- 自由组合定律的应用
- 共5666题
家蚕主要以桑叶为食，一个世代中要经历卵（蚕蛾交配后产下的受精卵）、幼虫（蚕）、蛹（蚕吐丝成茧变成蛹）、成虫（蚕蛾）四个发育阶段．请回答下列问题：
（1）某科研小组为提高桑叶产量，通过下列育种过程培育出了具有产量高、叶质好、叶大而厚等优点的桑树新品种（如图）．图1中培育该新品种应用的育种方法主要是______，该方法依据的原理是______．得到的新品种是否可育？______请判断并说明理由：______．
（2）在家蚕遗传中，黑色（H）与淡赤色（h）是蚕体色的相对性状，黄茧（D）与白茧（d）是有关茧色的相对性状．现有一对蚕蛾杂交后产下的受精卵发育得到黑色黄茧：黑色白茧：淡赤色黄茧：淡赤色白茧=9：3：3：1，若让杂交子代中的黑色白茧类型发育的蚕蛾自由交配，其后代中黑色白茧的概率是______．
（3）若蚕蛾的黑斑翅和白翅由两对独立遗传的常染色体基因（B和b．E和e）共同控制，含有B和E基因的黑色素细胞不能合成黑色素（作用机理如图2）．现有一批白翅蚕蛾，甲组：bbEE，乙组：BBEE，丙组：bbee，若想利用这批白翅蚕蛾通过杂交方法培育出纯种黑斑翅蚕蛾，请完成实验方案并讨论．
①实验方案：
I． 选择______
Ⅱ．让F1雌雄个体相互交配获得F2；
Ⅲ．让F2中表现型为______的雌雄个体相互交配，挑选F3中______的个体继续杂交，逐代筛选，就会得到纯种的黑斑翅蚕蛾．
②讨论：
I．F2中黑斑翅蚕蛾与白翅蚕蛾的比例为______．
Ⅱ．从理论上分析，若将F2黑斑翅中基因型相同的雌雄个体间相互交配得F3，后代中黑斑翅的纯合子占F3中全部黑斑翅蚕蛾个体的比例为______．
正确答案
解：（1）由于要培育出具有产量高、叶质好、叶大而厚等优点的桑树新品种，所以应该采用多倍体育种的方法，其依据的原理是染色体数目变异．由于新品种是三倍体，在减数分裂时染色体配对紊乱，不能形成正常的配子，所以得到的新品种不可育．
（2）杂交子代中的黑色白茧的基因型为HHdd和Hhdd，比例1：2．所以Hd的概率为
（3）根据题意和图示分析可知：黑斑翅蚕蛾的基因型为B_ee，其它都为白翅蚕蛾．
①实验方案：选择乙和丙两个品种进行杂交获得F1；让F1雌雄个体相互交配获得F2；让F2中表现型为黑斑翅的雌雄个体相互交配，挑选F3中不发生性状分离的个体继续杂交，逐代筛选，就会得到纯种的黑斑翅蚕蛾．
②讨论：F2中黑斑翅蚕蛾（B_ee）与白翅蚕蛾（B_E_\bbE_\bbee）的比例为3：13．
由于F2黑斑翅的基因型有BBee和Bbee，比例为1：2．所以从理论上分析，若将F2黑斑翅中基因型相同的雌雄个体间相互交配得F3，后代中黑斑翅的纯合子占F3中全部黑斑翅蚕蛾个体的比例为（
故答案为：
（1）多倍体育种 染色体变异 不可育 由于新品种是三倍体，在减数分裂时染色体配对紊乱，不能形成正常的配子
（2）
（3）①乙和丙 黑斑翅 不发生性状分离 ②3：13
解析
解：（1）由于要培育出具有产量高、叶质好、叶大而厚等优点的桑树新品种，所以应该采用多倍体育种的方法，其依据的原理是染色体数目变异．由于新品种是三倍体，在减数分裂时染色体配对紊乱，不能形成正常的配子，所以得到的新品种不可育．
（2）杂交子代中的黑色白茧的基因型为HHdd和Hhdd，比例1：2．所以Hd的概率为
（3）根据题意和图示分析可知：黑斑翅蚕蛾的基因型为B_ee，其它都为白翅蚕蛾．
①实验方案：选择乙和丙两个品种进行杂交获得F1；让F1雌雄个体相互交配获得F2；让F2中表现型为黑斑翅的雌雄个体相互交配，挑选F3中不发生性状分离的个体继续杂交，逐代筛选，就会得到纯种的黑斑翅蚕蛾．
②讨论：F2中黑斑翅蚕蛾（B_ee）与白翅蚕蛾（B_E_\bbE_\bbee）的比例为3：13．
由于F2黑斑翅的基因型有BBee和Bbee，比例为1：2．所以从理论上分析，若将F2黑斑翅中基因型相同的雌雄个体间相互交配得F3，后代中黑斑翅的纯合子占F3中全部黑斑翅蚕蛾个体的比例为（
故答案为：
（1）多倍体育种 染色体变异 不可育 由于新品种是三倍体，在减数分裂时染色体配对紊乱，不能形成正常的配子
（2）
（3）①乙和丙 黑斑翅 不发生性状分离 ②3：13
经研究发现“白脸人”两种酶都没有；“红脸人”体内只有ADH；此外还有一种人既有ADH，又有ALDH，号称“千杯不醉”．请回答下列有关问题：
（1）人是二倍体生物，含46条染色体，在研究人类的染色体组成时需要对处于______期的染色体进行显微摄影，然后根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征，通过剪切，将它们配对、分组和排队，最后形成染色体组型的图象．
（2）在正常情况下，男性进行减数分裂过程能形成______个四分体，减数分裂过程中产生的各种次级精母细胞中含有Y染色体的数量可能是______条．
（3）“红脸人”体内只有乙醇脱氢酶（ADH），饮酒后血液中______含量相对较高，毛细血管扩张而引起脸红．“白脸人”两种酶都没有，其基因型是______．
（4）若A对a、B对b基因完全显性，“红脸人”的基因型有______种．
（5）一个基因型为AABb的“红脸”男性与一个“白脸”女性结婚，生出了一个“千杯不醉”的孩子．若这对夫妇再生育，请推测子女的可能情况，用遗传图解表示．______．
正确答案
解：（1）有丝分裂中期形态结构稳定，是观察染色体的最佳时期，因此在研究人类的染色体组成时需要对处于有丝分裂中期染色体进行显微摄影，然后根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征，通过剪切，将它们配对、分组和排队，最后形成染色体组型的图象．
（2）男性含有23对同源染色体，减数分裂过程中形成23个四分体；由于减数第一次分裂时，同源染色体发生分离，形成的次级精母细胞含有X染色体或Y染色体，减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色体暂时加倍，因此次级精母细胞中可能不含有Y染色体，可能含有1条Y染色体，可能含有2条Y染色体（减数第二次分裂后期）．
（3））“红脸人”体内只有乙醇脱氢酶（ADH），没有乙醛脱氢酶，因此饮酒后血液中乙醛含量较高；“白脸人”两种酶都没有，其基因型是aaBB和aaBb．
（4）由分析可知，“红脸人”的基因型是A_B_，可能为AABB、AABb、AaBB、AaBb四种．
（5）“白脸”基因型为aaB_，与AABb的“红脸”男性婚配生有基因型为A_bb的孩子，则该夫妻的基因型是aaBb、AABb，这对夫妇再生育，其子女的可能情况，“红脸”与“千杯不醉”之比是3：1．
遗传图解如下：
故答案为：
（1）有丝分裂中期
（2）23 0或1或2
（3）乙醛 aaBB、aaBb
（4）4
（5）遗传图解
解析
解：（1）有丝分裂中期形态结构稳定，是观察染色体的最佳时期，因此在研究人类的染色体组成时需要对处于有丝分裂中期染色体进行显微摄影，然后根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征，通过剪切，将它们配对、分组和排队，最后形成染色体组型的图象．
（2）男性含有23对同源染色体，减数分裂过程中形成23个四分体；由于减数第一次分裂时，同源染色体发生分离，形成的次级精母细胞含有X染色体或Y染色体，减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色体暂时加倍，因此次级精母细胞中可能不含有Y染色体，可能含有1条Y染色体，可能含有2条Y染色体（减数第二次分裂后期）．
（3））“红脸人”体内只有乙醇脱氢酶（ADH），没有乙醛脱氢酶，因此饮酒后血液中乙醛含量较高；“白脸人”两种酶都没有，其基因型是aaBB和aaBb．
（4）由分析可知，“红脸人”的基因型是A_B_，可能为AABB、AABb、AaBB、AaBb四种．
（5）“白脸”基因型为aaB_，与AABb的“红脸”男性婚配生有基因型为A_bb的孩子，则该夫妻的基因型是aaBb、AABb，这对夫妇再生育，其子女的可能情况，“红脸”与“千杯不醉”之比是3：1．
遗传图解如下：
故答案为：
（1）有丝分裂中期
（2）23 0或1或2
（3）乙醛 aaBB、aaBb
（4）4
（5）遗传图解
（1）上述杂交实验表明，A和a、B和b这两对基因在遗传过程中遵循______定律．若基因型为AABb的植株自交，后代的表现型及其比例为______．
（2）F2中白花植株的基因型有______种，其纯种个体在全部F2中大约占______．
（3）F2红花植株中杂合体出现的几率是______．为了测定F2红花植株的基因型，让F2红花植株单株自交，若后代分离比为______，则该红花植株为杂合子．
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，遵循基因的自由组合定律．基因型为AABb的植株自交，后代的基因型及其比例为AABB：AABb：AAbb=1：2：1，所以表现型及其比例为白色：粉红色：红色=1：2：1．
（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（1aaBB、1aabb和1AABB）在全部F2中大约为
（3）红花基因型为Aabb和AAbb，比例为2：1，故F2红花植株中杂合体出现的几率是
故答案为：
（1）基因的自由组合 红色：粉色：白色=1：2：1
（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，遵循基因的自由组合定律．基因型为AABb的植株自交，后代的基因型及其比例为AABB：AABb：AAbb=1：2：1，所以表现型及其比例为白色：粉红色：红色=1：2：1．
（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（1aaBB、1aabb和1AABB）在全部F2中大约为
（3）红花基因型为Aabb和AAbb，比例为2：1，故F2红花植株中杂合体出现的几率是
故答案为：
（1）基因的自由组合 红色：粉色：白色=1：2：1
（2）5
（3）
现用白甲、白乙、淡粉色和粉红色4个纯合品种进行杂交实验，结果如下：
实验1：淡粉色×粉红色，F1表现为淡粉色，F1自交，F2表现为3淡粉：1粉红．
实验2：白甲×淡粉色，F1表现为白色，F1自交，F2表现为12白：3淡粉：1粉红．
实验3：白乙×粉红色，F1表现为白色，F1×粉红（回交），F2表现为2白：1淡粉：1粉红．
分析上述实验结果，请回答下列问题：
（1）绘制保加利亚玫瑰的基因组图谱时需测定______条染色体；图示体现了基因控制生物性状的途径是______．
（2）保加利亚玫瑰花色的遗传______（填“遵循”或“不遵循”）基因自由组合定律．
（3）实验中所用的淡粉色纯合品种的基因型为______．
（4）若将实验3得到的F2白色植株自交，F3中花色的表现型及比例是______．
正确答案
解：（1）已知保加利亚玫瑰的染色体数目为14，且是雌雄同体的生物，所以基因组只需要测定7条染色体上的DNA序列．图中显示基因是通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物性状的．
（2）由实验2，F1自交，F2表现为12白：3淡粉：1粉红，符合含2对等位基因的杂合子自交的子代比例9：3：3：1，故遵循基因自由组合定律．
（3）根据分析，淡粉的基因型为3aaB_，所以淡粉纯合品种的基因型是aaBB．
（4）实验3得到的F2白色植株的基因型为AaBb和Aabb，比例为1：1．因此AaBb植株自交，F3中花色的表现型及比例是12白：3淡粉：1粉红；Aabb植株自交，F3中花色的表现型及比例是3白：1粉红=12白：4粉红．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：淡粉色：粉红色=24：3：5．
故答案为：
（1）7 通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物性状
（2）遵循
（3）aaBB
（4）白色：淡粉色：粉红色=24：3：5
解析
解：（1）已知保加利亚玫瑰的染色体数目为14，且是雌雄同体的生物，所以基因组只需要测定7条染色体上的DNA序列．图中显示基因是通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物性状的．
（2）由实验2，F1自交，F2表现为12白：3淡粉：1粉红，符合含2对等位基因的杂合子自交的子代比例9：3：3：1，故遵循基因自由组合定律．
（3）根据分析，淡粉的基因型为3aaB_，所以淡粉纯合品种的基因型是aaBB．
（4）实验3得到的F2白色植株的基因型为AaBb和Aabb，比例为1：1．因此AaBb植株自交，F3中花色的表现型及比例是12白：3淡粉：1粉红；Aabb植株自交，F3中花色的表现型及比例是3白：1粉红=12白：4粉红．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：淡粉色：粉红色=24：3：5．
故答案为：
（1）7 通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物性状
（2）遵循
（3）aaBB
（4）白色：淡粉色：粉红色=24：3：5
已知一对等位基因控制的羽毛颜色，BB为黑羽，bb为白羽，Bb为蓝羽．另一对等位基因CL和C控制鸡的小腿长度，CLC为短腿，CC为正常，但CLCL胚胎致死．两对基因位于常染色体上且独立遗传．一只黑羽短腿鸡与一只白羽短腿鸡交配，获得F1．
（1）F1的表现型及比例是______．若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配，F2中出现______中不同的表现型，其中蓝羽短腿鸡所占比例是______．
（2）从交配结果可判断CL和C的显隐性关系，在决定小腿长度性状上，CL是______，在控制之死效应上，CL是______．
（3）B基因控制色素合成酶的合成，后者催化无色前体物质形成黑色素．研究人员对B和b基因进行测序并比较，发现b基因的编码序列缺失一个碱基对，据此推测，b基因翻译时，可能会出现______或______，导致无法形成功能正常的色素合成酶．
（4）在火鸡（ZW型性别决定）中，有人发现少数雌鸡的卵细胞不与精子结合，而与某一极体结合形成二倍体，并能发育成正常个体（注：WW胚胎致死）．这种情况下，后代总是雄性，其原因是______．
正确答案
解：（1）根据题意，一只黑羽短腿鸡（BBCLC）与一只白羽短腿鸡（bbCLC）交配，F1基因型及比例为BbCLCL：BbCLC：BbCC=1：2：1，其中CLCL胚胎致死，所以F1的表现型及比例是蓝羽短腿：蓝羽正常=2：1．若让F1中两只蓝羽短腿交配，由于CLCL胚胎致死，所以F2中出现3×2=6种不同表现型，其中蓝羽短腿鸡（BbCLC）所占比例为
（2）从交配结果可判断CL和C的显隐性关系，在决定小腿长度性状上，CL是显性；在控制致死效应上，CL是隐性．
（3）B基因控制色素合成酶的合成，后者催化无色前体物质形成黑色素，说明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．对B和b基因进行测序并比较，发现b基因的编码序列缺失一个碱基对，属于基因突变．b基因翻译时，转录后缺失部位对应的mRNA上出现终止密码或从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化，导致无法形成功能正常的色素合成酶．
（4）由于少数雌鸡的卵细胞不与精子结合，而与某一极体结合形成二倍体，并能发育成正常个体，即ZW与ZW个体杂交．由于卵细胞只与次级卵母细胞的极体结合，产生的ZZ为雄性，WW胚胎致死，所以后代总是雄性．
故答案为：
（1）蓝羽短腿：蓝羽正常=2：1 6
（2）显性 隐性
（3）提前终止 从缺失部分以后翻译的氨基酸序列发生变化
（4）卵细胞只与次级卵母形成的极体结合，产生的ZZ为雄性，WW胚胎致死
解析
解：（1）根据题意，一只黑羽短腿鸡（BBCLC）与一只白羽短腿鸡（bbCLC）交配，F1基因型及比例为BbCLCL：BbCLC：BbCC=1：2：1，其中CLCL胚胎致死，所以F1的表现型及比例是蓝羽短腿：蓝羽正常=2：1．若让F1中两只蓝羽短腿交配，由于CLCL胚胎致死，所以F2中出现3×2=6种不同表现型，其中蓝羽短腿鸡（BbCLC）所占比例为
（2）从交配结果可判断CL和C的显隐性关系，在决定小腿长度性状上，CL是显性；在控制致死效应上，CL是隐性．
（3）B基因控制色素合成酶的合成，后者催化无色前体物质形成黑色素，说明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．对B和b基因进行测序并比较，发现b基因的编码序列缺失一个碱基对，属于基因突变．b基因翻译时，转录后缺失部位对应的mRNA上出现终止密码或从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化，导致无法形成功能正常的色素合成酶．
（4）由于少数雌鸡的卵细胞不与精子结合，而与某一极体结合形成二倍体，并能发育成正常个体，即ZW与ZW个体杂交．由于卵细胞只与次级卵母细胞的极体结合，产生的ZZ为雄性，WW胚胎致死，所以后代总是雄性．
故答案为：
（1）蓝羽短腿：蓝羽正常=2：1 6
（2）显性 隐性
（3）提前终止 从缺失部分以后翻译的氨基酸序列发生变化
（4）卵细胞只与次级卵母形成的极体结合，产生的ZZ为雄性，WW胚胎致死
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