- 自由组合定律的应用
- 共5666题
某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对染病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因位于三对同源染色体上.非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液为棕色.现有四种纯合子基因型分别为:①AATTdd;②AAttDD;③AAttdd;④aattdd.请按要求回答下列问题.
(1)若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择亲本①与______(填序号)杂交.
(2)若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,杂交时应选择的两亲本为______(填序号).将杂交所得F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色,置于显微镜下观察,预期结果为:______.
(3)若培育糯性抗病优良品种,应选用______(填序号)作亲本进行杂交,在F2中筛选抗病性状的方法是______.
(4)若③和④杂交所得F1自交,则F1所结种子中非糯性与糯性的比例为______.
(5)在遗传学实验中,玉米是较好的实验材料,请说明理由:①______;②______.
正确答案
解:(1)基因分离定律的实质是等位基因随着同源染色体的分开而分离.花粉粒分为长形和圆形、非糯性和糯性,且非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液为棕色,若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,所选亲本杂交后要能得到基因型为Dd或Aa的子代,因此可应选择亲本①与②或①与④杂交.
(2)花粉粒分为长形和圆形、非糯性和糯性,且非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液为棕色,若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,所选亲本杂交后要能得到基因型为AaDd的子代,因此应选择的两亲本为②和④.②(AAttDD)和④(aattdd)杂交所得F1的基因型为AattDd,能产生四种类型的花粉,其基因型及比例为AtD(蓝色长形):Atd(蓝色圆形):atD(棕色长形):atd(棕色圆形)=1:1:1:1,因此将这些花粉涂在载玻片上,加碘液染色,置于显微镜下观察,预期结果为:蓝色长形:蓝色圆形:棕色长形;棕色圆形=1:1:1:1.
(3)要培育糯性抗病(aaT_)优良品种,应选用①(AATTdd)和④(aattdd)作亲本进行杂交;可用于病原体感染法在F2中出筛选抗病性状.
(4)③(AAttdd)和④(aattdd)杂交所得F1的基因型为Aattdd,根据基因分离定律,其自交所得后代中非糯性(A_ttdd)与糯性(aattdd)的比例为3:1.
(5)玉米适宜作为遗传学实验材料的原因:①玉米雌雄同株异花,去雄操作简便;②生长期较短,繁殖速度较快;具有容易区分的相对性状;产生的后代较多,统计更准确等.
故答案为:
(1)②或④
(2)②和④蓝色长形:蓝色圆形:棕色长形;棕色圆形=1:1:1:1
(3)①和④病原体感染法
(4)3:1
(5)玉米雌雄同株异花,去雄操作简便;生长期较短,繁殖速度较快;具有容易区分的相对性状;产生的后代较多,统计更准确
解析
解:(1)基因分离定律的实质是等位基因随着同源染色体的分开而分离.花粉粒分为长形和圆形、非糯性和糯性,且非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液为棕色,若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,所选亲本杂交后要能得到基因型为Dd或Aa的子代,因此可应选择亲本①与②或①与④杂交.
(2)花粉粒分为长形和圆形、非糯性和糯性,且非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液为棕色,若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,所选亲本杂交后要能得到基因型为AaDd的子代,因此应选择的两亲本为②和④.②(AAttDD)和④(aattdd)杂交所得F1的基因型为AattDd,能产生四种类型的花粉,其基因型及比例为AtD(蓝色长形):Atd(蓝色圆形):atD(棕色长形):atd(棕色圆形)=1:1:1:1,因此将这些花粉涂在载玻片上,加碘液染色,置于显微镜下观察,预期结果为:蓝色长形:蓝色圆形:棕色长形;棕色圆形=1:1:1:1.
(3)要培育糯性抗病(aaT_)优良品种,应选用①(AATTdd)和④(aattdd)作亲本进行杂交;可用于病原体感染法在F2中出筛选抗病性状.
(4)③(AAttdd)和④(aattdd)杂交所得F1的基因型为Aattdd,根据基因分离定律,其自交所得后代中非糯性(A_ttdd)与糯性(aattdd)的比例为3:1.
(5)玉米适宜作为遗传学实验材料的原因:①玉米雌雄同株异花,去雄操作简便;②生长期较短,繁殖速度较快;具有容易区分的相对性状;产生的后代较多,统计更准确等.
故答案为:
(1)②或④
(2)②和④蓝色长形:蓝色圆形:棕色长形;棕色圆形=1:1:1:1
(3)①和④病原体感染法
(4)3:1
(5)玉米雌雄同株异花,去雄操作简便;生长期较短,繁殖速度较快;具有容易区分的相对性状;产生的后代较多,统计更准确
(1)某植物籽粒颜色是由三对独立遗传的基因共同决定的,其中基因型A_B_R_的籽粒红色,其余基因型的均无色.
①籽粒红色的植株基因型有______种,籽粒无色的纯合植株基因型有______种.
②将一红色籽粒植株甲与三株无色植株杂交,结果如表,该红色植株甲的基因型是______…
(2)玉米籽粒黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因,已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用.现有基因型为Tt的黄色籽粒植株A,其细胞中9号染色体如图一.
①该黄色籽粒植株的变异类型属于染色体结构变异中的______.
②为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异常染色体上,让其进行自交产生F1,实验结果为F1表现型及比例为______,说明T基因位于异常染色体上.
③以植株A为父本,正常的白色籽粒植株为母本杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株B,其染色体及基因组成如图二.分析该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中______未分离.
正确答案
解:(1)①基因型A_B_R_的籽粒红色,则其红色籽粒的基因型共有2×2×2=8种;基因型A_B_R_的籽粒红色,其余基因型均为籽粒白色,则籽粒白色的纯合植株的基因型有7种,即AABBrr、AAbbRR、AAbbrr、aaBBRR、aabbRR、aabbrr、aaBBrr.
②由以上分析可知,甲的基因型应该是AaBBRr.
(2)①由图一可知,该黄色籽粒植株的变异类型属于染色体结构变异中的缺失.
②如果T在异常染色体上,则父本产生的精子中T不能参与受精,只有t的精子能参与受精,但是母本能产生T、t两种配子,因此经过受精后后代的基因型有Tt、tt,比例为黄色:白色=1:1.
③由图二可知B植株的基因型为Ttt,可能是含有Tt的精子和含有t的卵细胞结合形成的,则该植株出现的原因是父本减数分裂过程中同源染色体未分离所致.
故答案为:
(1)①8 7 ②AaBBRr
(2)①缺失 ②黄色:白色=1:1 ③同源染色体
解析
解:(1)①基因型A_B_R_的籽粒红色,则其红色籽粒的基因型共有2×2×2=8种;基因型A_B_R_的籽粒红色,其余基因型均为籽粒白色,则籽粒白色的纯合植株的基因型有7种,即AABBrr、AAbbRR、AAbbrr、aaBBRR、aabbRR、aabbrr、aaBBrr.
②由以上分析可知,甲的基因型应该是AaBBRr.
(2)①由图一可知,该黄色籽粒植株的变异类型属于染色体结构变异中的缺失.
②如果T在异常染色体上,则父本产生的精子中T不能参与受精,只有t的精子能参与受精,但是母本能产生T、t两种配子,因此经过受精后后代的基因型有Tt、tt,比例为黄色:白色=1:1.
③由图二可知B植株的基因型为Ttt,可能是含有Tt的精子和含有t的卵细胞结合形成的,则该植株出现的原因是父本减数分裂过程中同源染色体未分离所致.
故答案为:
(1)①8 7 ②AaBBRr
(2)①缺失 ②黄色:白色=1:1 ③同源染色体
某种植物的花色由多对基因控制.兴趣小组的同学用一紫色花个体与另一紫色花个体杂交,结果子代出现了蓝色花,其比例为紫色花个体:蓝色花个体=13:3.就此结果,同学们展开了讨论:
观点一:该性状受两对基因控制.
观点二:该性状有受三对基因控制的可能性,但需要再做一些实验加以验证.
观点三:该性状的遗传不遵循孟德尔遗传定律.
请回答以下相关问题(可依次用Aa、Bb、Dd来表示相关基因):
(1)以上观点中明显错误的是______.
(2)观点一的同学认为两亲本的基因型分别是______,该性状的遗传遵循______定律.
(3)观点二的同学认为蓝色花是三对基因均含显性基因时的表现型,则子代中蓝色花的基因型是______,两亲本的基因型分别是______.(写出一种可能即可)
(4)就现有材料来验证观点二时,可将上述子代中的一株蓝色花个体进行______,如果后代出现紫色花个体:蓝色花个体=______,则观点二有可能正确.
(5)兴趣小组的同学进一步对该种植物进行花药离体培养的探究.如图是花药培养产生植株的两种途径,回答下列相关问题:
①通过花药培养产生花粉植株,该过程依据的生物学原理是______,图示两种产生花粉植株的途径并没有绝对的界限,主要取决于培养基中______.
②选材时,从花粉发育来看,一般选择处于______期的花粉培育成功率较高.确定花粉发育时期最常用的方法是______.
③在配制用于植物组织培养的MS培养基时,往往需要加入适量的蔗糖,理由是______.
正确答案
解:(1)根据题中紫色花×紫色花→紫色花:蓝色花=13:3,属于自由组合定律中F2代表现型9:3:3:1的变形,所以观点三明显错误.
(2)根据观点一,因为后代发生性状分离,其表现型为紫色花:蓝色花=13:3,其双亲为双杂合个体,遵循基因的自由组合定律.
(3)持观点二的同学认蓝色花是三对基因均含显性基因时的表现型,即子代中的蓝色花基因型一定要有三种显性基因,为A__BbDd(或AaB__Dd或AaBbD__),两亲本的表现型是紫色花,所以基因型应不含三种显性基因,同时保证子代能出现三种显性基因,并且蓝色花所占比例为,亲本基因型是AabbDd、AaBbdd(或AaBbdd、aaBbDd或AabbDd、aaBbDd).
(4)在验证植物基因型的实验中最简便的方法就是自交.假如亲本基因型是AabbDd、AaBbdd,子代蓝色花的基因型就有两种:AABbDd和AaBbDd.AABbDd自交,子代出现蓝色花的比例是1××
=
,即子代紫色花:蓝色花=7:9;AaBbDd自交,子代出现蓝色花的比例是
×
×
=
,即紫色花:蓝色花=37:27.
(5)①通过花药培养产生花粉植株,需要经过植物组织培养,该过程依据的生物学原理是植物细胞具有全能性,图示两种产生花粉植株的途径并没有绝对的界限,主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比.
②花粉植株的培养中,选择合适的花粉发育时期是提高诱导成功率的重要因素,花粉应选择细胞核由中央移向一侧的单核期,此时花药培养成功率高.花药取样后通常用醋酸洋红法染色镜检,对不易着色的则用焙花青-铬矾法对其染色.
③在配制用于植物组织培养的MS培养基时,往往需要加入适量的蔗糖,其既能作为能源物质,又能维持渗透压稳定.
故答案为:
(1)观点三
(2)AaBb×AaBb 分离定律和自由组合定律(或自由组合定律)
(3)A_BbDd(或AaB_Dd或AaBbD_)
AabbDd×AaBbdd(或AaBbdd×aaBbDd或AabbDd×aaBbDd)
(4)自交 7:9或37:27
(5)①植物细胞具有全能性 激素的种类及其浓度配比
②单核期 醋酸洋红染色法
③既能作为能源物质,又能维持渗透压稳定
解析
解:(1)根据题中紫色花×紫色花→紫色花:蓝色花=13:3,属于自由组合定律中F2代表现型9:3:3:1的变形,所以观点三明显错误.
(2)根据观点一,因为后代发生性状分离,其表现型为紫色花:蓝色花=13:3,其双亲为双杂合个体,遵循基因的自由组合定律.
(3)持观点二的同学认蓝色花是三对基因均含显性基因时的表现型,即子代中的蓝色花基因型一定要有三种显性基因,为A__BbDd(或AaB__Dd或AaBbD__),两亲本的表现型是紫色花,所以基因型应不含三种显性基因,同时保证子代能出现三种显性基因,并且蓝色花所占比例为,亲本基因型是AabbDd、AaBbdd(或AaBbdd、aaBbDd或AabbDd、aaBbDd).
(4)在验证植物基因型的实验中最简便的方法就是自交.假如亲本基因型是AabbDd、AaBbdd,子代蓝色花的基因型就有两种:AABbDd和AaBbDd.AABbDd自交,子代出现蓝色花的比例是1××
=
,即子代紫色花:蓝色花=7:9;AaBbDd自交,子代出现蓝色花的比例是
×
×
=
,即紫色花:蓝色花=37:27.
(5)①通过花药培养产生花粉植株,需要经过植物组织培养,该过程依据的生物学原理是植物细胞具有全能性,图示两种产生花粉植株的途径并没有绝对的界限,主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比.
②花粉植株的培养中,选择合适的花粉发育时期是提高诱导成功率的重要因素,花粉应选择细胞核由中央移向一侧的单核期,此时花药培养成功率高.花药取样后通常用醋酸洋红法染色镜检,对不易着色的则用焙花青-铬矾法对其染色.
③在配制用于植物组织培养的MS培养基时,往往需要加入适量的蔗糖,其既能作为能源物质,又能维持渗透压稳定.
故答案为:
(1)观点三
(2)AaBb×AaBb 分离定律和自由组合定律(或自由组合定律)
(3)A_BbDd(或AaB_Dd或AaBbD_)
AabbDd×AaBbdd(或AaBbdd×aaBbDd或AabbDd×aaBbDd)
(4)自交 7:9或37:27
(5)①植物细胞具有全能性 激素的种类及其浓度配比
②单核期 醋酸洋红染色法
③既能作为能源物质,又能维持渗透压稳定
某雌雄异体的二倍体植物,其花色由A、a和B、b两对等位基因控制,其中B基因控制红色性状.现用白甲、白乙、红色和粉色4个纯合品种进行杂交实验,结果如下:
实验1:红色×粉色,F1表现为红色,F1自交,F2表现为3红色,1粉色
实验2:白甲×红色,F1表现为白色,F1自交,F2表现为12白色,3红色,1粉色
实验3:白乙×粉色,F1表现为白色,F1×粉色,F2表现为2白:1红色:1粉色
Ⅰ.分析上述试验结果,请回答下列问题:
(1)白甲纯合品种的基因型是______,实验2得到的F2中红色品种的基因型是______.
(2)若实验3得到的F2中白色植株自交,F3中的花色的表现型及比例是______.
(3)该植物花色的遗传遵循______定律.
Ⅱ.该植物有宽叶和窄叶两种类型,分别由位于X上的基因E、e控制.
(1)该植株幼小时,雌雄不易区分,若想通过一次杂交实验,通过叶型判断幼小植物的性别,选择的杂交组合最好是表现型为______和______.
(2)某同学将杂合的宽叶雌株用秋水仙素处理后,与正常的窄叶雄株杂交,预测子代的表现型及比例为______.(三倍体的子代植株中有Y染色体的为雄性,其余为雌性,所有个体存活机会相等)
正确答案
解:Ⅰ.(1)根据分析,白甲纯合品种的基因型是AAbb,实验2得到的F2中红色品种的基因型是aaBB、aaBb.
(2)实验3得到的F2白色植株的基因型为AaBb和Aabb,比例为1:1.AaBb植株自交,F3中花色的表现型及比例是12白:3红色:1粉色;Aabb植株自交,F3中花色的表现型及比例是3白:1粉色=12白:4粉色.因此,实验3得到的F2白色植株自交,F3中花色的表现型及比例是白色:红色:粉色=24:3:5.
(3)该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律.
Ⅱ.(1)该植株幼小时,雌雄不易区分,若想通过一次杂交实验,通过叶型判断幼小植物的性别,选择的杂交组合最好是表现型为窄叶雌株XeXe和宽叶雄株XEY.后代中窄叶为雄株,宽叶为雌株.
(2)某同学将杂合的宽叶雌株用秋水仙素处理后,基因型为XEXEXeXe,经减数分裂产生的配子为XEXE:XEXe:XeXe=1:4:1.与正常的窄叶雄株XeY杂交,预测子代的表现型及比例为宽叶雌株:窄叶雌株:宽叶雄株:窄叶雄株=5:1:5:1.
故答案为:
Ⅰ.(1)AAbb aaBB、aaBb
(2)白色:红色:粉色=24:3:5
(3)基因的自由组合定律
Ⅱ.(1)窄叶雌株 宽叶雄株
(2)宽叶雌株:窄叶雌株:宽叶雄株:窄叶雄株=5:1:5:1
解析
解:Ⅰ.(1)根据分析,白甲纯合品种的基因型是AAbb,实验2得到的F2中红色品种的基因型是aaBB、aaBb.
(2)实验3得到的F2白色植株的基因型为AaBb和Aabb,比例为1:1.AaBb植株自交,F3中花色的表现型及比例是12白:3红色:1粉色;Aabb植株自交,F3中花色的表现型及比例是3白:1粉色=12白:4粉色.因此,实验3得到的F2白色植株自交,F3中花色的表现型及比例是白色:红色:粉色=24:3:5.
(3)该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律.
Ⅱ.(1)该植株幼小时,雌雄不易区分,若想通过一次杂交实验,通过叶型判断幼小植物的性别,选择的杂交组合最好是表现型为窄叶雌株XeXe和宽叶雄株XEY.后代中窄叶为雄株,宽叶为雌株.
(2)某同学将杂合的宽叶雌株用秋水仙素处理后,基因型为XEXEXeXe,经减数分裂产生的配子为XEXE:XEXe:XeXe=1:4:1.与正常的窄叶雄株XeY杂交,预测子代的表现型及比例为宽叶雌株:窄叶雌株:宽叶雄株:窄叶雄株=5:1:5:1.
故答案为:
Ⅰ.(1)AAbb aaBB、aaBb
(2)白色:红色:粉色=24:3:5
(3)基因的自由组合定律
Ⅱ.(1)窄叶雌株 宽叶雄株
(2)宽叶雌株:窄叶雌株:宽叶雄株:窄叶雄株=5:1:5:1
某学校的一个生物兴趣小组进行了一项实验来验证孟德尔的遗传定律.该小组用碗豆的两对相对性状做实验,选取了黄色圆粒(黄色与圆粒都是显性性状,基因分别用Y、R表示)碗豆与某碗豆作为亲本杂交,F1中黄色:绿色=3:1,圆粒:皱粒=1:1.请根据实验结果回答有关问题:
(1)F1代中出现黄色和绿色种子的比值是3:1,原因是亲本减数分裂形成的配子中,含Y和y基因的配子比值是______,且______.
(2)让F1中所有的黄色圆粒碗豆自交,如果这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律,后代中纯合黄色皱粒碗豆占的比例是______.
(3)利用亲本中的黄色圆粒碗豆为材料设计实验,验证这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律:
①种植亲本的黄色圆粒碗豆,让其______.
②统计子代表现型及比例,若子代出现的表现型为______种,且具体表现型及比例接近______(写出表现型及比例),则证明这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律.
正确答案
解:(1)亲本是Yy、Yy,它们在减数分裂形成的配子时,产生含Y和y基因的配子比值是1:1,且雌雄配子的结合是随机的,所以后代为YY:Yy:yy=1:2:1,则黄色和绿色种子的比值是3:1.
(2)亲本是YyRr、Yyrr,则让F1中黄色圆粒基因型为Y_Rr,自交后代中纯合黄色皱粒碗豆占的比例是()+
×
×
=
.
(3)①种植亲本的黄色圆粒碗豆,让其自交.
②统计子代表现型及比例,若子代出现的表现型为4种,且表现型及比例接近黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1(,则证明这两对性状的基因位于两对同源染色体上,遗传符合基因的自由组合定律.
故答案为:
(1)1:1 雌雄配子的结合是随机的
(2)
(3)①自交 ②4 黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1
解析
解:(1)亲本是Yy、Yy,它们在减数分裂形成的配子时,产生含Y和y基因的配子比值是1:1,且雌雄配子的结合是随机的,所以后代为YY:Yy:yy=1:2:1,则黄色和绿色种子的比值是3:1.
(2)亲本是YyRr、Yyrr,则让F1中黄色圆粒基因型为Y_Rr,自交后代中纯合黄色皱粒碗豆占的比例是()+
×
×
=
.
(3)①种植亲本的黄色圆粒碗豆,让其自交.
②统计子代表现型及比例,若子代出现的表现型为4种,且表现型及比例接近黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1(,则证明这两对性状的基因位于两对同源染色体上,遗传符合基因的自由组合定律.
故答案为:
(1)1:1 雌雄配子的结合是随机的
(2)
(3)①自交 ②4 黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1
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