- 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
- 共13438题
现有黄(Y)绿(y)和圆(R)皱(r)两种相对性状的纯合豌豆若干,某学习小组利用上述材料模拟了孟德尔的两对相对性状的遗传实验.
(1)F1的性状应为______,说明______和______是显性性状.
(2)F2的性状有______种,其分离比为______.
(3)若F2中亲本性状比例为,请推测亲本的基因型为______和______.
(4)F2中与F1表现型相同的概率为______,基因型相同的概率为______.
(5)F1测交结果表现型比例应为______,原因是______.
正确答案
解析
解:(1)孟德尔利用的亲本是黄圆(YYRR)和绿皱(yyrr),杂交获得的F1为YyRr,表现型为黄色圆粒.说明黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性.
(2)F2的性状有黄圆(Y_R_)、黄皱(Y_rr)、绿圆(yyR_)、绿皱(yyrr)4种,其分离比为9:3:3:1.
(3)若F2中亲本性状比例为,说明黄皱和绿圆是亲本类型,根据题干中说亲本为纯合的豌豆,可知亲本的基因型为YYrr(黄皱)和yyRR(绿圆).
(4)F1表现型为黄色圆粒,F2中与F1表现型相同的概率,即F2中黄色圆粒的概率为.F1基因型为YyRr,F2中基因型为YyRr的概率为
×
=
.
(5)F1测交,即YyRr×yyrr,测交后代为黄圆(YyRr)、黄皱(Yyrr)、绿圆(yyRr)、绿皱(yyrr)=1:1:1:1.F1产生四种配子为YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1.
故答案为:
(1)黄色圆粒 黄色 圆粒
(2)4 9:3:3:1
(3)YYrr yyRR
(4)
(5)1:1:1:1 F1产生四种配子的比例为1:1:1:1
某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型为AA的植株表现为大花瓣,Aa为小花瓣,aa为无花瓣.花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制,基因型为RR和Rr的花瓣是红色,rr的为黄色,两对基因独立遗传.若基因型为AaRr的亲本自交,则下列有关判断错误的是( )
正确答案
解析
解:A、Aa个体自交后的基因型有3种,Rr自交后代的基因型有3种,因此若基因型为AaRr的亲本自交,子代共有9种基因型,A正确;
B、由题意可知,Aa自交子代表现型有3种,Rr自交子代表现型有2种,但由于aa表现无花瓣,故aaR_与aarr的表现型相同,表现型共5种,B错误;
C、基因型为AaRr的亲本自交,子代有花瓣的植株的基因型为AA和Aa,Aa占,Rr占
,因此有花瓣的植株中AaRr所占的比例为
×
=
,C正确;
D、AaRr自交,子代的所有植株中,纯合子约占,D错误.
故选:BD.
(2015秋•绵阳校级月考)果蝇同源染色体I(常染色体)上的裂翅基因(A)对完整翅基因(a)为显性.果蝇红眼基因(F)对紫眼基因(f)为显性,这对等位基因位于常染色体上,但是否位于同源染色体I上未知.基因型为AA或dd的个体胚胎致死.甲、乙果蝇的基因与染色体的关系如图所示(不考虑交叉互换和突变).
(1)磷酸与______交替连接构成基因的基本骨架.等位基因(A、a)与(D、d)______(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,原因是______.
(2)甲、乙果蝇杂交,F1的表现型为裂翅红眼和______.F1翅形相同的个体之间交配,存活的F2中,A的基因频率为______.
(3)为确定F(f)是否位于同源染色体I上,研究人员让甲、乙果蝇杂交产生的裂翅红眼果蝇与乙果蝇杂交.
①若杂交后代的表现型及比例为______,则F(f)位于同源染色体I上;
②若杂交后代的表现型及比例为______,则F(f)不位于同源染色体I上.
(4)果蝇同源染色体II(常染色体)上的卷翅基因(B)对直翅基因(b)为显性.同源染色体II上还有另外一对等位基因E与e.基因型为BB或ee的个体胚胎致死.某种基因型相同的裂翅卷翅果蝇之间交配,在以后的传代过程中(子代之间相互交配),未发生性状分离,请将该种基因型果蝇的基因标在丙图的染色体上(标注A与a、D与d、B与b、E与e四对等位基因;不考虑交叉互换和突变).______.
正确答案
解析
解:(1)DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接形成;图1中等位基因(A、a)与(D、d)位于一对同源染色体上,因此不遵循基因自由组合定律.
(2)对于A(a)、F(f)两对等位基因来说,甲、乙果蝇杂交,F1的基因型是AaFf、aaFf,比例是1:1,表现为裂翅红眼、完整翅红眼;F1翅形相同的个体之间交配,即是aa×aa→aa、Aa×Aa→1AA、2Aa、1aa,由于AA死亡,因此成活后代的基因型Aa比例是,A的基因频率是
.
(3)①如果F(f)位于同源染色体I上,则A(a)、F(f)不遵循自由组合定律,遵循连锁定律,甲、乙果蝇杂交产生的裂翅红眼果蝇的配子是AF、af2种,与乙果蝇杂交,子代的基因型是AaFf:aaff=1:1,前者表现为裂翅红眼,后者表现为完整翅紫眼.
②如果F(f)不位于同源染色体I上,则A(a)、F(f)遵循自由组合定律,遵甲、乙果蝇杂交产生的裂翅红眼果蝇的配子是AF、af、Af、aF四种,比例是1:1:1:1,与乙果蝇杂交,子代的基因型是AaFf:Aaff:aaFf:aaff=1:1:1:1.
(4)依题意,A与a、D与d均位于同源染色体I上,B与b、E与e都位于同源染色体II上,且基因型为AA或dd或BB或ee的个体胚胎致死,所以裂翅卷翅果蝇的基因型只能为AaBb.①只研究位于同源染色体I上的两对等位基因,如果A与d、a与D连锁,基因型相同的裂翅果蝇的雌雄个体都产生两种配子:Ad、aD,二者交配,其后代的基因型型为AAdd(胚胎致死)、AaDd、aaDD,表现型为裂翅、完整翅,发生了性状分离,与题意不符,因此A与D、a与d连锁;②同理,在同源染色体II上,B与E、b与e连锁.该种基因型果蝇的基因与染色体的位置关系图见下图:
.(1)脱氧核糖 不遵循 这两对等位基因位于同一对同源染色体上(不符合“非同源染色体上的非等位基因”这一条件) (2)完整翅红眼
(3)①裂翅红眼:完整翅紫眼=1:1
②裂翅红眼:裂翅紫眼:完整翅红眼:完整翅紫眼=1:1:1:1
(4)如右图
豚鼠毛皮的黑色、棕色和白色由两对等位基因控制.A基因控制合成黑色素,a基因不能合成黑色素,A对a完全显性;B基因是修饰基因,BB使黑色素不能合成而表现为白色,Bb使黑色素合成量减少而表现为棕色,这两对等位基因位于两对常染色体上.
(1)A基因表达时,出现DNA-RNA杂合双链的生理过程是______.
(2)若一只黑色雄豚鼠与一只棕色雌豚鼠杂交,子代中黑色、棕色、白色都出现,则父本的基因型是______,子代中白色豚鼠的基因型为______.
(3)若多只基因型相同的纯种白色雌豚鼠与一只纯种黑色雄豚鼠杂交,F1全部为黑色豚鼠,据此可知母本的基因型是______.请在答题卷的方框内用遗传图解表示F1个体与aaBb杂交产生后代的过程(要求写出配子).
(4)现有一个褐色雌性优良性状个体,可以采用______技术进行克隆,动物克隆的技术基础是______.若要培养转基因动物个体,则可以用______方法将外源基因导入动物受体细胞.
正确答案
解析
解:(1)转录是指以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程.因此A基因表达时,出现DNA-RNA杂合双链的生理过程是转录.
(2)若一只黑色雄豚鼠(A-bb)与一只棕色雌豚鼠(A-Bb)杂交,子代中黑色(A-bb)、棕色(A-Bb)、白色(A-BB(不可能)、aa--)都出现,则父本黑色雄豚鼠的基因型是Aabb,子代中白色豚鼠的基因型为aaBb和aabb.
(3)若多只基因型相同的纯种白色雌豚鼠(A-BB(不可能)、aa--)与一只纯种黑色雄豚鼠(AAbb)杂交,F1全部为黑色豚鼠(A-bb),据此可知母本的基因型是aabb,F1黑色豚鼠为Aabb.F1个体Aabb与aaBb杂交产生后代,其遗传图解见答案.
(4)现有一个褐色雌性优良性状个体,可以采用核移植技术进行克隆,动物克隆的技术基础是动物的细胞和组织培养.若要培养转基因动物个体,则可以用显微注射方法将外源基因导入动物受体细胞.
故答案为:
(1)转录
(2)Aabb aaBb和aabb
(3)aabb 遗传图解如下:
(4)核移植 动物的细胞和组织培养 显微注射
已知果蝇灰身(A)对黑身(a)为显性,有眼(B)对无眼(b)为显性,控制有眼、无眼的基因位于常染色体上.
(1)二倍体动物缺失一条染色体称为单体.果蝇中的Ⅳ号染色体只缺失一条可以存活,而且能够繁殖后代.现有一群正常染色体的有眼(纯合子、杂合子混在一起)和无眼果蝇,选取一部分果蝇受精卵,经处理、培养,筛选出了多只Ⅳ号染色体单体有眼果蝇.
①欲探究无眼基因是否位于Ⅳ号染色体上,应设计的交配方案为:______.
②若无眼基因位于Ⅳ号染色体上,Ⅳ号染色体单体有眼果蝇减数分裂中偶然出现了一个BB型配子,最可能的原因是______.
(2)若无眼基因位于Ⅳ号染色体上,为了研究A、a与B、b的位置关系,选取一对表现型为灰身有眼的正常染色体的雄果蝇和黑身无眼的正常染色体的雌果蝇进行杂交试验,F1代雌、雄果蝇中均出现四种表现型:灰身有眼、黑身有眼、灰身无眼、黑身无眼.
①如果F1代四种表现型比例为1:1:1:1,则基因A、a可能位于______染色体上;让F1代中灰身有眼果蝇相互交配,在F2代的所有灰身果蝇中纯合子所占的比例为______.
②如果F1代四种表现型中,亲本类型偏多,重组类型偏少,则F1代同时出现上述四种表现型的原因最可能是______.
正确答案
解析
解:(1)①用多只Ⅳ号染色体单体有眼果蝇与正常染色体无眼果蝇交配或多只Ⅳ号染色体单体有眼果蝇相互交配,可探究无眼基因是否位于Ⅳ号染色体上.
②若无眼基因位于Ⅳ号染色体上,Ⅳ号染色体单体有眼果蝇减数分裂中偶然出现了一个BB型配子,由于单体中只有一条Ⅳ号染色体,在减数分裂过程中复制,所以在减数第二次分裂后期,着丝点分裂后,染色体移向了细胞的同一极,造成BB型配子的形成.
(2)①由于选取了一对表现型为灰身有眼的正常染色体的雄果蝇和黑身无眼的正常染色体的雌果蝇进行杂交试验,F1代灰身有眼:黑身有眼:灰身无眼:黑身无眼=1:1:1:1,说明基因A、a不可能位于Ⅳ号染色体上,而可能位于Ⅱ或Ⅲ号染色体上;F1代中灰身有眼果蝇的基因型为AaBb,它们之间相互交配,在F2代的所有灰身果蝇的基因型为A-B-和A-bb,其中纯合子所占的比例为=
.
②如果F1代四种表现型中,亲本类型偏多,重组类型偏少,则F1代同时出现上述四种表现型的原因最可能是灰身有眼果蝇减数第一次分裂的四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换.
故答案为:
(1)①多只Ⅳ号染色体单体有眼果蝇与正常染色体无眼果蝇交配
②减数第二次分裂时染色体未分离
(2)①Ⅱ或Ⅲ
②灰身有眼果蝇减数分裂时,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换
在一个涉及果蝇三对等位基因的杂交中,基因型为(AaBbCc)的杂种雌果蝇与一纯合隐性的雄果蝇杂交,得到三对等位基因在后代中的表现状况如下:
根据这一杂交结果,可以得出结论( )
正确答案
解析
解:A、如果A、B基因连锁,与C基因自由组合,产生的配子应有ABC、ABc、abC、abc四种,不会出现表格中的那么多配子,故A错误;
B、如果A、C基因连锁,与B基因自由组合,产生的配子应有ABC、AbC、aBc、abc四种,也不会出现表格中的那么多配子,故B错误;
C、如果A、B、C三个基因不完全连锁,且基因连锁的相对顺序为A-b-C,则产生的配子中AbC、aBc这两种配子的比例应相对较高,而表格中ABC、abc两种重组类型又较多,双交换类型比例应该较少,不符合题意,故C错误;
D、如果A、B、C三个基因不完全连锁,且基因连锁的相对顺序为b-A-C,则产生的配子中AbC、aBc这两种配子的比例应相对较高,而属于双交换类型的ABc和abC的数量最少,符合题意,故D正确.
故选D.
Ⅱ家兔的毛色是受A、a和B、b两对等位基因控制,其中,基因A决定黑色素的形成,基因B决定黑色素在毛皮内的分布,没有黑色素的存在,就谈不上黑色素的分布.这两对基因分别位于两对同源染色体上.育种工作者选用野生纯合的家兔进行了如下的杂交实验,分析以下杂交实验图解,回答下列问题:
(1)表现型为灰色的家兔中,基因型最多有______种;表现型为黑色的家兔中,纯合子基因型为______.
(2)在F2表现型为白色的家兔中,与亲本基因型相同的占______;与亲本基因型不同的个体中,杂合子占______.
(3)育种时,常选用某些野生纯合的黑毛家兔与野生纯合的白毛家兔进行杂交,在其后代中,有时可得到灰毛兔,有时得不到灰毛兔.试写出能得到灰毛兔的杂交组合的遗传图解(答题要求:写出亲本和杂交后代的基因型、表现型及相应的符号)
正确答案
解析
解:(1)基因A决定黑色素的形成,基因B决定黑色素毛皮内的分散,黑色素分散后出现灰色性状,由此可见,A基因与B基因同时存在时表现为灰色,有A基因无B基因时表现为黑色,因此灰色家兔基因型为A_B_(有四种,即AABB、AaBB、AABb、AaBb);黑色家兔基因型为A_bb,其中纯合黑色家兔基因型为AAbb.
(2)在F2表现型为白色的家兔中,各基因型及其比例为aabb,
aaBB,
aaBb,亲本白兔的基因型为aabb,所以与亲本基因型相同的占
,与亲本基因型不同的个体(
aaBB,
aaBb)中,杂合子占
.
(3)纯合黑毛家兔的基因型为AAbb,纯合白毛兔的基因型为aaBB或aabb,因此选择基因型为aaBB的白兔和纯合黑毛兔进行杂交,就可以得到灰毛兔(AaBb),遗传图解如下:
故答案为:(1)4 AAbb
(2)
(3)
(2015秋•天门期末)蚊子感染登革热病毒后,其唾液腺中病毒会大量繁殖,蚊子叮人时又将病毒传染给人,进而引起病人发热、出血甚至休克.科学家拟用以下方法控制病毒的传播.
(1)将D基因转入蚊子体内,使蚊子的唾液腺细胞大量表达D蛋白,该蛋白可以抑制登革热病毒的复制.现将携带D基因的载体导入蚊子的受精卵.如果转基因成功,则可在转基因蚊子体内检测出D基因,以及______和______等表达产物.
(2)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB).A、B基因位于非同源染色体上,只含A或B基因的胚胎致死.若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配,F1群体中A的基因频率是______,F2群体中a的基因频率是______.
(3)将D基因分别插入到A、B基因的紧邻位置(如下图),将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中,群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代______.用基因型为AADDBBDD与AABB个体杂交得F1,F1♀♂个体相互交配,则F2中有致死的个体吗?______(填有或无).F2中不能合成D蛋白的个体所占的比例为______.无论与哪种个体交配,其子代的细胞中一定有D基因,这样的个体在F2代中所占的比例为______.
正确答案
解析
解:(1)由分析可知,通过基因工程将携带D基因的载体导入蚊子的受精卵,转基因成功的标志是
在转基因蚊子体内检测出D基因,以及由D基因转录的mRNA、D基因控制合成的蛋白质.
(2)AABB×aabb→AaBb,子一代群体只有Aa,因此A的基因频率是50%;子一代的个体相互交配,产生子二代的基因型及比例是A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,由于只含A或B基因的胚胎致死,因此子二代个体的基因型及比例是A_B_:aabb=9:1,AA:Aa:aa=3:6:1,则a的基因频率是(2×1+6)÷(10×2)×100%=40%.
(3)由题意知,D基因表达的D蛋白具有抑制登革热病毒复制的作用,如果将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中,D基因会通过有性生殖传递给后代,抑制蚊子体内登革热病毒复制,因此群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代减少;由题图可知,D基因与A、B连锁在一起,基因型为AADDBBDD个体产生的配子的基因型是ABDD,与AABB个体杂交得F1,基因型为AABBDD,子一代产生的配子的基因型及比例关系是AB:ABD(B、D连锁):ABD(A、D连锁):ABDD=1:1:1:1,F1♀♂个体相互交配,产生子二代都含有AABB,没有致死现象;F2中不能合成D蛋白的个体只含有AABB、不含有D基因的比例占;无论与哪种个体交配,其子代的细胞中一定有3个或4个D基因,比例占
.
故答案为:
(1)由D基因转录的mRNA D蛋白
(2)50% 40%
(3)减少 无
黄色圆粒豌豆与绿色圆粒豌豆杂交,对其子代的表现型按每对相对性状进行分析和统计,其结果如图,其中黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性,请据图回答(1)--(5)问题:
(1)子代中圆粒与皱粒的比例______.
(2)亲本中黄色圆粒与绿色圆粒的基因型分别为______和______.
(3)杂交后代的表现型类型为______.
(4)F1中黄色圆粒的基因型为______.
(5)本杂交后代中能稳定遗传的占总数的______,它们的表现型分别是______.
正确答案
解析
解:(1)分析柱状图可知,子代中黄色:绿色=1:1,圆粒:皱粒=3:1.
(2)由以上分析可知,亲本的基因型为YyRr×yyRr.
(3)杂交后代黄色:绿色=1:1,圆粒:皱粒=3:1,因此后代表现型及比例为黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=3:1:3:1.
(4)亲本的基因型为YyRr×yyRr,因此F1中黄色圆粒的基因型为YyRR或YyRr.
(5)亲本的基因型为YyRr×yyRr,杂交后代中能稳定遗传(纯合子)的占总数的,它们的基因型及表现型分别是yyRR绿色圆粒、yyrr绿色皱粒.
故答案为:
(1)3:1
(2)YyRr yyRr
(3)黄圆,黄皱,绿圆,绿皱
(4)YyRR或YyRr
(5) 绿色圆粒和绿色皱粒
某生物科技小组对一玉米农田进行实地调查,发现正常玉米的基因型为AB,其顶部开雄花,下部开雌花;基因型为aaB的玉米不能开出雌花而成雄株;基因型为Abb或aabb的玉米的顶端长出的是雌花而成为雌株(两对基因位于两对同源染色体上).请你运用所学知识协助解决一些实际问题.
(1)该生态系统的结构包括______.
(2)在该农田生态系统中,玉米属于第一营养级,它的能量除了未利用的一部分和分解者通过分解作用外,其它的流向是______.为了提高玉米的产量,对初级、次级消费者应当采取的措施是:禁捕或适当放养次级消费者,用喷洒农药等人工方法来减少初级消费者.这样做的目的是为了______.
(3)当玉米幼苗长青的时候,“绿色”为蝗虫提供了可以采食的信息.这说明了信息传递在生态系统中的作用是______.若废弃的农田上会发生群落演替,该演替类型属于______.
(4)若要调查玉米地里老鼠的种群密度,其方法是______.当生态系统处于相对稳定状态时,蝗虫的种群数量的增长率为______.
(5)玉米的纯合体雄株和雌株在育种中有重要的应用价值,在杂交育种时可免除人工去雄的麻烦.为了确保纯合子雄株和雌株的杂交后代都是正常植株,那么选育出的符合生产要求的纯合体雄株和雌株基因型分别为______、______.
(6)请根据单倍体育种的原理,利用该农田中的正常植株,设计选育符合生产要求的纯合体雄株和纯合体雌株的育种过程:
①______;②______;
③利用杂交的方法,进一步选育出符合生产要求的纯合体雄株和雌株.请简要写出步骤:______.
正确答案
解析
解:(1)自然界生态系统的结构包括生态系统的成分、食物链和食物网,生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者.
(2)玉米属于第一营养级,它的能量流向有未利用能量、分解者通过分解作用外、自身的呼吸作用和被下一营养级所同化.禁捕或适当放养次级消费者,用喷洒农药等人工方法来减少初级消费者.这样做的目的是为了帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分(玉米).
(3)根据题意分析信息传递在生态系统中具有信息传递能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定.若废弃的农田上会发生群落演替属于次生演替.
(4)老鼠的种群密度可以用标志重捕法.当生态系统处于相对稳定状态时,蝗虫出生率与死亡率相当,的种群数量的增长率为0.
(5)由于正常植株的基因型为A_B_,而雄株的基因型为aaB_,雌株的基因型为A_bb或aabb.所以选育出的雌株不能是aabb,且都是纯合体.因此,选育出的雄株和雌株的基因型分别为aaBB和AAbb.
(6)①由于正常植株AaBb经减数分裂能产生AB、Ab、aB、ab四种配子,所以选择正常植株的花粉,进行花药离体培养,得到单倍体幼苗.
②用秋水仙素处理单倍体幼苗,使其染色体加倍,得到纯合的二倍体植株AABB、AAbb、aaBB和aabb,其中雄株(aaBB)、雌株(AAbb)即为符合生产要求的类型.
③将雄株与雌株进行杂交,若后代都为正常植株,则雌株是符合生产要求的类型;若后代不是正常植株(或后代是雄株),则雌株为不符合生产要求的类型,应淘汰.
故答案为:
(1))生态系统的成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者)、食物链和食物网
(2)自身的呼吸作用和被下一营养级所同化
帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分(玉米)
(3)信息传递能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定 次生演替
(4)标志重捕法 0
(5)AAbb aaBB
(6)①选取正常植株的花粉,进行花药离体培养,得到单倍体幼苗;
②用适宜浓度的秋水仙素溶液处理单倍体玉米幼苗,得到纯合体二倍体玉米植株的表现型为正常株、雄株、雌株;
③选取多株雌株玉米与雄株玉米分别杂交,若杂交后代只有正常株,则亲本为符合生产要求的纯合体雌株和雄株;若后代有雌株和雄株,则亲本不符合生产要求的纯合体雌株和雄株.
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