- 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
- 共13438题
某自花闭花传份的一年生植物,其控制茎形与叶形的对基因独立遗传.现有甲、乙两株扁茎缺刻叶纯合幼苗,用射线处理后,已知甲植株的A基因和乙植株的B基因发生了突变,突变过程如图所示,请回答下列问题:
(1)上述两个基因发生突变类型是由碱基对的______而引起的,上述突变导致了生物性状的改变,从基因的结构上分析该突变发生在基因______区段,从进化的角度看突变增加了遗传的______,使生物适应环境的能力大大增加.
(2)若图2为甲植株发生了基因突变的细胞,请在图2中表明基因与染色体的关系.
______
(3)已知圆茎圆叶的性状是人们需要的性状,要培育出同时具有两种突变性状的植物,和用射线处理后的甲、乙两植株为材料进行杂交实验,请完成如下实验过程:
①甲、乙两植株开花后分别自交,从自交后代中选择相应表现型的个体继续实验,所选个体的基因型分别是______和______.
②分别种下所选择的甲、乙两植株的自交后代,继续进行杂交实验,得到符合生产要求的个体,写出该过程的遗传图解,并配以必要的文字说明.______.
正确答案
解:(1)由图1可知,甲中碱基对C-G替换形成G-C,将A基因突变形成a;乙中碱基对C-G替换形成A-T,将B基因突变形成b.所以上述两个基因发生突变都是由于一个碱基的替换引起的.上述突变导致了生物性状的改变,从基因的结构上分析该突变发生在基因的编码区区段,从进化的角度看突变增加了遗传的基因类型,使生物适应环境的能力大大增加.
(2)若图2为甲植株发生了基因突变的细胞,则图2中基因与染色体的关系为:
(3)根据题干信息,植株的基因型为AABB,突变的甲株自交后代出现了甜粒,说明甲植株基因型为AaBB;乙株自交后代分别出现了矮秆性状,说明乙植株的基因型为AABb.利用突变后的甲、乙两植株作为实验材料,培育出同时具有两种优良性状的植株,过程为:
①将这两株植株分别自交产生F1,②从F1中选择具有甜粒和矮秆的植株杂交,得到F2,③种植F2,让其自交,得到F3,④种植F3,从中选择同时具有两种突变性状的植株.遗传图解如下:
故答案为:
(1)替换 编码区 基因类型
(2)
(3)①AaBB AABb
②
解析
解:(1)由图1可知,甲中碱基对C-G替换形成G-C,将A基因突变形成a;乙中碱基对C-G替换形成A-T,将B基因突变形成b.所以上述两个基因发生突变都是由于一个碱基的替换引起的.上述突变导致了生物性状的改变,从基因的结构上分析该突变发生在基因的编码区区段,从进化的角度看突变增加了遗传的基因类型,使生物适应环境的能力大大增加.
(2)若图2为甲植株发生了基因突变的细胞,则图2中基因与染色体的关系为:
(3)根据题干信息,植株的基因型为AABB,突变的甲株自交后代出现了甜粒,说明甲植株基因型为AaBB;乙株自交后代分别出现了矮秆性状,说明乙植株的基因型为AABb.利用突变后的甲、乙两植株作为实验材料,培育出同时具有两种优良性状的植株,过程为:
①将这两株植株分别自交产生F1,②从F1中选择具有甜粒和矮秆的植株杂交,得到F2,③种植F2,让其自交,得到F3,④种植F3,从中选择同时具有两种突变性状的植株.遗传图解如下:
故答案为:
(1)替换 编码区 基因类型
(2)
(3)①AaBB AABb
②
将纯合灰毛雌家兔与纯合白毛雄家兔杂交,F1都是灰毛.若用F1中所有雌家兔与亲代白毛雄家兔回交,子代中白毛:灰毛为3:1.请回答:
(1)根据杂交试验结果分析,家兔毛色性状受常染色体上______(一对、两对)等位基因控制,遵循基因的______定律.
(2)亲本中白毛兔的基因型为______(若一对等位基因用Aa表示;若两对等位基因用Aa、Bb表示),回交子代中,白毛个体的基因型有______种.
(3)若让回交子代中的灰毛个体间随机交配,后代表现型及比例为______,其中白毛个体中纯合子占______.
(4)若亲本中一只白毛家兔的染色体上整合了两个荧光蛋白基因,分别是G和R.单独带有G、R基因的精子能分别呈现绿色、红色荧光,同时带有G、R基因的精子能呈现绿色和红色荧光叠加.请根据该家兔产生精子的性状及比例,判断G、R基因在染色体上的位置关系.(不考虑突变)
①若精子呈现绿色荧光25%、红色荧光25%、绿色、红色荧光叠加25%、无荧光25%,则可推断G、R基因位于______染色体上.
②若精子呈现绿色荧光4%、红色荧光4%、绿色、红色荧光叠加46%、无荧光46%,则可推断G、R基因位于______染色体上.
③若精子呈现绿色荧光46%、红色荧光46%、绿色、红色荧光叠加4%、无荧光4%,则可推断G、R基因位于一对同源染色体的______(相同位置、不同位置)上.
(5)以上③中红绿荧光叠加和无荧光的精子共占8%,这两类精子形成原因是在某些初级精母细胞中发生了______,发生这一变异的初级精母细胞占______%.
正确答案
解:(1)根据以上分析可知家兔毛色性状受常染色体上两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律.
(2)根据以上分析已知亲本基因型是AABB(灰毛)和aabb(白毛),F1灰毛为双杂合AaBb,与aabb回交,后代白毛有Aabb、aaBb和aabb3种.
(3)F1灰毛为双杂合AaBb,与aabb回交,子代中的灰毛为AaBb,其个体间随机交配,后代表现型及比例为灰毛(A_B_):白毛(A_bb、aaB_、aabb)=9:7,其中白毛个体中纯合子占 .
(4)①若精子呈现绿色荧光25%、红色荧光25%、绿色、红色荧光叠加25%、无荧光25%,比例为1:1:1:1,则可推断G、R基因位于两条非同源 染色体上.
②若精子呈现绿色荧光4%、红色荧光4%、绿色、红色荧光叠加46%、无荧光46%,说明G、R连锁,在同一条染色体上,且出现了交叉互换.
③若精子呈现绿色荧光46%、红色荧光46%、绿色、红色荧光叠加4%、无荧光4%,则可推断G、R基因位于一对同源染色体的不同位置上.
(5)以上③中红绿荧光叠加和无荧光的精子共占8%,是因为在某些初级精母细胞中发生了染色体交叉互换,发生这一变异的初级精母细胞占8%×2=16%.
故答案为:
(1)两对 自由组合
(2)aabb 3
(3)灰毛:白毛=9:7
(4)两条非同源 同一条 不同位置
(5)染色体交叉互换 16
解析
解:(1)根据以上分析可知家兔毛色性状受常染色体上两对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律.
(2)根据以上分析已知亲本基因型是AABB(灰毛)和aabb(白毛),F1灰毛为双杂合AaBb,与aabb回交,后代白毛有Aabb、aaBb和aabb3种.
(3)F1灰毛为双杂合AaBb,与aabb回交,子代中的灰毛为AaBb,其个体间随机交配,后代表现型及比例为灰毛(A_B_):白毛(A_bb、aaB_、aabb)=9:7,其中白毛个体中纯合子占 .
(4)①若精子呈现绿色荧光25%、红色荧光25%、绿色、红色荧光叠加25%、无荧光25%,比例为1:1:1:1,则可推断G、R基因位于两条非同源 染色体上.
②若精子呈现绿色荧光4%、红色荧光4%、绿色、红色荧光叠加46%、无荧光46%,说明G、R连锁,在同一条染色体上,且出现了交叉互换.
③若精子呈现绿色荧光46%、红色荧光46%、绿色、红色荧光叠加4%、无荧光4%,则可推断G、R基因位于一对同源染色体的不同位置上.
(5)以上③中红绿荧光叠加和无荧光的精子共占8%,是因为在某些初级精母细胞中发生了染色体交叉互换,发生这一变异的初级精母细胞占8%×2=16%.
故答案为:
(1)两对 自由组合
(2)aabb 3
(3)灰毛:白毛=9:7
(4)两条非同源 同一条 不同位置
(5)染色体交叉互换 16
棉纤维是棉花种子上的表皮毛,分为长绒和短绒两种.某科研人员为研究棉种 子表皮毛性状的遗传机制,以纯合陆地棉品种陆无絮(种子表面无长绒也无短绒即无絮)和TM-1 (种子表面长短绒皆有即为毛子)为亲本进行杂交实验.结果如下表.请回答相关问题:
(1)利用上述材料进行杂交育种所依据的原理是______.
(2)F2中出现的光子性状表现为有长绒无短绒.与毛子棉相比,光子棉材料具有一定的优越性,如可以提高棉纺品质、利于机播等.根据实验结果,可以推测光子性状是由______对基因控制的,遵循______定律.F2中纯合的光子植株数量约为______株.
(3)为验证上述推测,将F1与______品种进行测交实验,预测测交后代性状及其比例是______.
正确答案
解:(1)根据题意和图表分析可知:通过杂交,将不同个体的优良性状结合到一起,所依据的原理是基因重组.
(2)从 F2中出现光子这种新的重组性状,说明光子性状是由两对基因控制的,遵循基因的自由组合定律.由于亲本均为纯合子,即显性纯合子和隐性纯合子,因此光子植株的基因型为一显一隐和一隐一显,因此根据基因的自由组合定律,在F2的光子性状个体中,有是纯合子,
是杂合子,所以F2中纯合的光子植株数量约为30株.
(3)测交是用杂种F1与隐性个体进行杂交,所以选择陆无絮品种进行测交实验,测交后代性状及其比例是陆无絮(双隐):光子(一显一隐和一隐一显):毛子(双显)=1:2:1.
故答案为:
(1)基因重组
(2)2 (基因的分离定律和)自由组合定律 30
(3)陆无絮 陆无絮:光子:毛子=1:2:1
解析
解:(1)根据题意和图表分析可知:通过杂交,将不同个体的优良性状结合到一起,所依据的原理是基因重组.
(2)从 F2中出现光子这种新的重组性状,说明光子性状是由两对基因控制的,遵循基因的自由组合定律.由于亲本均为纯合子,即显性纯合子和隐性纯合子,因此光子植株的基因型为一显一隐和一隐一显,因此根据基因的自由组合定律,在F2的光子性状个体中,有是纯合子,
是杂合子,所以F2中纯合的光子植株数量约为30株.
(3)测交是用杂种F1与隐性个体进行杂交,所以选择陆无絮品种进行测交实验,测交后代性状及其比例是陆无絮(双隐):光子(一显一隐和一隐一显):毛子(双显)=1:2:1.
故答案为:
(1)基因重组
(2)2 (基因的分离定律和)自由组合定律 30
(3)陆无絮 陆无絮:光子:毛子=1:2:1
一种鹰的羽毛有条纹和非条纹、黄色和绿色的差异,已知决定颜色的显性基因纯合子不能存活.下图显示了鹰羽毛的杂交遗传.已知黄色、绿色性状由A(a)基因控制,条纹、非条纹由B(b)基因控制.分析回答下列问题:
(1)分析可知控制羽毛性状的两对基因______(“遵循”“不遵循”)自由组合定律.
(2)鹰的羽毛性状条纹和非条纹、黄色和绿色中显性性状是______.
(3)亲本P中黄色非条纹的基因型为______;
(4)F1的绿色非条纹的个体测交,后代的性状分离比是______.
(5)F1的绿色非条纹个体彼此交配的后代中致死基因型可能有______.
正确答案
解:(1)由于绿色非条纹自交后代有四种性状,且性状分离比为6:3:2:1,加上致死的个体,则比例为9:3:3:1,因此控制羽毛性状的两对基因自由组合,遵循基因的自由组合定律.
(2)由于F1绿色非条纹自交后代有绿色和黄色,有非条纹和条纹,即发生性状分离,说明绿色和非条纹是显性性状.
(3)F1的绿色非条纹的基因型为AaBb,黄色非条纹的基因型为aaBb,所以亲本P的基因型为Aabb和aaBB.
(4)由于F1的绿色非条纹的基因型为AaBb,所以其个体测交,后代的性状分离比是1:1:1:1.
(5)由于决定颜色的显性基因纯合子不能存活,所以F1的绿色非条纹个体彼此交配的后代中致死基因型是AABB、AABb、AAbb.
故答案为:
(1)遵循
(2)绿色、非条纹
(3)aaBB
(4)1:1:1:1
(5)AABB、AABb、AAbb
解析
解:(1)由于绿色非条纹自交后代有四种性状,且性状分离比为6:3:2:1,加上致死的个体,则比例为9:3:3:1,因此控制羽毛性状的两对基因自由组合,遵循基因的自由组合定律.
(2)由于F1绿色非条纹自交后代有绿色和黄色,有非条纹和条纹,即发生性状分离,说明绿色和非条纹是显性性状.
(3)F1的绿色非条纹的基因型为AaBb,黄色非条纹的基因型为aaBb,所以亲本P的基因型为Aabb和aaBB.
(4)由于F1的绿色非条纹的基因型为AaBb,所以其个体测交,后代的性状分离比是1:1:1:1.
(5)由于决定颜色的显性基因纯合子不能存活,所以F1的绿色非条纹个体彼此交配的后代中致死基因型是AABB、AABb、AAbb.
故答案为:
(1)遵循
(2)绿色、非条纹
(3)aaBB
(4)1:1:1:1
(5)AABB、AABb、AAbb
豌豆素是野生型豌豆天然产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质.用两个无法产生豌豆素的纯种(突变品系1和突变品系2)及其纯种野生型豌豆进行杂交实验,F1自交得F2,结果如下:
研究表明,决定产生豌豆素的基因A对a为显性.但另一对等位基因B、b中,显性基因B存在时,会抑制豌豆素的产生.
(1)根据以上信息,可判断上述杂交亲本中,野生型、突变品系1、突变品系2的基因型分别为______、______、______.
(2)第Ⅲ组的F2中,无豌豆素豌豆的基因型有______种.若从第Ⅰ、Ⅲ组的F2中各取一粒均能产生豌豆素的豌豆,二者基因型相同的概率为______.
(3)为鉴别第Ⅱ组F2中无豌豆素豌豆的基因型,取该豌豆自交,若后代全为无豌豆素的植株,则其基因型为______;若后代中______,则其基因型为______.
(4)现有纯种亲本4,其基因型与上表亲本均不同,它与其他豌豆杂交的F1中,______(有/没有)能产生豌豆素的植株.
(5)进一步研究得知,基因A是通过控制酶A的合成来催化一种前体物转化为豌豆素的.而基因B-b本身并不直接表达性状,但基因B能抑制基因A的表达.请在下图方框内尝试用概念图(文字加箭头的形式)的方式解释上述遗传现象.
______.
正确答案
解:(1)由题意,可知有豌豆素植株的基因型为A_bb,其余均为无豌豆素植株,故纯种野生型豌豆植株的基因型为AAbb.组别Ⅰ中,突变品系1×野生型后代有豌豆素(A_bb),并且自交后代比例为3:1,因此确定F1的基因型是Aabb,则突变品系1的基因型为aabb.从组别Ⅲ可以看出,突变品系1和突变品系2杂交所得F1的基因型是AaBb,所以双亲(均不能产生豌豆素)的基因型是aabb、AABB,可判定突变品系2的基因型为AABB.
(2)第Ⅲ组的F1的基因型是AaBb,F1自交得F2的基因型有3×3=9,其中AAbb、Aabb能产生豌豆素,另外7种不能够产生.第Ⅰ组F2中产生豌豆素的豌豆的基因型是AAbb、
Aabb,第Ⅲ组F2中产生豌豆素的豌豆的基因型也是
AAbb、
Aabb,所以两组F2中产生豌豆素的豌豆的基因型相同的概率是
×
+
×
=
.
(3)突变品系2(AABB)×野生型(AAbb),F1基因型为AABb,F2中无豌豆素豌豆的基因型为AABB、
AABb.AABB的豌豆自交,后代全为无豌豆素的植株;而AABb的豌豆自交,后代出现有豌豆素的植株,并且有豌豆素的植株与无豌豆素植株之比为1:3.
(4)由于纯种亲本4的基因型与上表亲本均不同,所以其基因行为aaBB,其与其他亲本豌豆杂交的F1的基因型为__B_,又因显性基因B存在时,会抑制豌豆素的产生所以F1中没有能产生豌豆素的植株.
(5)根据题意分析已知,基因A是通过控制酶A的合成来催化一种前体物转化为豌豆素的.而基因B-b本身并不直接表达性状,但基因B能抑制基因A的表达,如下图所示:
故答案为:
(1)AAbb aabb AABB
(2)7
(3)AABB 出现有豌豆素的植株(或有豌豆素的植株与无豌豆素的植株之比为1:3)AABb
(4)没有
(5)见图
解析
解:(1)由题意,可知有豌豆素植株的基因型为A_bb,其余均为无豌豆素植株,故纯种野生型豌豆植株的基因型为AAbb.组别Ⅰ中,突变品系1×野生型后代有豌豆素(A_bb),并且自交后代比例为3:1,因此确定F1的基因型是Aabb,则突变品系1的基因型为aabb.从组别Ⅲ可以看出,突变品系1和突变品系2杂交所得F1的基因型是AaBb,所以双亲(均不能产生豌豆素)的基因型是aabb、AABB,可判定突变品系2的基因型为AABB.
(2)第Ⅲ组的F1的基因型是AaBb,F1自交得F2的基因型有3×3=9,其中AAbb、Aabb能产生豌豆素,另外7种不能够产生.第Ⅰ组F2中产生豌豆素的豌豆的基因型是AAbb、
Aabb,第Ⅲ组F2中产生豌豆素的豌豆的基因型也是
AAbb、
Aabb,所以两组F2中产生豌豆素的豌豆的基因型相同的概率是
×
+
×
=
.
(3)突变品系2(AABB)×野生型(AAbb),F1基因型为AABb,F2中无豌豆素豌豆的基因型为AABB、
AABb.AABB的豌豆自交,后代全为无豌豆素的植株;而AABb的豌豆自交,后代出现有豌豆素的植株,并且有豌豆素的植株与无豌豆素植株之比为1:3.
(4)由于纯种亲本4的基因型与上表亲本均不同,所以其基因行为aaBB,其与其他亲本豌豆杂交的F1的基因型为__B_,又因显性基因B存在时,会抑制豌豆素的产生所以F1中没有能产生豌豆素的植株.
(5)根据题意分析已知,基因A是通过控制酶A的合成来催化一种前体物转化为豌豆素的.而基因B-b本身并不直接表达性状,但基因B能抑制基因A的表达,如下图所示:
故答案为:
(1)AAbb aabb AABB
(2)7
(3)AABB 出现有豌豆素的植株(或有豌豆素的植株与无豌豆素的植株之比为1:3)AABb
(4)没有
(5)见图
玉米籽粒的颜色有黄色、白色和紫色三种.为了解玉米籽粒颜色的遗传方式,研究者设置了以下6组杂交实验,实验结果如下.
(1)若第五组实验的F1籽粒颜色及比例为紫色:黄色:白色=12:3:1,据此推测玉米籽粒的颜色由______对等位基因控制,第五组中F1紫色籽粒的基因型有______种.第四组F1籽粒黄色与白色的比例应是______;第五组F1中所有黄色籽粒的玉米自交,后代中白色籽粒的比例应是______.
(2)若只研究黄色和白色玉米籽粒颜色的遗传,发现黄色基因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.如果F1表现型及比例为______,则说明T基因位于异常染色体上.
②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.该植株的出现可能是由于亲本中的______本减数分裂过程中______未分离造成的.
③若②中的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,那么以植株B为父本进行测交,后代的表现型及比例______,其中得到的染色体异常植株占______.激素b的受体Y血液分泌物aXZ细胞乙激素b细胞甲突触前膜神经末梢递质的受体.
正确答案
解:(1)若第五组实验紫色×紫色的F1籽粒颜色及比例为紫色:黄色:白色=12:3:1,则符合两对相对性状的杂交实验结果,即(9:3):3:1,因此可据此推测F1籽粒的颜色由2对等位基因控制,F1代基因型一共9种,其中紫色的基因型有6种、黄色的基因型有2种、白色的基因型有1种.第四组实验黄色×黄色的后代出现性状分离,说明亲本为杂合子,F1籽粒黄色与白色的比例应是3:1.第五组F1中黄色籽粒的玉米有两种,一种是纯合子占,另一种是单杂合子占
,它们分别自交后,后代中白色籽粒所占的比例是
×
=
.
(2)①已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用.如果T基因位于异常染色体上,则植株A(Tt)可以产生T、t两种精子和卵细胞,但是只有t精子可以完成授粉,所以其进行自交产生F1的基因型只有两种Tt和tt,表现型及比例为 黄色:白色=1:1.
②已知以植株A的T基因在异常染色体上,以植株A(Tt)为父本,正常的白色籽粒植株(tt)为母本杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株B(Ttt),则T必然来自父亲,所以可能是由于父本减数第一次分裂过程中含有T和t的同源染色体未分离造成的.
③若②中的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,则其可以产生的精子的类型及比例为T:tt:Tt:t=1:1:2:2,其中T不能完成受精,那么以植株B为父本(Ttt)与tt进行测交,产生的后代的基因型及比例是ttt:Ttt:tt=1:2:2,即后代的表现型及比例 黄色:白色=2:3,其中得到的染色体异常植株占.
故答案是:
(1)2 6 黄色:白色=3:1
(2)①黄色:白色=1:1
②父 同源染色体
③黄色:白色=2:3
解析
解:(1)若第五组实验紫色×紫色的F1籽粒颜色及比例为紫色:黄色:白色=12:3:1,则符合两对相对性状的杂交实验结果,即(9:3):3:1,因此可据此推测F1籽粒的颜色由2对等位基因控制,F1代基因型一共9种,其中紫色的基因型有6种、黄色的基因型有2种、白色的基因型有1种.第四组实验黄色×黄色的后代出现性状分离,说明亲本为杂合子,F1籽粒黄色与白色的比例应是3:1.第五组F1中黄色籽粒的玉米有两种,一种是纯合子占,另一种是单杂合子占
,它们分别自交后,后代中白色籽粒所占的比例是
×
=
.
(2)①已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用.如果T基因位于异常染色体上,则植株A(Tt)可以产生T、t两种精子和卵细胞,但是只有t精子可以完成授粉,所以其进行自交产生F1的基因型只有两种Tt和tt,表现型及比例为 黄色:白色=1:1.
②已知以植株A的T基因在异常染色体上,以植株A(Tt)为父本,正常的白色籽粒植株(tt)为母本杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株B(Ttt),则T必然来自父亲,所以可能是由于父本减数第一次分裂过程中含有T和t的同源染色体未分离造成的.
③若②中的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,则其可以产生的精子的类型及比例为T:tt:Tt:t=1:1:2:2,其中T不能完成受精,那么以植株B为父本(Ttt)与tt进行测交,产生的后代的基因型及比例是ttt:Ttt:tt=1:2:2,即后代的表现型及比例 黄色:白色=2:3,其中得到的染色体异常植株占.
故答案是:
(1)2 6 黄色:白色=3:1
(2)①黄色:白色=1:1
②父 同源染色体
③黄色:白色=2:3
有两个肉鸭品种--连城白鸭和白改鸭,羽色均为白色.研究人员以下表所示外貌特征的连城白鸭和白改鸭作为亲本进行杂交实验,过程及结果如图所示,请分析回答:
(1)表格所示亲本的外貌特征中有______对相对性状.F2中黑羽和灰羽:白羽约为______,因此鸭的羽色遗传符合______定律.
(2)研究人员假设一对等位基因控制黑色素合成(用符号B,b表示,B表示能合成黑色素),另一对等位基因促进黑色素在羽毛中的表达(用用R,r表示,r表示抑制黑色素在羽毛中的表达).上述杂交实验中连城白鸭的基因型为______,白改鸭的基因型为______,F2表现为不同于亲本的灰羽,这种变异来源于______,F2代中,白羽鸭的基因型为______,黑羽和灰羽鸭中杂合子的比例为______.
(3)研究人员发现F2黑羽:灰羽=1:2,他们假设R基因存在剂量效应,一个R基因表现为灰色,两个R基因表现为黑色,为了验证该假设,他们将F1灰羽鸭与亲本中的白改鸭进行杂交,观察统计杂交结果,并计算比例.
①若杂交结果为______,则假设成立.
②若杂交结果为______,则假设不成立.
正确答案
解:(1)由题意可知,表格所示亲本的外貌特征中有1对相对性状;F2中黑羽、灰羽:白羽约为9:7,符合自由组合定律性状分离比偏离现象,因此鸭的羽色遗传符合自由组合定律.
(2)由题意可知,B表示能合成黑色素,r表示抑制黑色素在羽毛中的表达,bbR、B_rr、bbrr表现为白色,F1 表现为灰色,基因型为BbRr,所以杂交实验中连城白鸭的基因型为BBrr,白改鸭的基因型为bbRR;F2表现为不同于亲本的灰羽,这种变异来源于基因重组,F2的基因型为B_R_:B_rr:bbR_:bbrr=9:3:3:1,白羽鸭的基因型为BBrr、Bbrr、bbRR、bbRr、bbrr;黑羽.灰羽鸭中只有BBRR是纯合子,其他是杂合子,因此杂合子的比例是.
(3)由题意可知,F1的基因型是BbRr,白改鸭的基因型为bbRR,BbRr×bbRR→BbRR:BbRr:bbRR:bbRr=1:1:1:1,若一个R基因表现为灰色,两个R基因表现为黑色
则杂交后代黑羽:灰羽:白羽=1:1:2;若R基因不存在存在剂量效应,则灰羽:白羽=1:1.
故答案为:
(1)1 9:7 基因的自由组合
(2)BBrr bbRR 基因重组 BBrr、Bbrr、bbRR、bbRr、bbrr
(3)黑羽:灰羽:白羽=1:1:2 灰羽:白羽=1:1
解析
解:(1)由题意可知,表格所示亲本的外貌特征中有1对相对性状;F2中黑羽、灰羽:白羽约为9:7,符合自由组合定律性状分离比偏离现象,因此鸭的羽色遗传符合自由组合定律.
(2)由题意可知,B表示能合成黑色素,r表示抑制黑色素在羽毛中的表达,bbR、B_rr、bbrr表现为白色,F1 表现为灰色,基因型为BbRr,所以杂交实验中连城白鸭的基因型为BBrr,白改鸭的基因型为bbRR;F2表现为不同于亲本的灰羽,这种变异来源于基因重组,F2的基因型为B_R_:B_rr:bbR_:bbrr=9:3:3:1,白羽鸭的基因型为BBrr、Bbrr、bbRR、bbRr、bbrr;黑羽.灰羽鸭中只有BBRR是纯合子,其他是杂合子,因此杂合子的比例是.
(3)由题意可知,F1的基因型是BbRr,白改鸭的基因型为bbRR,BbRr×bbRR→BbRR:BbRr:bbRR:bbRr=1:1:1:1,若一个R基因表现为灰色,两个R基因表现为黑色
则杂交后代黑羽:灰羽:白羽=1:1:2;若R基因不存在存在剂量效应,则灰羽:白羽=1:1.
故答案为:
(1)1 9:7 基因的自由组合
(2)BBrr bbRR 基因重组 BBrr、Bbrr、bbRR、bbRr、bbrr
(3)黑羽:灰羽:白羽=1:1:2 灰羽:白羽=1:1
某科研小组将携带R(抗倒伏基因)和A(抗虫基因)的豌豆染色体片段直接导入玉米体细胞,两种染色体片段可随机与玉米染色体融合形成杂交细胞,将杂交细胞筛选培育出既抗虫又抗倒伏的可育植株(F1),过程如图1.据图回答.
(1)杂交细胞在第一次有丝分裂中期时含有个A基因(不考虑变异),该杂交细胞发生的可遗传变异类型是______.
(2)若杂交植物同源染色体正常分离,则杂交植物在代植株首次出现性状分离,其中既抗虫又抗倒伏个体所占比例为______.
(3)若在一次实验中,上述豌豆的两个染色体片段插入了同一对同源染色体的两条染色体上,如图2所示,结果造成这对同源染色体因为差异太大而不能正常联会,该图所示的杂交细胞培育得到的个体能产生种配子,基因型分别是______.
(4)该科研小组在一次重复孟德尔的杂交试验时,偶然发现了一个罕见现象:选取的高茎(DD)豌豆植株与矮茎(dd)豌豆植株杂交,得到的F1全为高茎;其中有一棵F1植株自交得到的F2出现了高茎:矮茎=35:1的性状分离比.对此分离现象的可能解释如下:
由于受到某种因素的干扰,导致基因型是Dd的F1植株幼苗发育成为基因型是的四倍体植株,该四倍体植株产生的配子的基因型及比例为______.该四倍体植株自交时,由于受精时雌雄配子的结合是随机的,所以产生的F2出现了______种基因型,F2高茎中杂合体比例为______.
正确答案
解:(1)根据题干信息“两种染色质片段可随机与玉米染色质融合形成杂交细胞”可知,杂交细胞发生的是染色体结构变异(易位).
(2)F1相当于双杂合子,则该杂交植物在F2代首次出现性状分离,其中既抗虫又抗倒伏个体(A_B_)所占比例为×
=
.
(3)图2所示细胞中,左边这对同源染色体因为差异太大而不能正常联会,导致其产生以下4种基因型AB、RB、ARB、B的配子.
(4)高茎(DD)豌豆植株与矮茎(dd)豌豆植株杂交,得到的F1全为高茎Dd,由于受到某种因素的干扰,导致基因型是Dd的F1植株幼苗发育成为基因型是的四倍体植株DDdd,该四倍体植株产生的配子的基因型及比例为DD:Dd:dd=1:4:1,该四倍体植株自交时,由于受精时雌雄配子的结合是随机的,所以产生的F2出现了DDDD、DDDd、DDdd、Dddd、dddd5种基因型,其中dddd的概率为,所以×
=
,所以高茎占
,高茎纯合子DDDD也占
,所以F2高茎中杂合体比例为
.
故答案为:
(1)2 染色体变异(易位、染色体结构变异)
(2)F2
(3)4种 AB、RB、ARB、B
(4)DDdd DD:Dd:dd=1:4:1 5
解析
解:(1)根据题干信息“两种染色质片段可随机与玉米染色质融合形成杂交细胞”可知,杂交细胞发生的是染色体结构变异(易位).
(2)F1相当于双杂合子,则该杂交植物在F2代首次出现性状分离,其中既抗虫又抗倒伏个体(A_B_)所占比例为×
=
.
(3)图2所示细胞中,左边这对同源染色体因为差异太大而不能正常联会,导致其产生以下4种基因型AB、RB、ARB、B的配子.
(4)高茎(DD)豌豆植株与矮茎(dd)豌豆植株杂交,得到的F1全为高茎Dd,由于受到某种因素的干扰,导致基因型是Dd的F1植株幼苗发育成为基因型是的四倍体植株DDdd,该四倍体植株产生的配子的基因型及比例为DD:Dd:dd=1:4:1,该四倍体植株自交时,由于受精时雌雄配子的结合是随机的,所以产生的F2出现了DDDD、DDDd、DDdd、Dddd、dddd5种基因型,其中dddd的概率为,所以×
=
,所以高茎占
,高茎纯合子DDDD也占
,所以F2高茎中杂合体比例为
.
故答案为:
(1)2 染色体变异(易位、染色体结构变异)
(2)F2
(3)4种 AB、RB、ARB、B
(4)DDdd DD:Dd:dd=1:4:1 5
荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别是A、a和B、b表示.为探究荠菜果实形状的遗传规律,进行了杂交实验(如图).
(1)图中亲本基因型为______.根据F2表现型比例判断,荠菜果实形状的遗传遵P 三角形果实卵圆形果实循______.
(2)图中F2三角形果实荠菜中,部分个体无论自交多少代,其后代表现型仍然为三角形果实,这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为______.F1三角形果实______;还有部分个体自交后发生性状分离,它们的基因型是______.
(3)荠菜果实形状的相关基因a,b分别由基F2三角形果实卵圆形果实因A、B突变形成,基因A、B也可以突变成其他(301株)(20株)多种形式的等位基因,这体现了基因突变具有______的特点.自然选择可积累适应环境的突变,使种群的基因频率发生______,导致生物进化.
(4)现有3包基因型分别为AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子,由于标签丢失而无法区分.分别将三包荠菜种子和卵圆形果实种子种下,待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交,得到F1种子;将得到的F1种子分别种下,植株成熟后进行自交,得到F2种子;将F2种子种下,植株成熟后分别观察统计F2所有果实性状及比例.根据以上遗传规律,预测结果如下:
①如果______,则包内种子基因型为AABB;
②如果______,则包内种子基因型为AaBB;
③如果______,则包内种子基因型为aaBB.
正确答案
解:(1)荠菜的果实形成有三角形和卵圆形两种,该性状的遗传涉及两对等位基因,由题中F2中三角形与卵圆形植株的比例约为15:1,遵循自由组合定律,且卵圆形果实植株的基因型为aabb,三角形果实植株的基因型为A_B_,aaB_,A_bb,因此亲本基因型为AABB和aabb.
(2)F2三角形果实荠菜中,部分个体无论自交多少代,其后代表现型仍然为三角形果实,这样的个体的基因型特点是不同时具有a和b的个体自交的子代都是三角形的,有以下基因型:AABB、AABb
、AaBB
、aaBB
、AAbb
它们总共占总数的
,但是占15份三角形中的7份即
.F1三角形果实基因型为AaBb;基因型为Aabb和aaBb的三角型植物都是杂合体,自交后代性状发生分离.
(3)基因a,b分别由基因A、B突变形成,基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因,这体现了基因突变具有不定向性的特点.自然选择可积累适应环境的突变,使种群的基因频率发生定向改变,导致生物进化.
(4)基因型分别为AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子,要想确定每包种子的基因型,应让这些种子分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F1种子后再自交或测交.
实验步骤:
①分别将三包荸荠种子和卵圆形果实种子种下,待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交,得到F1种子
②将得到的F1种子分别种下,植株成熟后进行自交,得到F2种子
③将F2种子种下,植株成熟后分别观察统计F2所有果实性状及比例.
结果预测:
Ⅰ若F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=15:1,则包内种子基因型为AABB;
Ⅱ若F2植株上果实形状为三角形:卵圆形约=27:5,则包内种子基因型为AaBB;
Ⅲ若F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=3:1,则包内种子基因型为aaBB.
解:故答案为:
(1)AABB和aabb 基因的自由组合定律
(2) AaBb aaBb和Aabb
(3)不定向性 定向改变
(4)①F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=15:1
②F2植株上果实形状为三角形:卵圆形约=27:5
③F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=3:1
解析
解:(1)荠菜的果实形成有三角形和卵圆形两种,该性状的遗传涉及两对等位基因,由题中F2中三角形与卵圆形植株的比例约为15:1,遵循自由组合定律,且卵圆形果实植株的基因型为aabb,三角形果实植株的基因型为A_B_,aaB_,A_bb,因此亲本基因型为AABB和aabb.
(2)F2三角形果实荠菜中,部分个体无论自交多少代,其后代表现型仍然为三角形果实,这样的个体的基因型特点是不同时具有a和b的个体自交的子代都是三角形的,有以下基因型:AABB、AABb
、AaBB
、aaBB
、AAbb
它们总共占总数的
,但是占15份三角形中的7份即
.F1三角形果实基因型为AaBb;基因型为Aabb和aaBb的三角型植物都是杂合体,自交后代性状发生分离.
(3)基因a,b分别由基因A、B突变形成,基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因,这体现了基因突变具有不定向性的特点.自然选择可积累适应环境的突变,使种群的基因频率发生定向改变,导致生物进化.
(4)基因型分别为AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子,要想确定每包种子的基因型,应让这些种子分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F1种子后再自交或测交.
实验步骤:
①分别将三包荸荠种子和卵圆形果实种子种下,待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交,得到F1种子
②将得到的F1种子分别种下,植株成熟后进行自交,得到F2种子
③将F2种子种下,植株成熟后分别观察统计F2所有果实性状及比例.
结果预测:
Ⅰ若F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=15:1,则包内种子基因型为AABB;
Ⅱ若F2植株上果实形状为三角形:卵圆形约=27:5,则包内种子基因型为AaBB;
Ⅲ若F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=3:1,则包内种子基因型为aaBB.
解:故答案为:
(1)AABB和aabb 基因的自由组合定律
(2) AaBb aaBb和Aabb
(3)不定向性 定向改变
(4)①F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=15:1
②F2植株上果实形状为三角形:卵圆形约=27:5
③F2植株上果实形状为三角形:卵圆形=3:1
节瓜有全雌株(只有雌花)、全雄株(只有雄花)和正常株(雌花、雄花均有)等不同性别类型的植株,研究人员做了如图所示的实验.请回答问题:
(1)对实验一数据进行统计学分析,发现F2性状分离比接近于3:10:3,据此推测节瓜的性别类型由______对基因控制,其遗传方式符合基因的______定律.
(2)若第一对基因以A、a表示,第二对基因以B、b表示,第三对基因以C、c表示…,以此类推,则实验一F2正常株的基因型为______,其中纯合子的比例为______.实验二亲本正常株的基因型为______.
(3)为验证上述推测,分别将实验一F1正常株、实验二F1正常株与基因型为______的植株测交,实验一F1正常株测交结果应为______,实验二F1正常株测交结果应为______.
正确答案
解:(1)实验一全雌株与全雄株杂交,F1全正常株,F2代的分离比接近3:10:3,共16个组合,可见该节瓜的性别决定是由两对基因控制的,遵循基因的自由组合定律.
(2)由题意分析已知该节瓜的性别决定是由两对基因控制的,遵循基因的自由组合定律,且F1是双杂合子.若第一对基因以A、a表示,第二对基因以B、b表示,则F1正常株的基因型是AaBb.由F2代的性状分离比全雌株:正常株:全雄株=3:10:3可知正常株是双显性(9)和双隐性(1),全雌株、全雄株为单显性(3),所以F2正常株的基因型有:AABB、AABb、AaBB、AaBb、aabb,其中纯合子AABB、aabb占两份,故纯合子的比例为2÷10=.实验二中亲本为纯合全雌株(AAbb或aaBB)与正常株杂交,后代性状分离比为1:1,故亲本正常株有一对基因纯合,一对基因杂合,即亲本正常株的基因型为AABb或AaBB.
(3)设全雌株为aaB-,实验一F1正常株AaBb与基因型为 aabb的植株测交,子代为1AaBb(正常株):1aabb(正常株):1aaBb(全雌株):1Aabb(全雄株),即全雌株:正常株:全雄株=1:2:1.实验二F1正常株AaBB与基因型为 aabb的植株测交,子代为1AaBb(正常株):1aaBb(全雌株).如果设全雌株的基因型为A-bb,其结果是一样的.
故答案是:
(1)两(或“2”) 自由组合
(2)AABB、AABb、AaBB、AaBb、aabb(或“A_B_、aabb”)
AABb或AaBB
(3)aabb 全雌株:正常株:全雄株=1:2:1 全雌株:正常株=1:1
解析
解:(1)实验一全雌株与全雄株杂交,F1全正常株,F2代的分离比接近3:10:3,共16个组合,可见该节瓜的性别决定是由两对基因控制的,遵循基因的自由组合定律.
(2)由题意分析已知该节瓜的性别决定是由两对基因控制的,遵循基因的自由组合定律,且F1是双杂合子.若第一对基因以A、a表示,第二对基因以B、b表示,则F1正常株的基因型是AaBb.由F2代的性状分离比全雌株:正常株:全雄株=3:10:3可知正常株是双显性(9)和双隐性(1),全雌株、全雄株为单显性(3),所以F2正常株的基因型有:AABB、AABb、AaBB、AaBb、aabb,其中纯合子AABB、aabb占两份,故纯合子的比例为2÷10=.实验二中亲本为纯合全雌株(AAbb或aaBB)与正常株杂交,后代性状分离比为1:1,故亲本正常株有一对基因纯合,一对基因杂合,即亲本正常株的基因型为AABb或AaBB.
(3)设全雌株为aaB-,实验一F1正常株AaBb与基因型为 aabb的植株测交,子代为1AaBb(正常株):1aabb(正常株):1aaBb(全雌株):1Aabb(全雄株),即全雌株:正常株:全雄株=1:2:1.实验二F1正常株AaBB与基因型为 aabb的植株测交,子代为1AaBb(正常株):1aaBb(全雌株).如果设全雌株的基因型为A-bb,其结果是一样的.
故答案是:
(1)两(或“2”) 自由组合
(2)AABB、AABb、AaBB、AaBb、aabb(或“A_B_、aabb”)
AABb或AaBB
(3)aabb 全雌株:正常株:全雄株=1:2:1 全雌株:正常株=1:1
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