- 自由组合定律的应用
- 共5666题
某植物所结子粒由多对基因控制，其中三对自由组合的基因（A、a，C、c，R、r）为色泽基因，只有三对基因都含有显性基因时才表现出有色，其它情况为无色．在有色的基础上，另一对自由组合的基因（P、p）称为紫色基因，当显性基因P存在时才表现为紫色种子，而pp表现为红色种子．回答下列问题：
（1）上述基因自由组合的实质是______的自由组合，无色纯合子的基因型有______种．
（2）AACCRRPP与aaccrrpp杂交，F1自交，F2的子粒表现型及比例为______．
（3）让基因型纯合的不同的甲、乙无色植株相互杂交，F2的子粒中有色：无色=9：7，说明甲乙植株中至少有______对基因不相同．
（4）让纯合的红色植株与纯合的无色植株杂交，F2的子粒中紫色：红色：无色=9：3：4，则纯合无色植株的基因型有______种．
正确答案
解：（1）基因自由组合的实质是非同源染色体上的非等位基因的自由组合．只考虑前三对基因时，只有三对基因都含有显性基因时才表现出有色，其它情况为无色，因此无色纯合子的情况分为三种：①只有一对纯合显性基因，有3种；②有2对纯合显性基因，有3种；③无显性基因，只有1种，因此共有7种．再考虑紫色基因（P、p）可知，无色纯合子的种类为7×2（PP、pp）=14种．
（2）AACCRRPP与aaccrrpp杂交，F1（AaCcRrPp）自交，F2的子粒中，紫花植株的基因型为A_C_R_P_，所占比例为
（3）甲乙植株杂交，不考虑P、p时，F2的子粒中有色：无色=9：7，而“9：7”是9：3：3：1的变式，这说明甲乙植株中至少有2对基因不相同．
（4）让纯合的红色植株（AACCRRpp）与纯合的无色植株杂交，F2的子粒中紫色：红色：无色=9：3：4，有紫色植株出现，说明纯合无色植株的最后一对基因为PP，而“9：3：4”是9：3：3：1的变式，说明两个亲本含有2对不同的基因，因此纯合无色植株的基因型有3种，即AAccrrPP、aaccRRPP、aaCCrrPP．
故答案为：
（1）非同源染色体上的非等位基因 14
（2）紫：红：无=81：27：148
（3）2
（4）3
解析
解：（1）基因自由组合的实质是非同源染色体上的非等位基因的自由组合．只考虑前三对基因时，只有三对基因都含有显性基因时才表现出有色，其它情况为无色，因此无色纯合子的情况分为三种：①只有一对纯合显性基因，有3种；②有2对纯合显性基因，有3种；③无显性基因，只有1种，因此共有7种．再考虑紫色基因（P、p）可知，无色纯合子的种类为7×2（PP、pp）=14种．
（2）AACCRRPP与aaccrrpp杂交，F1（AaCcRrPp）自交，F2的子粒中，紫花植株的基因型为A_C_R_P_，所占比例为
（3）甲乙植株杂交，不考虑P、p时，F2的子粒中有色：无色=9：7，而“9：7”是9：3：3：1的变式，这说明甲乙植株中至少有2对基因不相同．
（4）让纯合的红色植株（AACCRRpp）与纯合的无色植株杂交，F2的子粒中紫色：红色：无色=9：3：4，有紫色植株出现，说明纯合无色植株的最后一对基因为PP，而“9：3：4”是9：3：3：1的变式，说明两个亲本含有2对不同的基因，因此纯合无色植株的基因型有3种，即AAccrrPP、aaccRRPP、aaCCrrPP．
故答案为：
（1）非同源染色体上的非等位基因 14
（2）紫：红：无=81：27：148
（3）2
（4）3
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（
（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
（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（
（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
（1）次级精母
（2）XAY 4：3
（3）①一 两 aarr aaRR或AArr
②5
关于有关遗传的问题
（一）棉花的纤维有白色的，也有紫色的；植株有抗虫的也有不抗虫的．为了鉴别有关性状的显隐关系，用紫色不抗虫植株分别与白色抗虫植株a、b进行杂交，结果如下表．（假定控制两对性状的基因独立遗传；颜色和抗虫与否的基因可分别用A、a和B、b表示），请回答：
（1）上述两对性状中，______是显性性状．
（2）第1组子代208株白色不抗虫的个体中，从理论上计算纯合体有______株．
（3）现有杂合的白色不抗虫品种，欲在最短时间内，获得可稳定遗传的白色抗虫棉品种，最可选取的育种方法是______，试简述其主要过程：______．
正确答案
解：（1）根据组合1紫色不抗虫×白色抗虫a的后代只有白色不抗虫个体，可判断白色、不抗虫是显性性状．
（2）在组合1中，紫色不抗虫的基因型为aaB_，白色抗虫的基因型为A_bb，后代紫色不抗虫：白色不抗虫=1：1，所以基因型为aaBB和Aabb，后代基因型是AaBb、aaBb，所以白色不抗虫的个体全部是杂合子．
（3）单倍体育种的优点是能迅速获得纯合体，加快育种进程，依据的原理是染色体变异．所以欲在最短时间内，获得可稳定遗传的白色抗虫棉品种，最佳选取的育种方法是单倍体育种，即取杂合的白色不抗虫棉的花药进行离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素处理单倍体幼苗，并从中选取白色抗虫的纯合体．
故答案为：
（1）白色不抗虫
（2）0
（3）单倍体育种 取杂合的白色不抗虫棉的花药进行离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素处理单倍体幼苗，并从中选取白色抗虫的纯合体
解析
解：（1）根据组合1紫色不抗虫×白色抗虫a的后代只有白色不抗虫个体，可判断白色、不抗虫是显性性状．
（2）在组合1中，紫色不抗虫的基因型为aaB_，白色抗虫的基因型为A_bb，后代紫色不抗虫：白色不抗虫=1：1，所以基因型为aaBB和Aabb，后代基因型是AaBb、aaBb，所以白色不抗虫的个体全部是杂合子．
（3）单倍体育种的优点是能迅速获得纯合体，加快育种进程，依据的原理是染色体变异．所以欲在最短时间内，获得可稳定遗传的白色抗虫棉品种，最佳选取的育种方法是单倍体育种，即取杂合的白色不抗虫棉的花药进行离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素处理单倍体幼苗，并从中选取白色抗虫的纯合体．
故答案为：
（1）白色不抗虫
（2）0
（3）单倍体育种 取杂合的白色不抗虫棉的花药进行离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素处理单倍体幼苗，并从中选取白色抗虫的纯合体
（1）番茄茸毛性状的遗传遵循______定律．
（2）F2中有______种基因型，F2紫茎多毛全部个体进行测交，其后代表现型及其比例为______．
（3）科研人员取紫茎正常叶植株X的花药，经离体培养可获得______，再用______处理其幼苗可获得二倍体植株．这些二倍体表型及其比例为：紫茎正常叶﹕紫茎缺刻叶﹕绿茎正常叶﹕绿茎缺刻叶=1：4：4：1．
①获得上述二倍体依据的变异原理是______．
②植株X的基因型为______出现上述比例的主要原因是植株X产生花粉的过程中发生了______．
正确答案
解答：（1）相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型，番茄茸毛的浓毛、多毛和少毛互为相对性状．紫茎：绿茎=3：1，控制番茄茎的颜色由基因A、a控制；浓毛：多毛：少毛=1：2：1，植株的茸毛性状由基因D、d在两对同源染色体上，由此判断：DD为浓毛、Dd为多毛、dd为少毛．控制番茄茎的颜色紫色和绿色由基因A、a和植株的茸毛性状由基因D、d在两对同源染色体上，遵循基因分离定律．
（2）由分析可知F1的基因型为AaDd，则F2的基因型为3×3=9种．F2紫茎多毛A_Dd的比例：1
（3）紫茎正常叶植株X进行了研究花药离体培养的单倍体幼苗，经秋水仙素（低温）处理后形成二倍体植株，其比例约为：紫茎正常叶﹕紫茎缺刻叶﹕绿茎正常叶﹕绿茎缺刻叶=AABB：AAbb：aaBB：aabb=1：4：4：1．⇒亲本的配子有AB：Ab：aB：ab=1：4：4：1，可知有四种配子类型，且Ab与aB最多，所以，其基因位置四个基因在一对同源染色体如图，出现了基因的连锁现象及这一对同源染色体的非姐妹染色体上等位基因的交叉互换类型的基因重组，
故答案为：（1）基因的分离
（2）9 紫色多毛：紫色少毛：绿色多毛了：绿色少毛=2：2：1：1
（3）单倍体植株 秋水仙素 染色体变异 AaBb 同源染色体上非姐妹染色单体的等位基因的交叉互换
解析
解答：（1）相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型，番茄茸毛的浓毛、多毛和少毛互为相对性状．紫茎：绿茎=3：1，控制番茄茎的颜色由基因A、a控制；浓毛：多毛：少毛=1：2：1，植株的茸毛性状由基因D、d在两对同源染色体上，由此判断：DD为浓毛、Dd为多毛、dd为少毛．控制番茄茎的颜色紫色和绿色由基因A、a和植株的茸毛性状由基因D、d在两对同源染色体上，遵循基因分离定律．
（2）由分析可知F1的基因型为AaDd，则F2的基因型为3×3=9种．F2紫茎多毛A_Dd的比例：1
（3）紫茎正常叶植株X进行了研究花药离体培养的单倍体幼苗，经秋水仙素（低温）处理后形成二倍体植株，其比例约为：紫茎正常叶﹕紫茎缺刻叶﹕绿茎正常叶﹕绿茎缺刻叶=AABB：AAbb：aaBB：aabb=1：4：4：1．⇒亲本的配子有AB：Ab：aB：ab=1：4：4：1，可知有四种配子类型，且Ab与aB最多，所以，其基因位置四个基因在一对同源染色体如图，出现了基因的连锁现象及这一对同源染色体的非姐妹染色体上等位基因的交叉互换类型的基因重组，
故答案为：（1）基因的分离
（2）9 紫色多毛：紫色少毛：绿色多毛了：绿色少毛=2：2：1：1
（3）单倍体植株 秋水仙素 染色体变异 AaBb 同源染色体上非姐妹染色单体的等位基因的交叉互换
四川是我国重要的蚕桑基地，家蚕是二倍体，雄蚕含有两个同型的性染色体ZZ，雌蚕含有两个异型的性染色体ZW．
（1）家蚕基因突变可以发生在个体发育的任何时期，说明基因突变具有______性．
（2）家蚕细胞中的一组______，在形态和功能上各不相同，但又相互协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体，叫做一个染色体组．
（3）在家蚕的一对常染色体上有控制蚕茧颜色的黄色基因（A）与白色基因（a）．在另一对常染色体上有B、b基因，当基因b存在时可能会抑制黄色基因A的表达，从而使蚕茧变为白色；而基因B不会抑制黄色基因A的表达．
①该两对基因遗传时遵循______定律，若B基因与b基因之间不存在抑制关系（即只要有b基因存在就会抑制A基因的表达）．则家蚕种群中，结黄茧的蚕的基因型是______．基因型为AaBb的两个个体交配，子代出现结白色茧的概率是______．
②若B基因能抑制b基因的表达：基因型为AaBb的两个个体交配，子代出现结白色茧的概率是______；基因型为Aabb×aaBb的两个结白茧的蚕杂交，产生了足够多的子代，子代中结白茧的与结黄茧的比例是______．
（4）若D、d基因只位于家蚕的Z染色体上，现选择出相应基因型的雌雄蚕杂交，杂交组合有ZDZD×ZdW，ZDZd×ZdW，但后代均只有雌性，则可能的原因是______．
正确答案
解：（1）基因突变具有随机性，可以发生在个体发育的任何时期，也可以发生在任何部位的细胞．
（2）染色体组指的是细胞中的一组非同源染色体，携带有本物种生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息．
（3）①这两对基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律．只有当黄色基因A存在而它的抑制基因b不存在时才会结黄茧即基因型为AABB或AaBB．基因型为AaBb的两个个体交配，子代出现结黄色茧（AABB或AaBB）的概率为：
②若B基因能抑制b基因的表达，则后代中基因型为A-B-的个体结黄茧，概率为
（4）当根据题意，基因型为ZdW的雌性与基因型为ZDZD、ZDZd、ZdZd 的雄性杂交时，后代均只有雌性，没有雄性，说明Zd使雌配子致死．
故答案为：
（1）随机
（2）非同源染色体
（3）①基因自由组合 AABB、AaBB
②
（4）Zd雌配子致死（或含d 雌配子致死）
解析
解：（1）基因突变具有随机性，可以发生在个体发育的任何时期，也可以发生在任何部位的细胞．
（2）染色体组指的是细胞中的一组非同源染色体，携带有本物种生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息．
（3）①这两对基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律．只有当黄色基因A存在而它的抑制基因b不存在时才会结黄茧即基因型为AABB或AaBB．基因型为AaBb的两个个体交配，子代出现结黄色茧（AABB或AaBB）的概率为：
②若B基因能抑制b基因的表达，则后代中基因型为A-B-的个体结黄茧，概率为
（4）当根据题意，基因型为ZdW的雌性与基因型为ZDZD、ZDZd、ZdZd 的雄性杂交时，后代均只有雌性，没有雄性，说明Zd使雌配子致死．
故答案为：
（1）随机
（2）非同源染色体
（3）①基因自由组合 AABB、AaBB
②
（4）Zd雌配子致死（或含d 雌配子致死）
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