进行处理，从经处理的后代中选育并成功获得抗病性强的优良个体．该过程中，利用的育种方法是诱变育种，所依据的原理是基因突变．
（3）正常情况下，在F2代中，具有优良性状的黄粒抗病纯合体DDRR所占比率为
（4）根据题意和图表分析可知：后代的数据偏离了正常值，最大可能是环境因素的影响．因为Fl的自交和测交后代中均出现了不抗病类型数量低于正常值的现象，这种偏差很可能是由于病虫害引起的．
故答案为：
（1）杂交育种 基因重组
（2）诱变
（3）
（4）①都不正确，最可能是环境因素（病虫害）的影响 病虫害（环境因素）
现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅（A）对非裂翅（a）为显性．杂交实验如图1．请回答：
（1）上述亲本中，裂翅果蝇为______ （纯合子/杂合子）．
（2）现欲利用上述果蝇进行一次杂交实验，以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体．请写出一组杂交组合的表现型：______ （♀）×______ （♂）．
（3）如果基因（A、a）与（D、d）分别位于两对常染色体上，且基因型为AA或dd的个体胚胎致死．两对等位基因功能互不影响，这两对等位基因______ （遵循/不遵循）自由组合定律．以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中基因A的频率将______（上升/下降/不变）．
（4）如果实验得知，等位基因（A、a）与（D、d）位于同一对常染色体上．基因型为AA或dd的个体胚胎致死．两对等位基因功能互不影响，且在减数分裂过程不发生交叉互换．这两对等位基因______ （遵循/不遵循）自由组合定律．以基因型如图3的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中基因A的频率将______（上升/下降/不变）．
正确答案
解：（1）F1中出现非裂翅，说明亲本中的裂翅是杂合子．
（2）证明一对等位基因位于常染色体还是X染色体上，可采用正、反交法，若图1表示正交，则反交为非裂翅（♀）×裂翅（♂），若正交和反交结果一致，则这对等位基因位于常染色体上，否则位于X染色体上．
（3）基因（A、a）与（D、d）分别位于两对常染色体上，且两对等位基因功能互不影响，可见这两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律．以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，由于基因型为AA的个体胚胎致死，因此后代中基因A的频率将下降．
（4）由于两对等位基因位于同一对同源染色体上，所以不遵循自由组合定律；图2所示的个体只产生两种配子：AD和ad，含AD的配子和含AD的配子结合，胚胎致死；含ad的配子和含ad的配子结合，也会胚胎致死；能存活的个体只能是含AD的配子和含ad的配子结合，因此无论自由交配多少代，种群中都只有AaDd的个体存活，A的基因频率不变．
故答案为：
（1）杂合子
（2）非裂翅 裂翅 （或裂翅 裂翅）
（3）遵循 下降
（4）不遵循 不变
解析
解：（1）F1中出现非裂翅，说明亲本中的裂翅是杂合子．
（2）证明一对等位基因位于常染色体还是X染色体上，可采用正、反交法，若图1表示正交，则反交为非裂翅（♀）×裂翅（♂），若正交和反交结果一致，则这对等位基因位于常染色体上，否则位于X染色体上．
（3）基因（A、a）与（D、d）分别位于两对常染色体上，且两对等位基因功能互不影响，可见这两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律．以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，由于基因型为AA的个体胚胎致死，因此后代中基因A的频率将下降．
（4）由于两对等位基因位于同一对同源染色体上，所以不遵循自由组合定律；图2所示的个体只产生两种配子：AD和ad，含AD的配子和含AD的配子结合，胚胎致死；含ad的配子和含ad的配子结合，也会胚胎致死；能存活的个体只能是含AD的配子和含ad的配子结合，因此无论自由交配多少代，种群中都只有AaDd的个体存活，A的基因频率不变．
故答案为：
（1）杂合子
（2）非裂翅 裂翅 （或裂翅 裂翅）
（3）遵循 下降
（4）不遵循 不变
人类中男人的秃头（S）对非秃头（s）是显性，女人在S基因为纯合时才为秃头．褐眼（B）对蓝眼（b）为显性，现有秃头褐眼的男人和蓝眼非秃头的女人婚配，生下一个蓝眼秃头的女儿和一个非秃头褐眼的儿子．
（1）这对夫妇的基因分别是______，______．
（2）他们若生下一个非秃头褐眼的女儿基因型可能是______．
（3）他们新生的儿子与父亲，女儿与母亲具有相同基因型的几率分别是______、______．
（4）这个非秃头褐眼的儿子将来与一个蓝眼秃头的女子婚配，他们新生的儿子可能的表现型是______，他们新生的女儿可能的表现型是______．若生一个秃头褐眼的儿子的几率是______．若连续生三个都是非秃头蓝眼的女儿的几率是______．
正确答案
解：（1）由以上分析可知，这对夫妇的基因分别是SsBb，Ssbb．
（2）这对夫妇的基因型为SsBb、Ssbb，他们生下非秃头褐眼女儿的基因型为_sBb，可能是SsBb或ssBb．
（3）这对夫妇的基因型为SsBb、Ssbb，他们新生儿子的基因型与父亲相同的几率为
（4）由以上分析可知这个非秃头褐眼儿子的基因型为ssBb，其将来与一个蓝眼秃头的女子（SSbb）婚配，后代的基因型为SsBb、Ssbb，若是男孩则表现为褐秃、蓝秃；若是女孩则表现为褐非秃、蓝非秃．他们生一个秃头褐眼（SsBb）的儿子的几率是
故答案为：
（1）SsBb Ssbb
（2）SsBb或ssBb
（3）
（4）褐秃（儿）、蓝秃（儿）、褐非秃（女儿）、蓝非秃（女儿） 
解析
解：（1）由以上分析可知，这对夫妇的基因分别是SsBb，Ssbb．
（2）这对夫妇的基因型为SsBb、Ssbb，他们生下非秃头褐眼女儿的基因型为_sBb，可能是SsBb或ssBb．
（3）这对夫妇的基因型为SsBb、Ssbb，他们新生儿子的基因型与父亲相同的几率为
（4）由以上分析可知这个非秃头褐眼儿子的基因型为ssBb，其将来与一个蓝眼秃头的女子（SSbb）婚配，后代的基因型为SsBb、Ssbb，若是男孩则表现为褐秃、蓝秃；若是女孩则表现为褐非秃、蓝非秃．他们生一个秃头褐眼（SsBb）的儿子的几率是
故答案为：
（1）SsBb Ssbb
（2）SsBb或ssBb
（3）
（4）褐秃（儿）、蓝秃（儿）、褐非秃（女儿）、蓝非秃（女儿）
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