- 自由组合定律的应用
- 共5666题
回答下列有关遗传的问题．
Ⅰ．取某种玉米圆粒（AA）紫色（BB）梗性（TT）品种与凹粒（aa）白色（bb）糯性（tt）品种杂交，得子一代；取一部分子一代分别自交和测交，得各自子二代的表现型及相应数据如表：
F1测交所得后代表现型及其比例情况：
F1自交所得后代F2表现型及比例情况
（1）上述三对等位基因中，属于不完全显隐性关系的基因是______．
（2）用短线和点表示F1的基因型______．
（3）取F1自交所获的F2代中，基因型为AA的个体所占的比例理论上是______，若取F1测交所获的圆粒粉色的种子进行种植，并自交繁殖，则自交后代中隐性纯合体出现的概率理论上占______．
正确答案
解：（1）已知F1的基因型是AaBbTt，F1自交得到F2，表格中出现了紫色（BB）、白色（bb）和粉色（Bb），说明三对等位基因中，属于不完全显隐性关系的基因是B、b．
（2）在自由组合定律里，测交后代的性状分离比应该是1：1：1：1，而表格中测交实验结果是圆粉：圆白：凹粉：凹白=4：1：1：4，说明可知圆粉的基因A与B连锁，控制凹白的基因a与b连锁，所以F1的基因型可以表示为：
（3）已知F1的基因型是AaBbTt，其自交后代出现AA的概率为
故答案为：
（1）B、b
（2）
（3）
解析
解：（1）已知F1的基因型是AaBbTt，F1自交得到F2，表格中出现了紫色（BB）、白色（bb）和粉色（Bb），说明三对等位基因中，属于不完全显隐性关系的基因是B、b．
（2）在自由组合定律里，测交后代的性状分离比应该是1：1：1：1，而表格中测交实验结果是圆粉：圆白：凹粉：凹白=4：1：1：4，说明可知圆粉的基因A与B连锁，控制凹白的基因a与b连锁，所以F1的基因型可以表示为：
（3）已知F1的基因型是AaBbTt，其自交后代出现AA的概率为
故答案为：
（1）B、b
（2）
（3）
（1）若对粉红色的F1植株进行单倍体育种，那么育出的植株花色的表现型及比例是______．
（2）F2中白花植株的基因型有______种，其中纯合体在F2中大约占______．
（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）亲代P1（aaBB、白色）和P2（AAbb、红色）进行杂交，F1基因型为AaBb，所以在形成配子过程中，等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因之间进行自由组合，故产生AB、Ab、aB、ab四种配子，单倍体育种得到：AAbb、AABB、aaBB、aabb四种比例相等的基因型，表现型分别为：红色、白色、白色、白色，故表现型及比例为红色：白色=1：3．
（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，其中纯合体占
（3）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）红色：白色=1：3
（2）5 
（3）
解析
解：（1）亲代P1（aaBB、白色）和P2（AAbb、红色）进行杂交，F1基因型为AaBb，所以在形成配子过程中，等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因之间进行自由组合，故产生AB、Ab、aB、ab四种配子，单倍体育种得到：AAbb、AABB、aaBB、aabb四种比例相等的基因型，表现型分别为：红色、白色、白色、白色，故表现型及比例为红色：白色=1：3．
（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，其中纯合体占
（3）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）红色：白色=1：3
（2）5
（3）
Ⅰ自然状态下该种植物一般都是______（纯合子/杂合子）；若让两株相对性状不同的该种植物进行杂交时，在花蕾期，应先除去母本的全部雄蕊；在进行人工异花传粉的过程中，需要两次套袋，其目的是______．
Ⅱ已知该植物茎的性状由两对独立遗传的核基因（A、a，B、b）控制．只要b基因纯合时植株就表现为细茎，当只含有B一种显性基因时植株表现为中粗茎，其它表现为粗茎．若等量的基因型为AaBb和Aabb的植株自然状态下繁殖，则理论上子代的表现型及比例为______（2分）．
Ⅲ、现发现这一白花植株种群中出现少量红花植株，但不清楚控制该植物花色性状的核基因情况，需进一步研究．
（1）若花色由一对等位基因D、d控制，且红花植株自交后代中红花植株均为杂合子，分析出现这种结果的原因是______．
（2）若花色由D、d，E、e两对等位基因控制．现有一基因型为DdEe的植株，其体细胞中相应基因在DNA上的位置及控制花色的生物化学途径如图．
①图中信息显示出的基因与性状的关系有：______．
②该植株体细胞内的DNA1和DNA2所在的染色体之间的关系______．
③该植株自交时（不考虑基因突变和交叉互换现象）后代中纯合子的表现型为______，红花植株占______．通过上述结果可知，控制花色的基因遗传______（是/不是）遵循基因的自由组合定律．
正确答案
解：Ⅰ．该生物是自花受粉、闭花传粉的植物，因此自然状态下该种植物一般都是纯合子；若让两株相对性状不同的该种植物进行杂交时，应先除去母本未成熟花的全部雄蕊，然后在进行人工异花传粉的过程中，需要两次套上纸袋，其目的是避免外来花粉的干扰．
Ⅱ．当b基因纯合时植株表现为细茎，只含有B一种显性基因时植株表现为中粗茎，其他表现为粗茎．基因型为AaBb的植株自然状态下繁殖，后代为A_B_（粗茎）：A_bb（细茎）：aaB_（中粗茎）：aabb（细茎）=9：3：3：1，因此子代的表现型及比例为粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4．
Ⅲ．（1）红花植株自交后代中红花植株均为杂合子，说明存在显性纯合致死现象，即基因型DD的红花植株致死．
（2）①图中信息显示基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状．
②其体细胞内的DNA1和DNA2含有等位基因D和d、E和e，而等位基因位于同源染色体上，因此它们所在的染色体之间的关系是同源染色体．
③由图可知，控制花色的两对基因位于同一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，但符合孟德尔的分离定律．该植株（DdEe）自交时，后代基因型及比例为DDee（白色）：DdEe（红色）：ddEE（白色）=1：2：1，其中纯合子均表现为白色，红色植株占
故答案为：
Ⅰ、纯合子 避免外来花粉的干扰
Ⅱ、粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4
Ⅲ、（1）基因型DD的红花植株致死
（2）①基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状
（或“一种性状可以受多对等位基因控制”）
②同源染色体
③白花 
解析
解：Ⅰ．该生物是自花受粉、闭花传粉的植物，因此自然状态下该种植物一般都是纯合子；若让两株相对性状不同的该种植物进行杂交时，应先除去母本未成熟花的全部雄蕊，然后在进行人工异花传粉的过程中，需要两次套上纸袋，其目的是避免外来花粉的干扰．
Ⅱ．当b基因纯合时植株表现为细茎，只含有B一种显性基因时植株表现为中粗茎，其他表现为粗茎．基因型为AaBb的植株自然状态下繁殖，后代为A_B_（粗茎）：A_bb（细茎）：aaB_（中粗茎）：aabb（细茎）=9：3：3：1，因此子代的表现型及比例为粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4．
Ⅲ．（1）红花植株自交后代中红花植株均为杂合子，说明存在显性纯合致死现象，即基因型DD的红花植株致死．
（2）①图中信息显示基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状．
②其体细胞内的DNA1和DNA2含有等位基因D和d、E和e，而等位基因位于同源染色体上，因此它们所在的染色体之间的关系是同源染色体．
③由图可知，控制花色的两对基因位于同一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，但符合孟德尔的分离定律．该植株（DdEe）自交时，后代基因型及比例为DDee（白色）：DdEe（红色）：ddEE（白色）=1：2：1，其中纯合子均表现为白色，红色植株占
故答案为：
Ⅰ、纯合子 避免外来花粉的干扰
Ⅱ、粗茎：中粗茎：细茎=9：3：4
Ⅲ、（1）基因型DD的红花植株致死
（2）①基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状
（或“一种性状可以受多对等位基因控制”）
②同源染色体
③白花
现有两个纯合的小麦品种：抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏）品种，已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少．
回答下列问题：
（1）在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有______优良性状的新品种．
（2）杂交育种前，为了确定F2的种植规模，需要正确预测杂交结果．若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；条件之二是______，且符合分离定律；条件之三是______．
（3）现有4个小麦纯合品种，即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒．已知抗锈病对感锈病为显性，无芒对有芒为显性，且这两对相对性状各由一对等位基因控制．若用上述4个品种组成两个杂交组合，使其F1均为抗锈病无芒，且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一致．为实现上述目的，理论上，必须满足的条件有：在亲本中控制这两对相对性状的两对非等位基因必须位于______上，在形成配子时非等位基因要______，在受精时雌雄配子要______，而且每种合子（受精卵）的存活率也要相等．那么，这两个杂交组合分别是______和______．
正确答案
解：（1）杂交育种的目的是获得多种优良性状集于一身的纯合新品种，从题意知，抗病与矮杆（抗倒伏）为优良性状．
（2）孟德尔遗传定律包括基因分离定律和基因自由组合定律，其中符合分离定律的性状是由一对等位基因控制的，符合自由组合定律的性状要位于不同对的同源染色体上．
（3）若抗锈病与感锈病、无芒与有芒分别受A/a、B/b这两对等基因控制，再根据题干信息可知4个纯合亲本的基因型可分别表示为AABB、AAbb、aaBB、aabb，若要使两个杂交组合产生的F1与F2均相同，则两个亲本组合只能是AABB（抗锈病无芒）×aabb（感锈病有芒）、AAbb（抗锈病有芒）×aaBB（感锈病无芒），得F1均为AaBb，这两对等位基因须位于两对同源染色体上，非同源染色体上的非等位基因自由组合，才能使两组杂交的F2完全一致，同时受精时雌雄配子要随机结合，形成的受精卵的存活率也要相同．
故答案为：
（1）抗病矮秆
（2）高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制；控制这两对性状的基因位于非同源染色体上
（3）非同源染色体 自由组合 随机结合 抗锈病无芒×感锈病有芒 抗锈病有芒×感锈病无芒
解析
解：（1）杂交育种的目的是获得多种优良性状集于一身的纯合新品种，从题意知，抗病与矮杆（抗倒伏）为优良性状．
（2）孟德尔遗传定律包括基因分离定律和基因自由组合定律，其中符合分离定律的性状是由一对等位基因控制的，符合自由组合定律的性状要位于不同对的同源染色体上．
（3）若抗锈病与感锈病、无芒与有芒分别受A/a、B/b这两对等基因控制，再根据题干信息可知4个纯合亲本的基因型可分别表示为AABB、AAbb、aaBB、aabb，若要使两个杂交组合产生的F1与F2均相同，则两个亲本组合只能是AABB（抗锈病无芒）×aabb（感锈病有芒）、AAbb（抗锈病有芒）×aaBB（感锈病无芒），得F1均为AaBb，这两对等位基因须位于两对同源染色体上，非同源染色体上的非等位基因自由组合，才能使两组杂交的F2完全一致，同时受精时雌雄配子要随机结合，形成的受精卵的存活率也要相同．
故答案为：
（1）抗病矮秆
（2）高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制；控制这两对性状的基因位于非同源染色体上
（3）非同源染色体 自由组合 随机结合 抗锈病无芒×感锈病有芒 抗锈病有芒×感锈病无芒
猫的体色由X染色体上的一对等位基因（A、a）控制，只含基因A的个体为黑猫，只含基因a的个体为黄猫，其他个体为玳瑁猫；有尾、无尾由常染色体上的一对等位基因（B、b）控制．请回答：
（1）现有黑猫、黄猫和玳瑁猫三种，为了获得最大比例的玳瑁猫，应该选用的杂交组合是______，后代可能的表现型及比例为______．
（2）若一只黄猫与一只黑猫生了一只玳瑁雄猫，该雄猫的基因型是______，该变异类型属于______，产生的最可能原因是______．
（3）无尾猫是一种观赏猫．为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，每一代中总会出现约1/3有尾猫，其余均为无尾猫，据此推测显性性状为______．后代中无尾猫纯合的比例为______，其可能的原因是______．
（4）控制猫体色和有无尾的两对基因的遗传遵循______定律．一只无尾玳瑁猫与一只有尾黄猫交配，若考虑后代性别，理论上子一代有______ 种基因型，______种表现型．
正确答案
解：（1）用黑色雌猫（XAXA）和黄色雄猫（XaY）杂交或者黄色雌猫（XaXa）和黑色雄猫（XAY）杂交都可得到
（2）玳瑁色必须同时含有A、a，所以玳瑁雄猫的基因型只能是XAXaY，属于染色体数目变异．若亲本是黑色雌猫（XAXA）和黄色雄猫（XaY）杂交，则可能的原因是父本在减数第一次分裂Xb与Y没有分开，形成了XaY的精子，与正常的卵细胞XB结合形成了XAXbY；若亲本是黄色雌猫（XaXa）和黑色雄猫（XAY）杂交，则可能的原因是父本在减数第一次分裂XA与Y没有分开，形成了XAY的精子，与正常的卵细胞Xb结合形成了XAXaY．
（3）让无尾猫自交多代，发现每一代中总会出现约
（4）根据以上分析已知基因的自由组合分别位于X染色体和常染色体上，所以它们遵循基因的自由组合定律．一只无尾玳瑁猫（BbXAXa）与一只有尾黄猫（bbXbY）交配，若考虑后代性别，理论上子一代基因型有2×4=8种，表现型有2×4=8种．
故答案为：
（1）黑色雌猫（XAXA）和黄色雄猫（XaY）、黄色雌猫（XaXa）和黑色雄猫 黑色雄猫：玳瑁猫=1：1、黄色雄猫：玳瑁猫=1：1
（2）XAXaY 染色体数目变异 父本减数第一次分裂异常
（3）无尾猫 0 显性性状纯合致死
（4）基因的自由组合 8 8
解析
解：（1）用黑色雌猫（XAXA）和黄色雄猫（XaY）杂交或者黄色雌猫（XaXa）和黑色雄猫（XAY）杂交都可得到
（2）玳瑁色必须同时含有A、a，所以玳瑁雄猫的基因型只能是XAXaY，属于染色体数目变异．若亲本是黑色雌猫（XAXA）和黄色雄猫（XaY）杂交，则可能的原因是父本在减数第一次分裂Xb与Y没有分开，形成了XaY的精子，与正常的卵细胞XB结合形成了XAXbY；若亲本是黄色雌猫（XaXa）和黑色雄猫（XAY）杂交，则可能的原因是父本在减数第一次分裂XA与Y没有分开，形成了XAY的精子，与正常的卵细胞Xb结合形成了XAXaY．
（3）让无尾猫自交多代，发现每一代中总会出现约
（4）根据以上分析已知基因的自由组合分别位于X染色体和常染色体上，所以它们遵循基因的自由组合定律．一只无尾玳瑁猫（BbXAXa）与一只有尾黄猫（bbXbY）交配，若考虑后代性别，理论上子一代基因型有2×4=8种，表现型有2×4=8种．
故答案为：
（1）黑色雌猫（XAXA）和黄色雄猫（XaY）、黄色雌猫（XaXa）和黑色雄猫 黑色雄猫：玳瑁猫=1：1、黄色雄猫：玳瑁猫=1：1
（2）XAXaY 染色体数目变异 父本减数第一次分裂异常
（3）无尾猫 0 显性性状纯合致死
（4）基因的自由组合 8 8
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