- 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
- 共13438题
玉米籽粒的有色（显性）和无色（隐性）是一对相对性状．受三对等位基因控制．当显性基因E、F、G同时存在时为有色．否则是无色的．科学家利用X射线处理有色纯合品系．选育出了甲、乙、丙三个基因型不同的无色纯合品系，且这3个无色品系与该有色品系都只有一对等位基因存在差异．请回答：
（1）用X射线处理有色品系的玉米种子，目的是______，在短时间内获得更多的无色籽粒变异．
（2）上述3个无色品系之一的基因型为______（写出其中一种基因型即可），若任意选取两个无色品系之间杂交．则子一代均应表现为______．
（3）等位基因（Ee、Ff、Gg）之间的位置关系可能有三种情况：①分别位于三对同源染色体上；②有两对基因位于同一对同源染色体上；③位于同一对同源染色体上．仅利用甲、乙、丙进行杂交实验确定三对等位基因之间的位置关系符合上述哪种情况．请简要写出实验思路：（不考虑基因突变和交叉互换的情况）______．
预期的实验结果及结论
若三组籽粒有色与无色的比例均为9：7，则三对基因的位置关系为①；
若______，则三对基因的位置关系为②；
若______，则三对基因的位置关系为③．
正确答案
解析
解：（1）用X射线处理可以提高突变频率．
（2）当显性基因E、F、G同时存在时为有色，否则是无色的，因此纯合有色种子的基因型为EEFFGG．甲、乙、丙为三个基因型不同的无色纯合品系，且这3个无色品系与该有色品系（EEFFGG）都只有一对等位基因存在差异，因此这3个无色品系的基因型为eeFFGG、EEffGG、EEFFgg，取其中任意两个无色品系进行杂交，子一代都同时含有显性基因E、F、G，表现为有色籽粒．
（3）亲本的基因型为EEFFGG，甲、乙、丙可能分别为eeFFGG、EEffGG、EEFFgg．要确定这对等位基因的位置关系，可让甲和乙、乙和丙、甲和丙分别杂交，再让F1代进行自交得到F2，观察产生的后代的表现型及比例．
若三组自交后代所得F2中籽粒有色与无色的比例均为9：7，则三对基因的位置关系为“分别位于三对同源染色体上”；
若三组自交后代所得F2中有两组籽粒有色与无色的比例均为9：7，还有一组有色：无色=3：1，则表示“有两对基因位于同一对同源染色体上”；
若三组自交后代所得F2中籽粒有色与无色的比例均为3：1，则表示“三对基因位于同一对同源染色体上”．
故答案为：
（1）提高突变频率
（2）eeFFGG 有色籽粒
（3）让每两个品系之间杂交得到三组F1，再让三组F1自交得到F2，分别统计三组F2籽粒颜色
一组籽粒有色与无色的比例为3：1，其他两组籽粒有色与无色的比例均为9：7
三组籽粒有色与无色的比例均为3：1
二倍体观赏植物蓝铃花的花色（紫色、蓝色、白色）由三对常染色体上的等位基因（A、a，E、e，F、f）控制，图1为基因控制物质合成的途径．请分析回答下列问题：
（1）研究发现有A基因存在时花色为白色，则基因A对基因E的表达有______作用．
（2）选取纯合的白花与紫花植株进行杂交，F1全为紫花，F2中白花、蓝花、紫花植株的比例为4：3：9，请推断图中有色物质Ⅱ代表______（填“蓝色”或“紫色”）物质，亲本白花植株的基因型是______，将F2中的紫花植株自交，F3中蓝花植株所占的比例是______．
（3）基因型为AAeeff的植株和纯合的蓝花植株杂交，F2植株的表现型与比例为______．
（4）已知体细胞中f基因数多于F基因时，F基因不能表达．图2是基因型为aaEeFf的两种突变体类型与其可能的染色体组成（其他染色体与基因均正常，产生的各种配子正常存活）．
①图中甲所示的变异类型是______，基因型为aaEeFff的突变体花色为______．
②现有纯合的紫花和蓝花植株，欲通过一代杂交确定aaEeFff植株属于图中的哪一种突变体类型，请完善实验步骤及结果预测．
实验步骤：让该突变体与纯合蓝花植株杂交，观察并统计子代的表现型与比例．
结果预测：
Ⅰ．若子代中蓝：紫=3：1，则其为______突变体；
Ⅱ．若子代中______，则其为______突变体．
正确答案
解析
解：（1）根据图1分析已知E控制有色物质Ⅰ，F控制有色物质Ⅱ，但是当A基因存在时花色为白色，说明A基因对E有抑制作用．
（2）选取纯合的白花与紫花植株进行杂交，F1全为紫花，F2中白花、蓝花、紫花植株的比例为4：3：9，说明F1紫花为双杂合子aaEeFf，则有色物质Ⅱ是紫花，有色物质Ⅰ是蓝花．同时也说明亲本白花的基因型是aaeeff，紫花的基因型是aaEEFF．F2中的紫花植株的基因型有aaEEFF（
（3）基因型为AAeeff的植株和纯合的蓝花植株aaEEff杂交，F2植株的基因型及比例为A_E_ff（白花）：A_eeff（白花）：aaE_ff（蓝花）：aaeeff（白花）=9：3：3：1，即表现型与比例为白花：蓝花=13：3．
（4）①图2中，甲细胞在非同源染色体上多了一个f，为染色体结构变异（或易位）；由于体细胞中f基因数多于F基因时，F基因不能表达，所以基因型为aaEeFff的突变体花色为蓝花．
②让突变体aaEeFff与基因型为aaEEFF（紫花）的植株杂交，若子代中蓝：紫=3：1，则其为突变体甲；若子代中蓝：紫=1：1，则其为突变体乙．
故答案为：
（1）抑制
（2）紫色 aaeeff 
（3）白花：蓝花=13：3
（4）①染色体结构变异（或易位）蓝色 ②结果预测：Ⅰ．甲Ⅱ．蓝：紫=1：1 乙
正确答案
解析
解：A、Ccaa（父）×CcAa（母）→子代中，无论雌雄都具有正常型和棒型触角，与题意不符，A错误；
B、ccAa（父）×CcAa（母）→子代中，无论雌雄都具有正常型和棒型触角，与题意不符，B错误；
C、ccAA（父）×CCaa（母）→子代中，雄子代：都是黄、正常；雌子代：都是白、正常，C正确；
D、CcAA（父）×Ccaa（母）→子代中，雄子代的体色既有黄色也有白色，与题意不符，D错误．
故选：C．
请回答下列玉米杂交育种的问题：
（1）设玉米的高产与低产受一对等位基因控制，基因型AA为高产，Aa为中产，aa为低产．抗病与不抗病受另一对等位基因控制（用B、b表示），只要有一个B基因就表现为抗病．这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律．现有高产不抗病与低产抗病两个纯种品系杂交产生F1，F1自交得F2．
①F2的表现型有______种，其中能稳定遗传的高产抗病个体的基因型为______，占F2的比例为______．
②选出F2中抗锈病的品系自交得到F3．请在表中填写F3中各种基因型所占的比例．
（2）另假设玉米高产与低产由两对同源染色体上的两对等位基因（A1与a1，A2与a2）控制，且含显性基因越多产量越高．现有高产与低产两个纯系杂交得F1，F1自交得F2，F2中出现了高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系．则F2中，中产的基因型为______．
（3）在一块玉米地里，有时会发现同一玉米棒上所结的玉米籽粒间颜色不同，说明后代出现了______分离．
正确答案
6
AABB
A1a1A2a2、A1A1a2a2、a1a1A2A2
性状
解析
解：（1）①亲本基因型为AAbb和aaBB，杂交得F1，基因型为AaBb，自交得F2，表现型有3×2=6种，其中能稳定遗传的高产抗锈病个体（AABB），占F2的比例为
②F2中抗锈病个体基因型有BB占
（2）现有髙产A1A1A2A2与低产a1a1a2a2两个纯系杂交得F1A1a1A2a2，F1自交得F2，F2高产中含四个显性基因的个体A1A1A2A2，中高产含三个显性基因的个体A1A1A2a2、A1a1A2A2，中产含两个显性基因的个体A1A1a2a2、a1a1A2A2、A1a1A2a2，中低产含一个显性基因的个体A1a1a2a2、a1a1A2a2，不含显性基因的个体a1a1a2a2．F2中产个体基因型含两个显性基因、两个隐性基因，基因型有A1a1A2a2、A1A1a2a2、a1a1A2A2
发现同一玉米棒上所结的玉米籽粒间颜色不同，这是性状分离的结果．
故答案为：
（1）①6 AABB
②
（2）A1a1A2a2、A1A1a2a2、a1a1A2A2
（3）性状
家禽鸡冠的形状由两对基因（A和a，B和b）控制，这两对基因按自由组合定律遗传，与性别无关．据表回答问题：
（1）甲组杂交方式在遗传学上称为______，甲组杂交F1基因型有______种．
（2）让丙组F1中的雌雄个体交配，后代表现为玫瑰状冠的有120只，那么表现为豌豆状冠的纯合子有______只．
（3）让乙组F1中玫瑰状冠的家禽与另一纯合豌豆状冠的家禽杂交，杂交后代基因型及比例是______，表现型及比例是______．
正确答案
解析
解：（1）甲组是核桃状和单片状杂交，其中单片状是隐性个体（aabb），生物学上将某个体和隐性纯合个体交配得方式称为测交；F1中有四种表现型，说明核桃状的基因型为AaBb，与aabb杂交后代有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种基因型．
（2）丙组中由F1全是核桃状可推知亲代基因型为：aaBB和AAbb，则F1的基因型均为AaBb．F1中的雌雄个体交配，根据基因自由组合规律，F2中玫瑰状冠（A_bb）的家禽占
（3）乙：玫瑰状（A_bb）×玫瑰状（A_bb）→F1中出现单片状（aabb），说明亲本的基因型均为Aabb，则F1玫瑰状的基因型及概率为
故答案为：
（1）测交 4
（2）40
（3）AaBb：aaBb=2：1 核桃状：豌豆状=2：1
下列关于减数分裂与遗传变异的关系的叙述中，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、基因突变和染色体变异可以发生在有丝分裂和减数分裂过程中，但基因重组只能发生在减数分裂过程中，A错误；
B、减数分裂过程中的基因重组可发生于同源染色体之间交叉互换，也可发生于非同源染色体之间自由组合，B错误；
C、双杂合的黄色圆粒豌豆在杂交时，等位基因的分离和非等位基因的自由组合可发生于同一时期，即减数第一次分裂后期，C正确；
D、虽然果蝇X、Y染色体大小不同，但仍属于同源染色体，故X、Y染色体上基因的遗传遵循孟德尔遗传规律，D错误．
故选：C．
（1）玉米非甜味（D）对甜味（d）为显性，非糯性（G）对糯性（g）为显性，两对基因独立遗传．现有甲、乙、丙三个品系的纯种玉米，其基因型如下表所示：
①若要利用玉米非糯性与糯性这一对相对性状来验证基因分离定律，可作为亲本的组合有______
②现有纯种非甜非糯玉米与甜味糯性玉米杂交得F1，F1与某品种杂交，后代的表现型及比例是非甜非糯：甜味非糯=3：1，那么该品种的基因型是______．若再从其杂交后代选出甜味非糯自交，后代中的甜味糯性玉米占______．
（2）甜玉米比普通玉米蔗糖含量高，主要由基因d控制．基因e对d起增强效应，从而形成超甜玉米．研究发现，d位于9号染色体上，e对d增强效应的具体表现是：ee使蔗糖含量提高100%（非常甜），Ee提高25%（比较甜），EE则无增强甜味的效应．
最初研究者为验证d和e基因独立遗传（符合自由组合定律），设计了如下的实验：用杂合子普通玉米（DdEe）与超甜玉米（ddee）杂交得到子代玉米，测定蔗糖的含量，若表现型及其比例为______时，则d和e基因独立遗传．但实际结果是，子代的表现型仅有普通和非常甜两种，且数量大致相等．对此结果的合理解释是：
______．如果D、d与E、e独立遗传，杂合普通玉米（DdEe）自交，所产生的甜玉米子代中，比较甜所占的比例为______．
（3）为了提高玉米的产量，在农业生产中使用的玉米种子都是杂交种．现有长果穗（H）白粒（f）和短果穗（h）黄粒（F）两个玉米杂合子品种，为了达到长期培育长果穗黄粒（HhFf）玉米杂交种的目的，科研人员设计了如右图所示的快速育种方案．其中的处理方法A和B分别是指______、______．以上方案所依据的育种原理有______（填两个）．
正确答案
甲与丙（或乙与丙）
DdGG
普通：比较甜：非常甜=2：1：1
两对基因同在9染色体上，而且D、E基因在一条染色体上
花药离体培养、
秋水仙素处理
基因重组、染色体变异
解析
解：（1）分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离，所以选甲×丙或乙×丙，才会出现一个个体中存在等位基因．纯种非甜非糯玉米与甜味糯性玉米杂交得F1 ，F1基因型为DdGg，F1与某品种杂交，后代的表现型及比例是：非甜非糯：甜味非糯=3：1，所以该品种为DdGG．杂交后代中甜味非糯的基因型为ddG_（
（2）如果两对基因独立遗传，则DdEe×ddee→DdEe，Ddee，ddEe，ddee，子代表现型为普通：比较甜：非常甜=2：1：1．由于子代测交结果是普通：非常甜=1：1，不符合1：1：1：1，所以这两对基因不遵循自由组合规律，即这两对基因位于一对同源染色体上（9号染色体），而且D、E基因在一条染色体上．D、d与E、e独立遗传，杂合普通玉米（DdEe）自交，所产生的甜玉米子代中，比较甜所占的比例为
（3）由图可知，F1是纯合子所以自交不会出现性状分离，可以留种，故在短时间内获得纯合子的方法是单倍体育种，即A是花药离体培养，B是秋水仙素处理．F1中杂交得杂交种过程原理是基因重，F1获得过程是单倍体育种，原理是染色体变异．
故答案为：
（1）①甲与丙（或乙与丙）②DdGG
（2）普通：比较甜：非常甜=2：1：1 两对基因同在9染色体上，而且D、E基因在一条染色体上
（3）花药离体培养、秋水仙素处理 基因重组、染色体变异
某育种科学家在农田中发现一株大穗不抗病的小麦（控制麦穗大与小的遗传因子分别用D、d表示，控制不抗病与抗病的遗传因子分别T、t表示），自花授粉后获得160粒种子．这些种子发育成的小麦中有30株为大穗抗病，有X（X≠0）株为小穗抗病，其余为不抗病．分析回答下列问题：
（1）30株大穗抗病小麦的遗传因子组成为______，其中从理论上推测能稳定遗传的约为______株．
（2）若将这30株大穗抗病的小麦作为亲本自交，在其F1中选择大穗抗病的再进行自交，F2中稳定遗传的大穗抗病小麦占F2中所有大穗抗病小麦的比例约为______．
（3）将选出的大穗抗病小麦的种子晒干后放在容器内，采用什么措施可长期贮存（答案不得少于三种措施）？
______．
正确答案
DDtt或Ddtt
10
低温、干燥、用惰性气体抑制呼吸
解析
解：（1）由题意可知，一株大穗不抗病的小麦，自花授粉获得的后代出现了性状分离，既有大穗和小穗，也有抗病和不抗病，因此该大穗不抗病的小麦为双杂合子，基因型为DdTt．由于大穗和不抗病为显性，所以30株大穗抗病小麦的基因型为DDtt或Ddtt，其中能稳定遗传为DDtt，约占
（2）将这30株大穗抗病的小麦作亲本自交，其中
（3）将选出的大穗抗病小麦的种子晒干后放在容器内，通过低温、干燥、用惰性气体等措施降低细胞的呼吸作用，可长期贮存．
故答案为：
（1）DDtt或Ddtt 10
（2）
（3）低温、干燥、用惰性气体抑制呼吸
一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1为蓝色，F1自交，F2为9蓝：6紫：1鲜红．若将F2中的紫色植株授以鲜红色植株的花粉，则后代的表现型及比例是（ ）
正确答案
解析
解：根据题意分析可知：两对等位基因的纯合子杂交，F1为双杂合，只表现一种性状，自交结果F2为9蓝：6紫：1鲜红，孟德尔遗传实验中F2为9：3：3：1，可推断双显性（9）表现为蓝色（设为A_B_），而单显性（3+3）均表现为紫色（设为A_bb或aaB_），双隐性（1）表现为鲜红色（aabb）．则F2中紫色植株（1/6AAbb、1/3Aabb、1/6aaBB、1/3aaBb）与鲜红色植株（aabb）杂交，其子代基因型为1/3Aabb、1/3aaBb、1/3aabb，前两者表现为紫色，后者表现为鲜红色，比例为2：1．
故选：B．
小麦粒色受不连锁的三对基因A/a、B/b、C/c控制．A、B和C决定红色，每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性，a、b和c决定白色．将粒色最浅和最深的植株杂交得到F1．F1的自交后代中，与基因型为Aabbcc的个体表现型相同的概率是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解：已知小麦粒色受不连锁的三对基因A/a、B/b、C/c控制，三对基因遵循基因的自由组合定律．A、B和C决定红色，每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性，a、b、c决定白色．因为每个基因对粒色增加效应相同且据叠加性，所以后代表现型与Aabbcc相同的个体有Aabbcc、aaBbcc、aabbCc．将粒色最浅和最深的植株杂交，就是AABBCC与aabbcc杂交，则F1为AaBbCc．让F1AaBbCc自交，将三对基因分别考虑，Aa×Aa后代是Aa的概率为
故选：B．
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