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简答题

油菜细胞中有一种中间代谢产物简称为PEP,其运输到种子后有如图所示的两条转化途径.科研人员根据PEP的转化途径培育出了高油油菜(即产油率由原来的35%提高到了58%),请回答下列问题.

(1)基因A与物质C在化学组成上的区别是前者含有____________

(2)据图可知,油菜含油量提高的原因是______的形成,抑制了酶b合成中的______过程.此外,图中信息还提示可采取______措施提高油菜的含油量.

(3)油菜的花色有黄、白之分,种子中芥酸含量有高、低之分,成熟时间有早、晚之分.黄花低芥酸早熟和白花高芥酸晚熟油菜杂交,F1全部为白花高芥酸早熟,F1自交得到F2.请回答下列问题.

①三对相对性状中显性性状分别是__________________

②若三对基因遵循遗传的自由组合定律,则F2的表现型有______种.在F2中,高芥酸早熟个体的比例为______,其中纯合子占______;白花高芥酸早熟个体的比例为______,其中纯合子占______

 ③若花色基因与芥酸含量基因位于同一对同源染色体上,且各个个体进行减数分裂时同源染色体之间没有互换的情况,则F2中白色高芥酸个体所占的比例为______

正确答案

解:(1)基因A的基本组成单位是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基(A、C、G、T)组成;物质C的基本组成单位是核糖核苷酸,一分子核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基(A、C、G、U)组成,因此基因A与物质C在化学组成上的区别是前者含有胸腺嘧啶(T)和脱氧核糖.

(2)由图可知,油菜含油量提高的原因是物质C(双链RNA)的形成,抑制了酶b合成中的翻译过程.酶a能催化PEP转化为油脂,酶b能催化PEP转化为蛋白质,因此提高酶a的活性或抑制酶b的活性都可提高油菜的含油量.

(3)油菜的花色有黄、白之分,种子中芥酸含量有高、低之分,成熟时间有早、晚之分.黄花低芥酸早熟和白花高芥酸晚熟油菜杂交,F1全部为白花高芥酸早熟,F1自交得到F2.请回答下列问题.

①黄花低芥酸早熟和白花高芥酸晚熟油菜杂交,F1全部为白花高芥酸早熟,说明白花相对于黄花为显性性状(用A、a表示)、高芥酸相对于低芥酸为显性性状(用B、b表示)、早熟相对于晚熟为显性性状用C、c表示).

②黄花低芥酸早熟和白花高芥酸晚熟油菜杂交,F1全部为白花高芥酸早熟,则亲本的基因型为aabbCC×AABBcc,F1的基因型为AaBbCc,F1自交得到F2,采用逐对分析法计算可得F2的表现型种类2×2×2=8种;F2中高芥酸早熟(BBCC、BBCc、BbCC、BbCc)个体的比例为,其中纯合子占;白花高芥酸早熟个体的比例为××=,其中纯合子占

③若花色基因与芥酸含量基因位于同一对同源染色体上,且各个个体进行减数分裂时同源染色体之间没有互换的情况,则F2中白色高芥酸个体所占的比例为

故答案为:

(1)胸腺嘧啶(T)  脱氧核糖

(2)物质C(双链RNA) 翻译 提高酶a的活性(抑制酶b的活性、诱变使基因B不表达等)

(3)①白花 高芥酸 早熟

②8           

解析

解:(1)基因A的基本组成单位是脱氧核苷酸,一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基(A、C、G、T)组成;物质C的基本组成单位是核糖核苷酸,一分子核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基(A、C、G、U)组成,因此基因A与物质C在化学组成上的区别是前者含有胸腺嘧啶(T)和脱氧核糖.

(2)由图可知,油菜含油量提高的原因是物质C(双链RNA)的形成,抑制了酶b合成中的翻译过程.酶a能催化PEP转化为油脂,酶b能催化PEP转化为蛋白质,因此提高酶a的活性或抑制酶b的活性都可提高油菜的含油量.

(3)油菜的花色有黄、白之分,种子中芥酸含量有高、低之分,成熟时间有早、晚之分.黄花低芥酸早熟和白花高芥酸晚熟油菜杂交,F1全部为白花高芥酸早熟,F1自交得到F2.请回答下列问题.

①黄花低芥酸早熟和白花高芥酸晚熟油菜杂交,F1全部为白花高芥酸早熟,说明白花相对于黄花为显性性状(用A、a表示)、高芥酸相对于低芥酸为显性性状(用B、b表示)、早熟相对于晚熟为显性性状用C、c表示).

②黄花低芥酸早熟和白花高芥酸晚熟油菜杂交,F1全部为白花高芥酸早熟,则亲本的基因型为aabbCC×AABBcc,F1的基因型为AaBbCc,F1自交得到F2,采用逐对分析法计算可得F2的表现型种类2×2×2=8种;F2中高芥酸早熟(BBCC、BBCc、BbCC、BbCc)个体的比例为,其中纯合子占;白花高芥酸早熟个体的比例为××=,其中纯合子占

③若花色基因与芥酸含量基因位于同一对同源染色体上,且各个个体进行减数分裂时同源染色体之间没有互换的情况,则F2中白色高芥酸个体所占的比例为

故答案为:

(1)胸腺嘧啶(T)  脱氧核糖

(2)物质C(双链RNA) 翻译 提高酶a的活性(抑制酶b的活性、诱变使基因B不表达等)

(3)①白花 高芥酸 早熟

②8           

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某种野生植物有紫花和白花两种表现型,已知紫花形成的生物化学途径是:

A和a、B和b是分别位于两对同源染色体上的等位基因,A对a、B对b为显性.基因型不同的两白花植株杂交,所得F1中紫花:白花=1:3.若将F1紫花植株自交,所得F2中紫花:白花=9:7.请回答下列问题:

(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由______对基因控制.

(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是______,其自交所得F2中,白花植株有______种基因型.

(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是______

(4)紫花形成的生物化学途径中,若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为______

(5)紫花形成的生物化学途径可说明基因控制性状的途径之一是______,进而控制生物体的性状.

正确答案

解:(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由2对基因控制.

(2)F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花:白花=9:7,而9:7是9:3:3:1的变式,说明F1紫花植株的基因型是AaBb,由于其自交所得F2中紫花:白花=9:7,所以紫花植株的基因型是A_B_,白花植株的基因型有aaBB、aaBb、AAbb、Aabb、aabb5种.

(3)基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花:白花=1:3,即紫色(A_B_)=,而=×,说明亲本中两对基因均属于测交,所以两白花亲本植株的基因型是Aabb×aaBb.

(4)紫若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为紫花(A_B_):红花(A_b b):白花(3aaB_、1aabb)=9:3:4.

(5)紫花形成的生物化学途径可说明基因控制性状的途径之一是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状.

故答案为:

(1)两

(2)AaBb         5

(3)Aabb×aaBb 

(4)紫花:红花:白花=9:3:4

(5)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程

解析

解:(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由2对基因控制.

(2)F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花:白花=9:7,而9:7是9:3:3:1的变式,说明F1紫花植株的基因型是AaBb,由于其自交所得F2中紫花:白花=9:7,所以紫花植株的基因型是A_B_,白花植株的基因型有aaBB、aaBb、AAbb、Aabb、aabb5种.

(3)基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花:白花=1:3,即紫色(A_B_)=,而=×,说明亲本中两对基因均属于测交,所以两白花亲本植株的基因型是Aabb×aaBb.

(4)紫若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为紫花(A_B_):红花(A_b b):白花(3aaB_、1aabb)=9:3:4.

(5)紫花形成的生物化学途径可说明基因控制性状的途径之一是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状.

故答案为:

(1)两

(2)AaBb         5

(3)Aabb×aaBb 

(4)紫花:红花:白花=9:3:4

(5)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程

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小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(显、隐性分别由P、p基因控制),抗锈和感锈是另一对相对性状(显、隐性分别由R、r基因控制),控制这两对相对性状的基因均独立遗传.以纯种毛颖感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙).再用F1与丁进行杂交,F2有四种表现型,对每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果如图:

(1)两对相对性状中,显性性状分别是______

(2)亲本甲的基因型是______;丁的基因型是______

(3)F1形成的配子种类有______

(4)F2中有______种基因型,其中基因型为ppRR的个体所占的比例是______

正确答案

解:(1)分析题意可知,以纯种毛颖感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙),根据“无中生有为隐性”可以判断两对相对性状中,显性性状分别是毛颖、抗锈.

(2)由于亲本为纯种,因此亲本甲的基因型是PPrr;由以上分析可知F1(丙)的基因型为PpRr.单独分析抗锈和感锈病这一对相对性状,F2中抗锈:感锈=3:1,说明亲本都是杂合子,即亲本的基因型均为Rr;单独分析毛颖和光颖这一对相对性状,F2中毛颖:光颖=1:1,属于测交类型,则亲本的基因型为Pp×pp.综合以上可知丁的基因型是ppRr.

(3)F1(丙)的基因型为PpRr,根据基因的自由组合定律,F1形成的配子种类有PR、Pr、pR、pr.

(4)F1(丙)的基因型为PpRr,丁的基因型是ppRr,根据基因的自由组合定律,F2中有2(Pp、pp)×3(RR、Rr、rr)=6种基因型,其中基因型为ppRR的个体所占的比例==

故答案为:

(1)毛颖、抗锈                   

(2)PPrr     ppRr

(3)PR、Pr、pR、pr                

(4)6      

解析

解:(1)分析题意可知,以纯种毛颖感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙),根据“无中生有为隐性”可以判断两对相对性状中,显性性状分别是毛颖、抗锈.

(2)由于亲本为纯种,因此亲本甲的基因型是PPrr;由以上分析可知F1(丙)的基因型为PpRr.单独分析抗锈和感锈病这一对相对性状,F2中抗锈:感锈=3:1,说明亲本都是杂合子,即亲本的基因型均为Rr;单独分析毛颖和光颖这一对相对性状,F2中毛颖:光颖=1:1,属于测交类型,则亲本的基因型为Pp×pp.综合以上可知丁的基因型是ppRr.

(3)F1(丙)的基因型为PpRr,根据基因的自由组合定律,F1形成的配子种类有PR、Pr、pR、pr.

(4)F1(丙)的基因型为PpRr,丁的基因型是ppRr,根据基因的自由组合定律,F2中有2(Pp、pp)×3(RR、Rr、rr)=6种基因型,其中基因型为ppRR的个体所占的比例==

故答案为:

(1)毛颖、抗锈                   

(2)PPrr     ppRr

(3)PR、Pr、pR、pr                

(4)6      

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某种植物的花色有白色、红色和紫色,由A和a、B和b两对等位基因(独立遗传)控制,有人提出基因对花色性状控制的两种假说,如图所示,请分析回答下面的问题.

(1)假说一表明:当基因______存在时,花色表现为紫色;假说二表明:花色表现为红色的基因型是______

(2)图示显示的基因与性状的关系是基因通过______进而控制性状.

(3)现选取基因型为AaBb的紫花植株为亲本进行自交:

①若假说一成立,F1花色的性状及比例为______,F1的白花中纯合子占______

②若假说二成立,F1花色的性状及比例为______,F1中紫花的基因型有______种,再取F1红花植株进行自交,则F2中出现红花的比例为______

正确答案

解:(1)由分析可知,按照假说一,花表现出紫色需要A、B同时存在;按照假说二,花表现出红色,必须是A不存在,B存在,基因型为aaB_.

(2)由题图可知,基因对花色性状控制是基因控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制花的颜色.

(3)由于两对等位基因独立遗传,因此遵循自由组合定律,AaBb×AaBb→A_B_:aaB_:A_bb:aabb=9:3:3:1.

①如果假说一成立,A_B_表现为紫色,A_bb表现为红色,aabb、aaB_表现为白色,则白:红:紫=4:3:9;F1的白花中纯合子的比例是aabb+aaBB=

②如果假说二成立,A_B_、A_bb表现为紫色,aaB_表现为红色,aabb表现为白色,则白:红:紫=1:3:12;F1中紫花的基因型是AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb;F1红花植株的基因型是aaBB、aaBb,前者占,后者占,F1红花植株进行自交,则F2中出现白花比例为aabb=,则红花的比例是

故答案为:

(1)A和B     aaBB、aaBb

(2)控制酶的合成来控制代谢过程

(3)①白:红:紫=4:3:9     

②白:红:紫=1:3:12    6       

解析

解:(1)由分析可知,按照假说一,花表现出紫色需要A、B同时存在;按照假说二,花表现出红色,必须是A不存在,B存在,基因型为aaB_.

(2)由题图可知,基因对花色性状控制是基因控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制花的颜色.

(3)由于两对等位基因独立遗传,因此遵循自由组合定律,AaBb×AaBb→A_B_:aaB_:A_bb:aabb=9:3:3:1.

①如果假说一成立,A_B_表现为紫色,A_bb表现为红色,aabb、aaB_表现为白色,则白:红:紫=4:3:9;F1的白花中纯合子的比例是aabb+aaBB=

②如果假说二成立,A_B_、A_bb表现为紫色,aaB_表现为红色,aabb表现为白色,则白:红:紫=1:3:12;F1中紫花的基因型是AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb;F1红花植株的基因型是aaBB、aaBb,前者占,后者占,F1红花植株进行自交,则F2中出现白花比例为aabb=,则红花的比例是

故答案为:

(1)A和B     aaBB、aaBb

(2)控制酶的合成来控制代谢过程

(3)①白:红:紫=4:3:9     

②白:红:紫=1:3:12    6       

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燕麦颖色有黑色、黄色和白色三种颜色,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别用B、b和Y、y表示,只要基因B存在,植株就表现为黑颖.假设每株植物产生的后代数量一样,每粒种子都能萌发.为研究燕麦颖色的遗传规律,进行了杂交实验(如图).

(1)图中亲本基因型为______.根据F2表现型比例判断,燕麦颖色的遗传遵循______.F1测交后代的表现型及比例为______

(2)图中F2黑颖植株中,部分个体无论自交多少代,其后代表现型仍然为黑颖,这样的个体在F2黑颖燕麦中的比例为______;还有部分个体自交后发生性状分离,它们的基因型是______

(3)现有两包黄颖燕麦种子,由于标签遗失无法确定其基因型,根据以上遗传规律,请设计实验方案确定这两包黄颖燕麦的基因型.有已知基因型的黑颖(BBYY)燕麦种子可供选用.

①实验步骤:

a.______

b.______

②结果预测:

a.如果______,则包内种子基因型为bbYY;

b.如果______,则包内种子基因型为bbYy.

正确答案

解:(1)从图解中可以看出,黑颖是显性性状,只要基因B存在,植株就表现为黑颖,子二代比例接近12:3:1,所以符合基因的自由组合定律,则亲本的基因型分别是bbYY、BByy.F1基因型为BbYy,则测交后代的基因型及比例为BbYy:Bbyy:bbYy:bbyy=1:1:1:1,表现型为黑颖:黄颖:白颖=2:1:1.

(2)图中F2黑颖植株的基因型及比例为BBYY:BByy:BBYy:BbYY:BbYy:Bbyy=1:1:2:2:4:2,其中基因型为BBYY、BByy、BBYy的个体无论自交多少代,后代表现型仍然为黑颖,占;其余三种基因型(BbYY、BbYy、Bbyy)的个体自交后发生性状分离.

(3)只要基因B存在,植株就表现为黑颖,所以黄颖植株的基因型是bbYY或bbYy.要确定黄颖种子的基因型,可将待测种子分别种植并自交,得到F1种子,然后让F1种子长成植株后,按颖色统计植株的比例.

故答案为:

(1)BByy和bbYY   基因的自由组合定律    黑颖:黄颖:白颖=2:1:1

(2)    BbYY、BbYy、Bbyy

(3)实验步骤:

①将该植株自交得到F1

②F1种子长成植株后,统计燕麦颖片颜色   

结果预测:

①后代全为黄颖

②后代黄颖:白颖=3:1

解析

解:(1)从图解中可以看出,黑颖是显性性状,只要基因B存在,植株就表现为黑颖,子二代比例接近12:3:1,所以符合基因的自由组合定律,则亲本的基因型分别是bbYY、BByy.F1基因型为BbYy,则测交后代的基因型及比例为BbYy:Bbyy:bbYy:bbyy=1:1:1:1,表现型为黑颖:黄颖:白颖=2:1:1.

(2)图中F2黑颖植株的基因型及比例为BBYY:BByy:BBYy:BbYY:BbYy:Bbyy=1:1:2:2:4:2,其中基因型为BBYY、BByy、BBYy的个体无论自交多少代,后代表现型仍然为黑颖,占;其余三种基因型(BbYY、BbYy、Bbyy)的个体自交后发生性状分离.

(3)只要基因B存在,植株就表现为黑颖,所以黄颖植株的基因型是bbYY或bbYy.要确定黄颖种子的基因型,可将待测种子分别种植并自交,得到F1种子,然后让F1种子长成植株后,按颖色统计植株的比例.

故答案为:

(1)BByy和bbYY   基因的自由组合定律    黑颖:黄颖:白颖=2:1:1

(2)    BbYY、BbYy、Bbyy

(3)实验步骤:

①将该植株自交得到F1

②F1种子长成植株后,统计燕麦颖片颜色   

结果预测:

①后代全为黄颖

②后代黄颖:白颖=3:1

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