- 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
- 共13438题
人类的X染色体上的有一个色觉基因（A），能编码两种光受体蛋白：吸收红光的受体蛋白和吸收绿光的受体蛋白；在7号染色体上还有编码蓝光受体蛋白的基因（D），这三种光受体蛋白分别在三种感光细胞中表达，当一定波长的光线照射到视网膜时，这三种感光细胞分别产生不同程度的兴奋，然后通过视神经传至视觉中枢，即可产生某种色觉．当A基因突变为隐性基因a时，人不能分辨红色和绿色；当D基因突变为隐性基因d时，人不能分辨蓝色；当D基因和A基因都发生突变时，此人即为全色盲．
（1）对三种感光细胞来说，不同波长的光作为______，能引起其膜______变化，导致感光细胞内的一系列生理反应．
（2）D，d基因和A，a基因的遗传遵循______定律，当夫妇双方的基因型为DdXAXa和DdXAY时，他们生一个全色盲孩子的概率是______．
（3）X染色体上还有一个编码凝血因子Ⅸ的基因（H），该基因突变为隐性基因h时，凝血因子Ⅸ失去活性，从而引起血液无法凝固，这是一种血友病，称为血友病B；以下是B．Rath在1938年调查的一个家系的系谱图（2号在调查时已经死亡，且只知道其为血友病B患者，不知其是否为红绿色盲患者）：
分析系谱图可知，II代3号个体在形成生殖细胞时，______染色体一定发生了______．若2号只为血友病B患者，则3号的基因型是______，在这种情况下，若3号再生一个男孩，只患一种病的可能性比两病兼患的可能性要______（填“大”或“小”或“一样大”）．
（4）采用基因治疗的方法有可能为治疗血友病B带来曙光，将______与运载体相结合，然后将其导入造血干细胞中，体外培养后输回人体，患者血液中即可检测到凝血因子Ⅸ．
正确答案
信号（或刺激）
（膜）电位
自由组合
两条X
交叉互换
XHaXhA
大
凝血因子Ⅸ的基因
解析
解：（1）视网膜上的三种感光细胞，感受光刺激产生兴奋属于神经调节，不同波长的光作为刺激，使感光细胞的膜电位发生变化，导致感光细胞内的一系列生理反应．
（2）由于D，d基因和A，a基因分别位于2对同源染色体上，因此在遗传过程中遵循自由组合定律；基因型为DdXAXa和DdXAY个体婚配，产生全色盲孩子的概率是ddXaY=
（3）图中Ⅱ-3正常女性的儿子有的只患色盲、有的只患红绿色盲、有的两病兼患、有的完全正常，则其基因型可能是XHAXha、XHaXhA，而且在减数分裂形成卵细胞时两条X染色体一定发生了 交叉互换，产生了XHA、Xha、XhA、XHa四种配子．若2号只为血友病B患者，说明a与H连锁，则3号的基因型是 XHaXhA，在这种情况下，再生一个男孩只患一种病的可能性比两病兼患的可能性要大．
（4）利用基因治疗的方法，将 凝血因子Ⅸ的基因与运载体相结合，然后将其导入造血干细胞中，体外培养后输回人体，患者血液中即可检测到凝血因子Ⅸ．
故答案为：
（1）信号（或刺激） （膜）电位
（2）自由组合
（3）两条X 交叉互换 XHaXhA 大
（4）凝血因子Ⅸ的基因
某种昆虫的性染色体组成为XY型，其体色（A、a）有灰身和黑身两种，眼色（B、b）有红眼和白眼两种，两对基因位于不同对的染色体上．与雄虫不同，雌虫体色的基因型无论为哪种，体色均为黑身．下表是两个杂交实验结果，请分析回答下列问题
（l）仅根据______组的杂交结果，既可判断控制______的基因位于X染色体上，又可判断体色性状的显隐性关系．
（2）若甲组两亲本的体色均为黑色，则亲本体色和眼色基因型是（♂）______×（♀）______．
（3）乙组两亲本的表现型分别是：（♂）______×（♀）______．
（4）若只考虑体色遗传，在乙组产生的子代黑身个体中，纯合子占的比例为______．
（5）若只考虑眼色的遗传，另有一组两亲本杂交，F1代雌雄个体均有两种眼色．让F1代雌雄个体自由交配，则F2代中白眼个体所占的比例为______．
正确答案
解析
解：（1）从杂交组合甲中后代雌性全部为黑身红眼，雄性有四种不同的性状，可知眼色的基因位于X染色体上，但不能判断出显隐性关系；而组合乙中后代雌性全为黑身红眼，雄性有两种表现型，可以判断出眼色的基因位于X染色体上，又子代中体色出现了3：1的性状分离比，可知灰身为显性性状，黑身为隐形性状．
（2）甲组中后代体色比为灰色：黑色=1：1，可知亲本分别为Aa和aa，根据雌性全为红眼，雄性有两种眼色，且比例为1：1，可推断出亲本为XBY和XBXb，又如果Aa为雄性则为灰色体色，可知Aa必定为雌性个体，所以亲本基因型分别为aaXBY和AaXBXb．
（3）根据乙组后代中体色比为3：1，可知亲本都是Aa，后代中雌性全为红眼，雄性全为白眼，可知亲本为XBY和XbXb，故亲本基因型分别为AaXBY（灰身红眼）和AaXbXb（黑身白眼）．
（4）AaXbXb×AaXBY，若只考虑体色，子代中黑身个体有aaXY（
（5）根据F1代雌雄个体均有两种眼色，可知亲本为XBXb和XbY，则F1为（
故答案为：
（1）乙 眼色（或B、b）
（2）aaXBY AaXBXb
（3）灰身红眼 黑身白眼
（4）
（5）
菖蒲花色白色（只含白色素）和黄色（含黄色锦葵色素）为一对相对性状，由两对等位基因 （A和a，B和b）共同控制，其生化机制如图所示．据此回答下列问题：
（1）人工湿地处理生活污水的时以水生植物为主，因陆生植物在淹水时，根部细胞会进行______（填反应），造成对根细胞的伤害；将菖蒲细胞的一个DNA用15N标记，放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中，连续进行有丝分裂2次，产生______个含有15N 的DNA；科学工作者欲利用基因突变的原理，改良缺乏某种抗病性的菖蒲品种，所采用的育种方法是______．
（2）基因A的表达过程包括______（填过程）．据图判断，菖蒲的花色性状的遗传遵循______定律．
开黄花的菖蒲的基因型可能是______．
（3）若基因型AaBb×AaBb的亲本个体杂交，后代的表现型及比例为______．若用竖线（|）表示相关染色体，用点（•）表示相关基因位置，用圆表示细胞，请在答题卡上画出以上亲本体细胞的基因型示意图．______．
正确答案
解析
解：（1）水淹会造成缺氧环境，陆生植物的根细胞进行无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用，因此人工湿地处理生活污水的时以水生植物为主；将菖蒲细胞的一个DNA用15N标记，放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中，连续进行有丝分裂2次，由于DNA分子的半保留复制，产生的子代DNA分子中2个含有15N；科学工作者欲利用基因突变的原理，改良缺乏某种抗病性的菖蒲品种，所采用的育种方法是诱变育种．
（2）基因A的表达过程包括转录和翻译（填过程）．据图判断，菖蒲的花色性状涉及两对基因的遗传，并且两对基因位于非同源染色体上，因此其遗传遵循基因自由组合定律．根据题意分析已知黄色报春花的基因型为A_bb，其余基因型均为白色，即开黄花的菖蒲的基因型可能是AAbb或Aabb．
（3）若基因型AaBb×AaBb的亲本个体杂交，根据基因的自由组合定律，后代的表现型及比例为白色：黄色=13：3．根据题图提示，B基因位于1号染色体上，A基因位于3号染色体上，因此图中画出两对同源染色体，上边分别标出Aa和Bb两对基因即可，答案如图．
故答案为：
（1）进行无氧呼吸产生酒精 2 诱变育种
（2）转录和翻译 基因自由组合 AAbb或Aabb
（3）白色：黄色=13：3
具有两对相对性状纯合个体（独立遗传）杂交得到F1，F1自交得到F2，F2代中重组类型所占的比例为（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解：根据题意分析可知有以下两种可能：
（1）P：AABB×aabb→F1：AaBb→F2：9A_B_：3A_bb、3aaB_、1aabb，则F2中出现的重组性状为3A_bb、3aaB_，概率为
（2）P：AAbb×aaBB→F1：AaBb→F2：9A_B_：3A_bb、3aaB_、1aabb，则F2中出现的重组性状为9A_B_、1aabb，概率为
故选：D．
科学家已将豌豆部分相对性状对应的等位基因定位在相应的染色体上，如下表所示．
（1）豆荚的性状由两对基因控制，这两对基因的遗传符合______定律．
（2）若进行验证自由组合定律的实验，观察种子形状和茎的高度的遗传表现，选作杂交亲本的表现型应是______，基因型是______．F2代中重组类型占______．
（3）目前发现L基因有三个突变等位基因，分别造成多肽链的229、276和376位氨基酸发生改变，如表中所示（表中的碱基代表密码子）．
①上述事实说明基因突变具有______性．
②L基因中模板链碱基变化为______，导致多肽链中第276位氨基酸的改变．
③上述基因突变中，第______位氨基酸的改变是因为碱基对缺失造成的；第______位氨基酸的改变是因为碱基对替换造成的．
正确答案
解析
解：（1）豆荚的性状由两对非等位基因Vv、Gg控制，位于非同源染色体Ⅴ、Ⅲ上．符合基因自由组合定律的条件．
（2）若进行验证自由组合定律的实验，观察种子形状和茎的高度的遗传表现，选作杂交亲本的表现型应是显性纯合与隐性纯合作为亲本，即：圆粒高茎×皱缩矮茎（或圆粒矮茎×皱缩高茎）基因型：RRLL×rrll（或RRll×rrLL）；若是圆粒高茎×皱缩矮茎YYRR×yyrr→F1：YyRr×YyRr→F2重组类型Y_rr（圆粒矮茎）+yyR_（皱缩高茎）=3/16+3/16=3/8．
若是圆粒矮茎×皱缩高茎YYrr×yyRR→F1：YyRr×YyRr→F2重组类型Y_R_（圆粒高茎）+yyrr （皱缩矮茎）=9/16+1/16=5/8．
（3）①突变，都具有随机性、低频性和可逆性等共同的特性．
②正常多肽链276为组氨酸（CAC），异常多肽链276为酪氨酸（UAC）时L基因中模板链碱基变化是由G变A在转录时A转为U．
③376位缬氨酸（GUA）变为终止 （UAA），氨基酸的改变是因为碱基对缺失造成的，229组氨酸（CAC）变为酪氨酸（UAC）和276缬氨酸（GUA）变为终止 （UAA）氨基酸的改变是因为碱基对替换造成的．
故答案为：
（1）自由组合
（2）圆粒高茎×皱缩矮茎（或圆粒矮茎×皱缩高茎）
RRLL×rrll（或RRll×rrLL） 3/8（或5/8）
（3）①随机 ②由G变A ③376 229和276
（1）实验中所用亲本的因型为______．
（2）各种子代表现型及其在总数中所占的比例是______．
（3）能真实遗传的占总数的______，后代个体中自交能产生性状分离的占______．
（4）表现型中重组类型所占的比例为______．重组类型中能作为品种保留下来的占______．
正确答案
解析
解：（1）根据分析可知，亲本的基因型为YyRr×yyRr．
（2）亲本的基因型为YyRr×yyRr，根据基因自由组合定律，后代（黄色：绿色）×（圆粒：皱粒）=（1：1）×（3：1），即黄圆：黄皱：绿圆：绿皱=3：1：3：1．
（3）亲本的基因型为YyRr×yyRr，子代中能稳定遗传的个体（yyRR、yyrr）占总数的
（4）亲本的基因型为YyRr×yyRr，子代表现型中重组类型（Yyrr、yyrr）所占的比例为
故答案为：
（1）YyRr×yyRr
（2）黄圆：黄皱：绿圆：绿皱=3：1：3：1
（3）
（4）
已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因控制，且两对等位基因位于不同的染色体上．为了确定这两对相对性状的显隐性关系，以及控制它们的等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上（表现为伴性遗传），某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一雄性长翅棕眼果蝇杂交，发现子一代中表现型及其分离比为长趐红眼：长翅棕眼：小趐红眼：小趐棕眼=3：3：1：1．
回答下列问题：
（1）在确定性状显隐性关系及相应基因位于何种染色体上时，该同学先分别分析翅长和眼色这两对性状的杂交结果，再综合得出结论．这种做法所依据的遗传学定律是______．
（2）通过上述分析，可对两对相对性状的显隐性关系及其等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上做出多种合理的假设，其中的两种假设分别是：翅长基因位于常染色体上，眼色基因位于X染色体上，棕眼对红眼为显性：翅长基因和眼色基因都位于常染色体上，棕眼对红眼为显性．那么，除了这两种假设外，这样的假设还有______种．
（3）如果“翅长基因位于常染色体上，眼色基因位于x染色体上，棕眼对红眼为显性”的假设成立，则理论上，子一代长翅红眼果蝇中雌性个体所占比例为______，子一代小翅红眼果蝇中雄性个体所占比例为______．
正确答案
基因的分离和自由组合定律
4
0
1或100%
解析
解：（1）由题意可知，控制果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因控制，且两对等位基因位于不同的染色体上，故这种做法遵循基因的分离定律和自由组合定律．
（2）根据雌性长翅红眼果蝇与雄性长翅棕眼果蝇杂交，后代出现长翅和小翅，说明长翅是显性性状，但无法判断眼色的显隐性．所以假设还有：长翅基因位于常染色体上，眼色基因位于X染色体上，红眼对棕眼为显性；长翅基因和眼色基因都位于常染色体上，红眼对棕眼为显性；长翅基因位于X染色体上，眼色基因位于常染色体上，棕眼对红眼为显性；长翅基因位于X染色体上，眼色基因位于常染色体上，红眼对棕眼为显性，即4种．
（3）假设棕眼是显性（用A表示），亲本雌性是红眼（XaXa），雄性是棕眼（XAY），所以子代雌性个体都表现为棕眼，雄性个体都表现为红眼．
故答案为：
（1）基因的分离和自由组合定律
（2）4
（3）0 1或100%
玉米是一种雌雄同株的二倍体（2n=20）植物，玉米子粒的颜色与细胞中的色素有关．当细胞中含有丁色素时呈紫色，含有丙色素时呈红色，无丙和丁时呈白色．与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如图1所示．请回答问题：
（1）玉米是遗传实验的好材料，玉米的杂交过程与豌豆杂交过程相比，不需要______（步骤）．
（2）现有一基因型为AaBbdd的红色子粒植株，开花时发现能产生数量相等的4种配子，由此可知A、a与B、b这两对等位基因位于______染色体上．该植株自交所结子粒性状及分离比为______，任取其中一粒白色玉米子粒，为纯合子的概率是______．
（3）现有一株由紫色子粒长成的玉米植株自交所结子粒的表现型及其比例为白色：红色：紫色=1：0：3，则该植株的基因型为______．
（4）现已查明，B、b与D、d基因均位于10号染色体上，且不发生交叉互换．将一基因型为AABbDd的玉米植株进行测交，如果所结子粒的性状分离比为白色：红色：紫色=1：1：0，请在图2方框中画出基因在染色体上可能的位置关系（只要画出与上述基因相关的染色体，用竖线表示染色体，黑点表示基因的位点，并标上相应的基因）______．如果它们的基因在染色体上的位置关系不是如你所画，则测交后植株所结子粒的性状及分离比应为______．
正确答案
解析
解：（1）由于玉米是一种雌雄同株不同花植物，而豌豆是雌雄同株同花植物，所以玉米的杂交过程与豌豆的杂交过程相比不需要去雄步骤．
（2）基因型为AaBbdd的红色籽粒植株，开花时发现能产生数量相等的4种配子，说明A、a与B、b这两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循基因自由组合规律．该植株自交所结籽粒性状及分离比为白色（aabbdd\aaB-dd\A-bbdd）：红色（A-B-dd）：紫色（A-B-D-）=7：9：0．其中纯合白色玉米籽粒的基因型为aabbdd、aaBBdd和AAbbdd，占白色玉米籽粒的
（3）根据紫色玉米植株自交所结籽粒表现型及其比例为白色：红色：紫色=1：0：3，说明所以籽粒的细胞中都含有DD；又白色：紫色=1：3，说明只能有一对基因是杂合，另一对基因为显性纯合．因此，该紫色的籽粒长成的玉米植株的基因型为AaBBDD或AABbDD．
（4）由于B、b与D、d基因均位于10号染色体上，且不发生交叉互换．又基因型为AABbDd的玉米植株进行测交，所结籽粒的性状分离比为白色：红色：紫色=1：1：0，说明B与d、b与D分别位于一条染色体上．
如果是B与D、b与d分别位于一条染色体上，则测交后植株所结籽粒的性状及分离比应为白色：红色：紫色=1：0：1．
故答案为：
（1）去雄
（2）2对 白色：红色：紫色=7：9：0
（3）AaBBDD或AABbDD
（4）基因在染色体上可能的位置关系如图：
白色：紫色=1：1（或白色：紫色：红色=1：1：0）
用纯种黄色色圆粒豌豆与绿色圆粒豌豆杂交，F1全部是黄色圆粒，F1自交得到F2种子中，黄色圆粒315粒、绿色圆粒108粒、黄色皱粒101粒、绿色皱粒32粒．请分析回答：
（1）将每对相对性状单独分析，F2中每对相对性状的分离比都接近3；1，说明每对相对性状的遗传都遵循______．
（2）将两对相对性状一并考虑，F2中四种表现型的数量比接近9：3：3：1，说明这两对相对性状的遗传都遵循______．原因是在减数分裂过程中，同源染色体上等位基因分离的同时，非同源染色体上的______ 自由组合．
正确答案
解析
解：（1）将每对相对性状单独分析，F2中黄色：绿色=（315+101）：（108+32）≈3：1，同理圆粒：皱粒≈3：1，说明控制两对性状的基因都遵循基因的分离定律．
（2）将两对相对性状一并考虑，黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒=（3：1）×（3：1）=9：3：3：1，说明控制两对性状的基因遵循基因的自由组合定律．自由组合定律的实质是在减数分裂过程中，同源染色体上等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合．
故答案是：
（1）基因的分离定律
（2）基因的自由组合定律 非等位基因
正确答案
解析
解：A、根据分析，亲本的基因型是BbSs和Bbss，A错误；
BD、Bb×Bb→1BB、2Bb、1bb，Ss×ss→1Ss、1ss，所以杂交后代的基因型比是（1：2：1）×（1：1）=1：1：2：2：1：1，B正确，D错误；
C、杂交后代的表现型比是（3：1）×（1：1）=3：1：3：1，C错误．
故选：B．
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