- 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
- 共13438题
某一单基因遗传病家庭,女儿患病,其父母和弟弟的表现型均正常.
①根据家族病史,母亲的基因型是______(用A、a表示);若弟弟与人群中表现型正常的女性结婚,其子女患该病的概率为______(假设人群中致病基因频率为,结果用分数表示).
②检测发现,正常人体中的一种多肽链(由146个氨基酸组成)在患者体内为仅含45个氨基酸的异常多肽链.异常多肽链产生的根本原因是______,由此导致正常mRNA第______位密码子变为终止密码子.
(2)某植物籽粒颜色是由三对独立遗传的基因共同决定的,其中基因型A_B_R_的籽粒红色,其余基因型的籽粒均无色.
①籽粒无色的纯合植株基因型有______种.
②将一红色籽粒植株甲与三株无色植株杂交,结果如表,该红色植株甲的基因型是______.
正确答案
解:(1)①父母和弟弟的表现型均正常,而女儿患病,所以该病为常染色体隐性遗传病,父母的基因型均为Aa;人群中致病基因(a)频率为,则A基因的频率为
,根据遗传平衡定律,AA的概率为
,Aa的概率为
,因此人群中表现型正常的女性为Aa的概率是
,正常弟弟的基因型及概率为
AA、
Aa,因此他们婚配后所生子女患病的概率为
.
②根据题意,患者体内氨基酸数目比正常人少,导致该现象出现的根本原因是指导该多肽合成的基因发生突变,导致翻译提前终止,患者体内多肽合成到45号氨基酸停止,说明基因突变导致第46位密码子变为终止密码子.
(2)①籽粒红色植株的基因型为A_B_R_,其余基因型的籽粒均无色;籽粒无色的纯合植株基因型有7种,即AABBrr、AAbbRR、aaBBRR、AAbbrr、aaBBrr、aabbRR、aabbrr.
②红色籽粒植株甲(A_B_R_)与AAbbrr杂交,后代红色籽粒与无色籽粒之比为1:1,说明其基因型为A_BBRr或A_BbRR;植株甲(A_B_R_)与aaBBrr杂交,后代红色籽粒与无色籽粒之比为1:3,说明其基因型为AaB_Rr.综合以上可知,植株甲的基因型为AaBBRr.
故答案为:
(1)①Aa ②基因突变 46
(2)①7 ②AaBBRr
解析
解:(1)①父母和弟弟的表现型均正常,而女儿患病,所以该病为常染色体隐性遗传病,父母的基因型均为Aa;人群中致病基因(a)频率为,则A基因的频率为
,根据遗传平衡定律,AA的概率为
,Aa的概率为
,因此人群中表现型正常的女性为Aa的概率是
,正常弟弟的基因型及概率为
AA、
Aa,因此他们婚配后所生子女患病的概率为
.
②根据题意,患者体内氨基酸数目比正常人少,导致该现象出现的根本原因是指导该多肽合成的基因发生突变,导致翻译提前终止,患者体内多肽合成到45号氨基酸停止,说明基因突变导致第46位密码子变为终止密码子.
(2)①籽粒红色植株的基因型为A_B_R_,其余基因型的籽粒均无色;籽粒无色的纯合植株基因型有7种,即AABBrr、AAbbRR、aaBBRR、AAbbrr、aaBBrr、aabbRR、aabbrr.
②红色籽粒植株甲(A_B_R_)与AAbbrr杂交,后代红色籽粒与无色籽粒之比为1:1,说明其基因型为A_BBRr或A_BbRR;植株甲(A_B_R_)与aaBBrr杂交,后代红色籽粒与无色籽粒之比为1:3,说明其基因型为AaB_Rr.综合以上可知,植株甲的基因型为AaBBRr.
故答案为:
(1)①Aa ②基因突变 46
(2)①7 ②AaBBRr
在水稻中,有芒(A)对无芒(a)为显性,抗病(R)对不抗病(r)为显性,用有芒抗病(AARR)和无芒不抗病(aarr)的两种水稻作亲本,培育无芒抗病的良种水稻供农民使用.用杂交育 种方法培育这一良种供农民使用至少需要4年时间.
(1)第1年对作为母本的水稻应该作______处理.这项工序应该在开花______(选填“前”或“后”)进行.
(2)第______年开始出现无芒抗病类型,它约占群体的比率为______;
(3)就抗病和不抗病这对相对性状而言,让F1自交三代,在自然情况下,R,r遗传因子在群体占的比例的变化是______.
A.R增大 B.r增大 C.R=r D.无法确定.
正确答案
解:(1)由于水稻是雌雄同株植物,所以第1年对作为母本的水稻应该做人工去雄处理.这项工序应该在开花前进行,以防止其自花传粉.
(2)让F1种子自交,获得F2种子,在F2种子中,无芒抗病类型为aaRR和aaRr,占群体的比例为.所以在第3年种植后开始出现无芒抗病类型.
(3)由于在自然情况下,不抗病的个体容易死亡,所以让F1自交三代,R基因频率增大.
故答案为:
(1)人工去雄 前
(2)3
(3)A
解析
解:(1)由于水稻是雌雄同株植物,所以第1年对作为母本的水稻应该做人工去雄处理.这项工序应该在开花前进行,以防止其自花传粉.
(2)让F1种子自交,获得F2种子,在F2种子中,无芒抗病类型为aaRR和aaRr,占群体的比例为.所以在第3年种植后开始出现无芒抗病类型.
(3)由于在自然情况下,不抗病的个体容易死亡,所以让F1自交三代,R基因频率增大.
故答案为:
(1)人工去雄 前
(2)3
(3)A
某种哺乳动物的毛色有三种情况:白色、灰色和黑色,其生化反应原理如图所示.基因A控制合成酶1,基因B控制合成酶2,基因b控制合成酶3.
基因a控制合成的蛋白质无酶1活性,基因a纯合后,甲物质(尿酸盐类)在体内过多积累,导致成体会有50%死亡.甲物质积累表现为黑色,丙物质积累表现为白色,丁物质积累表现为灰色.请回答:
(1)灰色该动物的基因型有______,黑色该动物的基因型______.
(2)如有两只该种动物杂交,后代成体中有白色、灰色和黑色个体,且比例为1:1:1,则杂交双亲的基因型组合可能为______.
(3)基因型为AaBb、AaBb个体杂交,后代成体的表现型及比例为______.
(4)根据以上内容并结合所学知识,说明性状与基因间的关系为:
①______;
②______.
正确答案
解:(1)由于基因A控制合成酶1,基因b控制合成酶3,所以灰色该动物的基因型有AAbb、Aabb.黑色是因为甲物质积累,即没有基因A指导合成的酶1,即基因型为aa_ _,所以黑色动物的基因型是aabb、aaBB、aaBb.
(2)如有两只该种动物杂交,后代成体中有白色、灰色和黑色个体,且比例为1:1:1,由于基因a纯合后,甲物质(尿酸盐类)在体内过多积累,导致成体会有50%死亡,所以杂交双亲的基因型组合可能为AaBb×aabb或Aabb×aaBb.
(3)基因型为AaBb、AaBb个体杂交,理论上后代的基因型及表现型为A_B_:A_bb:(aaB_+aabb)=9:3:4=白色:灰色:黑色,由于黑色中有50%的个体死亡,则后代个体表现型比例为白色:灰色:黑色=9:3:2.
(4)根据以上内容并结合所学知识,说明性状与基因间的关系为:基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状;一对相对性状可由多对等位基因共同控制.
故答案为:
(1)AAbb、Aabb aabb、aaBB、aaBb
(2)AaBb×aabb、Aabb×aaBb
(3)白色:灰色:黑色=9:3:2
(4)基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状 一对相对性状可由多对等位基因共同控制
解析
解:(1)由于基因A控制合成酶1,基因b控制合成酶3,所以灰色该动物的基因型有AAbb、Aabb.黑色是因为甲物质积累,即没有基因A指导合成的酶1,即基因型为aa_ _,所以黑色动物的基因型是aabb、aaBB、aaBb.
(2)如有两只该种动物杂交,后代成体中有白色、灰色和黑色个体,且比例为1:1:1,由于基因a纯合后,甲物质(尿酸盐类)在体内过多积累,导致成体会有50%死亡,所以杂交双亲的基因型组合可能为AaBb×aabb或Aabb×aaBb.
(3)基因型为AaBb、AaBb个体杂交,理论上后代的基因型及表现型为A_B_:A_bb:(aaB_+aabb)=9:3:4=白色:灰色:黑色,由于黑色中有50%的个体死亡,则后代个体表现型比例为白色:灰色:黑色=9:3:2.
(4)根据以上内容并结合所学知识,说明性状与基因间的关系为:基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状;一对相对性状可由多对等位基因共同控制.
故答案为:
(1)AAbb、Aabb aabb、aaBB、aaBb
(2)AaBb×aabb、Aabb×aaBb
(3)白色:灰色:黑色=9:3:2
(4)基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状 一对相对性状可由多对等位基因共同控制
生物体同一性状的不同表现类型,称为相对性状.请回答相关问题:
(1)豌豆种子的圆粒与皱粒是一对性对性状,皱粒性状形成的根本原因是DNA中插入了一段外来的碱基序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因,导致淀粉分支酶不能合成,使豌豆种子淀粉含量低而表现为皱粒.请回答:
①相对性状形成的根本原因是发生了______.
②上述实例体现了基因控制性状的途径是______;除这一途径外,基因控制生物性状的另一途径是______.
(2)某种植物的花色有白色、红色和紫色三种类型,下图表示该植物中两种相关色素的合成途径.请回答:
①该植物开红花个体的基因型是______.
②基因型为AaBb的植株自交,后代开紫花的个体占______.
③现有一纯合的白色植株,要检验该植株的基因型,应使之与纯合的______色植株杂交,若子代______,则纯合白色植株的基因型是______;若子代______,则纯合白色植株的基因型是______.
正确答案
解析(1)由题意可知,这一对相对性状产生的根本原因是基因突变;基因对性状的控制,a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,b基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状.上述实例体现了基因控制性状的途径是a.
(2)①要形成红色素,A和B必须同时存在,因此,该植物开红花个体的基因型是AABB、AABb、AaBB、AaBb.
②基因型为AaBb的植株自交,后代基因型为A_bb(开紫花)的个体占×
=
.
③现有一纯合的白色植株(aa__),其基因型可能是aabb或aaBB.要检验该植株的基因型,应使之与纯合的紫色植株(AAbb)杂交,若子代全开红花(A_B_),则纯合白色植株的基因型是aaBB;若子代全开紫花(aaB_),则纯合白色植株的基因型是aabb.
故答案为:
(1)①基因突变
②基因通过控制酶的合成控制代谢过程,从而控制生物的性状 基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
(2)①AABB、AABb、AaBB、AaBb
②
③紫 全开红花 aaBB 全开紫花 aabb(两种结果顺序可颠倒)
解析
解析(1)由题意可知,这一对相对性状产生的根本原因是基因突变;基因对性状的控制,a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,b基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状.上述实例体现了基因控制性状的途径是a.
(2)①要形成红色素,A和B必须同时存在,因此,该植物开红花个体的基因型是AABB、AABb、AaBB、AaBb.
②基因型为AaBb的植株自交,后代基因型为A_bb(开紫花)的个体占×
=
.
③现有一纯合的白色植株(aa__),其基因型可能是aabb或aaBB.要检验该植株的基因型,应使之与纯合的紫色植株(AAbb)杂交,若子代全开红花(A_B_),则纯合白色植株的基因型是aaBB;若子代全开紫花(aaB_),则纯合白色植株的基因型是aabb.
故答案为:
(1)①基因突变
②基因通过控制酶的合成控制代谢过程,从而控制生物的性状 基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
(2)①AABB、AABb、AaBB、AaBb
②
③紫 全开红花 aaBB 全开紫花 aabb(两种结果顺序可颠倒)
请分析并计算下列有关问题:
(1)某育种科学家在农田中发现一株大穗不抗病的小麦,自花受粉以后获得160颗种子,这些种子发育成的小麦有30株为大穗抗病,有X(X不等于0)株为小穗抗病,其余都染病.假定小麦穗的大小与抗病不抗病这两对相对性状是独立遗传的,请分析回答下列问题:
若将这30株大穗抗病的小麦作亲本自交得F1,在F1中选择大穗抗病的再自交,F2中能稳定遗传的大穗抗病小麦占F2中所有的大穗抗病小麦的比例是______.
(2)有一种遗传病是由X染色体上的显性基因控制的,这种病在男性中的发病率为7%,则在女性中的发病率为______.
(3)假设某大肠杆菌含14N(N的质量数为14,下同)的DNA的相对分子质量为a,若将其长期培养在含15N的培养基中便得到含15N的DNA,相对分子质量为b,现将含15N的DNA大肠杆菌再培养在14N的培养基中,子二代DNA的相对分子质量平均为______.
(4)果蝇黑身对灰身是一对相对性状,基因位于常染色体上.现有纯种灰身果蝇和纯种黑身果蝇杂交,F1全为灰身.F1自由交配产生F2.将F2中的灰身果蝇取出,让其自由交配,后代中灰身果蝇与黑身果蝇的比例为______.
(5)金鱼是由鲫鱼演化而成的观赏鱼类,金鱼的颜色有多种,由两对等位基因(A、a、B、b表示)控制,共有五种表现型,由浅到深依次为:白色、浅色、棕色、褐色、黑色(显性基因越多,颜色越深),尾的长短由一对等位基因(C、c控制),三对基因独立遗传,下表是科研小组利用三组亲本进行多次杂交后获得后代的统计结果:
若1组杂交组合中的棕色长尾亲本相互交配,后代生出浅色长尾个体的概率为______.
正确答案
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,大穗和不抗病为显性,假设大穗由A控制,不抗病由B控制,该大穗抗病植株的基因型为Aabb,又由题意可知,将一株大穗不抗病的小麦进行了连续三代的自交并淘汰小穗的类型,根据基因的分离规律,亲代中AA占,Aa占
,F1中AA=(
)÷(
)=
,Aa=
,F2中AA=(
)÷(
)=
.
(2)根据题意分析可知:由X染色体上的显性基因控制的遗传病中,男性的基因型为XAY,发病率为7%,说明A的频率为7%,则a的频率为1-7%=93%.女性正常为XaXa,概率为93%×93%=86.49%,所以在女性中的发病率为1-86.49%=13.51%.
(3)由于1个含有14N的DNA分子的相对分子质量为a,则每条链的相对分子质量为;1个含有15N的DNA分子的相对分子质量为b,则每条链的相对分子质量为
.复制2次得到子二代共4个DNA分子,这4个DNA分子共8条链,含有14N的每条链相对分子质量为
,含有15N的每条链的相对分子质量为
.这8条链,有2条是含有15N的,6条是含有14N的,因此总相对分子质量为
×2+
×6=3a+b.所以每个DNA的平均相对分子质量为
.
(4)将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交,F1全为灰身,说明灰身相对于黑身为显性性状(用A、a表示),则亲本的基因型为AA×aa,F1的基因型为Aa.用杂合的灰身雌雄果蝇(Aa)杂交,F1的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,则灰身果蝇中AA占、Aa占
,所以A基因占
、a基因占
.让F1的灰身果蝇自由交配,根据遗传平衡定律,其子代果蝇基因型及比例为AA:Aa:aa=(
):(
):(
)=4:4:1,所以后代中灰身和黑身果蝇的比例为8:1.
(5)根据组别2中长尾×长尾的后代出现短尾,说明长尾对短尾为显性.由于组别1的后代中,白色:浅色:棕色:褐色:黑色=1:4:6:4:1,长尾:短尾=1:1,所以其亲本中棕色长尾的基因型为AaBbCc.因此,1组杂交组合中的棕色长尾亲本相互交配,后代生出浅色长尾个体的概率为=
.
故答案为:
(1)
(2)13.51%
(3)
(4)8:1
(5)
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,大穗和不抗病为显性,假设大穗由A控制,不抗病由B控制,该大穗抗病植株的基因型为Aabb,又由题意可知,将一株大穗不抗病的小麦进行了连续三代的自交并淘汰小穗的类型,根据基因的分离规律,亲代中AA占,Aa占
,F1中AA=(
)÷(
)=
,Aa=
,F2中AA=(
)÷(
)=
.
(2)根据题意分析可知:由X染色体上的显性基因控制的遗传病中,男性的基因型为XAY,发病率为7%,说明A的频率为7%,则a的频率为1-7%=93%.女性正常为XaXa,概率为93%×93%=86.49%,所以在女性中的发病率为1-86.49%=13.51%.
(3)由于1个含有14N的DNA分子的相对分子质量为a,则每条链的相对分子质量为;1个含有15N的DNA分子的相对分子质量为b,则每条链的相对分子质量为
.复制2次得到子二代共4个DNA分子,这4个DNA分子共8条链,含有14N的每条链相对分子质量为
,含有15N的每条链的相对分子质量为
.这8条链,有2条是含有15N的,6条是含有14N的,因此总相对分子质量为
×2+
×6=3a+b.所以每个DNA的平均相对分子质量为
.
(4)将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交,F1全为灰身,说明灰身相对于黑身为显性性状(用A、a表示),则亲本的基因型为AA×aa,F1的基因型为Aa.用杂合的灰身雌雄果蝇(Aa)杂交,F1的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,则灰身果蝇中AA占、Aa占
,所以A基因占
、a基因占
.让F1的灰身果蝇自由交配,根据遗传平衡定律,其子代果蝇基因型及比例为AA:Aa:aa=(
):(
):(
)=4:4:1,所以后代中灰身和黑身果蝇的比例为8:1.
(5)根据组别2中长尾×长尾的后代出现短尾,说明长尾对短尾为显性.由于组别1的后代中,白色:浅色:棕色:褐色:黑色=1:4:6:4:1,长尾:短尾=1:1,所以其亲本中棕色长尾的基因型为AaBbCc.因此,1组杂交组合中的棕色长尾亲本相互交配,后代生出浅色长尾个体的概率为=
.
故答案为:
(1)
(2)13.51%
(3)
(4)8:1
(5)
豌豆(2n=14)是严格自花传粉植物.矮茎、白花和皱粒均为隐性突变性状,相关基因及其染色体关系如表所示,请分析回答问题:
(1)R基因能通过控制淀粉分支酶促进葡萄糖、蔗糖等合成淀粉,种子形状为圆粒,因此新鲜的______(圆粒豌豆/皱粒豌豆)口感更甜.本实例中,R基因通过控制酶的合成来控制______过程,进而控制性状.
(2)隐性突变基因1有三种类型(11、12、13),它们的表达产物与L基因的表达产物区别在于:
11、12、13基因在突变过程中均发生过碱基对的______,其中,12可能突变自上述基因中的______.12第376位以后无氨基酸,最可能的原因是基因突变导致mRNA上出现______
(3)野生型豌豆与矮茎、白花、皱粒豌豆杂交,子二代中表现型共有______种,其中杂合植株占______;若去除子二代的矮茎植株,子二代中L的基因频率为______.
(4)赤霉素具有促进节间伸长的作用,豌豆植株矮化的原因可能是由于1基因不能控制合成赤霉素造成的,相关实验设计如下:
①剪取等量高茎和矮茎豌豆植株的茎节,提取并测量茎节中赤霉素的含量.若矮茎豌豆茎节中______,说明上述推测合理.
②单独种植矮茎豌豆,幼苗期一半(甲)定期喷洒适量的赤霉素,一半(乙)不做处理.成株后测量平均株高.若______,说明上述推测合理.
正确答案
解:(1)由于R基因能通过控制淀粉分支酶促进葡萄糖、蔗糖等合成淀粉,种子形状为圆粒,因此新鲜的皱粒豌豆中葡萄糖、蔗糖含量较多,口感更甜.本实例中,R基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制性状.
(2)基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换.根据隐性突变基因1三种类型的表达产物与L基因的表达产物区别,可判断11、12、13基因在突变过程中均发生过碱基对的替换.其中,l2:第229位,丙氨酸→苏氨酸;缺少第376位以后的氨基酸,所以12可能突变自上述基因中的l1.12第376位以后无氨基酸,最可能的原因是基因突变导致mRNA上出现了终止密码子.
(3)由于野生型豌豆与矮茎、白花、皱粒豌豆杂交,共含3对相对性状,所以子二代中表现型共有2×2×2=8种,其中杂合植株占1-×
×
=
=
.若去除子二代的矮茎植株,子二代中L的基因频率为
.
(4)赤霉素具有促进节间伸长的作用,豌豆植株矮化的原因可能是由于1基因不能控制合成赤霉素造成的,相关实验设计如下:
①剪取等量高茎和矮茎豌豆植株的茎节,提取并测量茎节中赤霉素的含量.若矮茎豌豆茎节中不含赤霉素或赤霉素含量低,说明上述推测合理.
②单独种植矮茎豌豆,幼苗期一半(甲)定期喷洒适量的赤霉素,一半(乙)不做处理.成株后测量平均株高.若甲的平均株高大于乙的平均株高,说明上述推测合理.
故答案为:
(1)皱粒豌豆 代谢
(2)替换 l1 终止密码子
(3)8
(4)不含赤霉素(赤霉素含量低) 甲的平均株高大于乙的平均株高
解析
解:(1)由于R基因能通过控制淀粉分支酶促进葡萄糖、蔗糖等合成淀粉,种子形状为圆粒,因此新鲜的皱粒豌豆中葡萄糖、蔗糖含量较多,口感更甜.本实例中,R基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制性状.
(2)基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换.根据隐性突变基因1三种类型的表达产物与L基因的表达产物区别,可判断11、12、13基因在突变过程中均发生过碱基对的替换.其中,l2:第229位,丙氨酸→苏氨酸;缺少第376位以后的氨基酸,所以12可能突变自上述基因中的l1.12第376位以后无氨基酸,最可能的原因是基因突变导致mRNA上出现了终止密码子.
(3)由于野生型豌豆与矮茎、白花、皱粒豌豆杂交,共含3对相对性状,所以子二代中表现型共有2×2×2=8种,其中杂合植株占1-×
×
=
=
.若去除子二代的矮茎植株,子二代中L的基因频率为
.
(4)赤霉素具有促进节间伸长的作用,豌豆植株矮化的原因可能是由于1基因不能控制合成赤霉素造成的,相关实验设计如下:
①剪取等量高茎和矮茎豌豆植株的茎节,提取并测量茎节中赤霉素的含量.若矮茎豌豆茎节中不含赤霉素或赤霉素含量低,说明上述推测合理.
②单独种植矮茎豌豆,幼苗期一半(甲)定期喷洒适量的赤霉素,一半(乙)不做处理.成株后测量平均株高.若甲的平均株高大于乙的平均株高,说明上述推测合理.
故答案为:
(1)皱粒豌豆 代谢
(2)替换 l1 终止密码子
(3)8
(4)不含赤霉素(赤霉素含量低) 甲的平均株高大于乙的平均株高
玉米(2N=20)是雌雄同株的植物,顶生雄花序,侧生雎花序.已知玉米的高杆(D)对矮杆(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上.现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr),试根据图分析回答:
(1)玉米的等位基因R和r的遗传遵循______定律.欲将甲乙杂交,其具体做法是:______.
(2)将图1中F1代与另一玉米品种丙杂交,后代的表现型及其比例如图2所示,则丙的基因型为______丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是______.
(3)己知玉米的高杆植株易倒伏.为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种,按照图I中的程序得到F2代后,对植株进行______处理,选出表现型为______植株,通过多次自交并不断选择后获得所需的新品种.
(4)科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现:易感病植株存活率是; 高杆植株存活率是
;其它性状的植株存活率是I.据此得出上图I中F2成熟植株表现型有______种,比例为______.(不论顺序)
正确答案
解:(1)玉米的等位基因R和r的遗传遵循基因的分离定律.由于玉米是雌雄同株的植物,欲将甲乙杂交,其具体做法是:对雌雄花分别套袋处理,待花蕊成熟后,将甲(或乙)花粉撒在乙(或甲)的雌蕊上,再套上纸袋.
(2)根据以上分析可知,将图1中F1DdRr与另一玉米品种丙杂交,后代的表现型及其比例如图2所示,则丙的基因型为ddRr.丙ddRr测交,即ddRr×ddrr→ddRr:ddrr=1:1,故丙测交后代中与丙基因型相同的概率是.
(3)己知玉米的高杆植株易倒伏.为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种,按照图I中的程序得到F2代后,对植株进行病原体(感染)处理,选出表现型为矮杆(抗病).
(4)两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得到F1,F1的基因型是DdRr,F1自交得到F2,F2是D_R_(高杆抗病):ddR_(矮杆抗病):D_rr(高杆不抗病):ddrr(矮杆不抗病)=9:3:3:1.因为F2没有存活率为0的表现型,故F2成熟植株表现型种类不变,有4种.因为易感病植株存活率是; 高杆植株存活率是
;其它性状的植株存活率是1.所以,D_R_(高杆抗病):ddR_(矮杆抗病):D_rr(高杆不抗病):ddrr(矮杆不抗病)=9×
:3:3×
×
:1×
=12:6:2:1.
故答案为:
(1)基因的分离 对雌雄花分别套袋处理,待花蕊成熟后,将甲(或乙)花粉撒在乙(或甲)的雌蕊上,再套上纸袋
(2)ddRr
(3)病原体(感染) 矮杆(抗病)
(4)4 12:6:2:1
解析
解:(1)玉米的等位基因R和r的遗传遵循基因的分离定律.由于玉米是雌雄同株的植物,欲将甲乙杂交,其具体做法是:对雌雄花分别套袋处理,待花蕊成熟后,将甲(或乙)花粉撒在乙(或甲)的雌蕊上,再套上纸袋.
(2)根据以上分析可知,将图1中F1DdRr与另一玉米品种丙杂交,后代的表现型及其比例如图2所示,则丙的基因型为ddRr.丙ddRr测交,即ddRr×ddrr→ddRr:ddrr=1:1,故丙测交后代中与丙基因型相同的概率是.
(3)己知玉米的高杆植株易倒伏.为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种,按照图I中的程序得到F2代后,对植株进行病原体(感染)处理,选出表现型为矮杆(抗病).
(4)两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得到F1,F1的基因型是DdRr,F1自交得到F2,F2是D_R_(高杆抗病):ddR_(矮杆抗病):D_rr(高杆不抗病):ddrr(矮杆不抗病)=9:3:3:1.因为F2没有存活率为0的表现型,故F2成熟植株表现型种类不变,有4种.因为易感病植株存活率是; 高杆植株存活率是
;其它性状的植株存活率是1.所以,D_R_(高杆抗病):ddR_(矮杆抗病):D_rr(高杆不抗病):ddrr(矮杆不抗病)=9×
:3:3×
×
:1×
=12:6:2:1.
故答案为:
(1)基因的分离 对雌雄花分别套袋处理,待花蕊成熟后,将甲(或乙)花粉撒在乙(或甲)的雌蕊上,再套上纸袋
(2)ddRr
(3)病原体(感染) 矮杆(抗病)
(4)4 12:6:2:1
下表是豌豆四种杂交组合的实验统计数据:(设D、d表示株高的显隐性基因,R、r表示花颜色的显隐性基因)
(1)对于株高,根据第______或______组杂交结果,可判断______对______为显性;
对于花的颜色,根据第______或______组杂交结果,可判断______对______为显性.
(2)组合一中亲本的基因型:______×______;
组合二中亲本的基因型:______×______;
组合三中亲本的基因型:______×______;
组合四中亲本的基因型:______×______;
(3)组合二杂交所产生的后代中纯合的概率是______.
正确答案
解:(1)根据分析,高茎对矮茎为显性性状,红花对白花为显性性状.
(2)根据表中数据分析:组合一中,子代高茎:矮茎≈1:1,红花:白花≈3:1,结合亲本的表现型,故组合一为DdRr×ddRr;
组合二中,子代高茎:矮茎≈3:1,红花:白花≈1:1,结合亲本的表现型,故组合二为DdRr×Ddrr;
组合三中,子代全部高茎,红花:白花≈3:1,结合组合三亲本的表现型,故组合三为:DDRr×ddRr;
组合四中,子代高茎:矮茎≈3:1,红花:白花≈3:1,结合组合四亲本的表现型,故组合四为:DdRr×DdRr.
(3)组合二DdRr×Ddrr杂交所产生的后代中纯合的概率是=
.
故答案为:
(1)二、四 三 高茎 矮茎 一 四 红花 白花
(2)DdRr×ddRr DdRr×Ddrr DDRr×ddRr
(3)
解析
解:(1)根据分析,高茎对矮茎为显性性状,红花对白花为显性性状.
(2)根据表中数据分析:组合一中,子代高茎:矮茎≈1:1,红花:白花≈3:1,结合亲本的表现型,故组合一为DdRr×ddRr;
组合二中,子代高茎:矮茎≈3:1,红花:白花≈1:1,结合亲本的表现型,故组合二为DdRr×Ddrr;
组合三中,子代全部高茎,红花:白花≈3:1,结合组合三亲本的表现型,故组合三为:DDRr×ddRr;
组合四中,子代高茎:矮茎≈3:1,红花:白花≈3:1,结合组合四亲本的表现型,故组合四为:DdRr×DdRr.
(3)组合二DdRr×Ddrr杂交所产生的后代中纯合的概率是=
.
故答案为:
(1)二、四 三 高茎 矮茎 一 四 红花 白花
(2)DdRr×ddRr DdRr×Ddrr DDRr×ddRr
(3)
玉米是二倍体,体细胞中有20条染色体(无性染色体).控制粒色的基因(A/a)位于一对同源染色体上,控制玉米抗病特性的基因(B/b)位于另一对同源染色体(5号染色体)上;纯种黄粒抗病植株和纯种紫粒不抗病植株杂交所得F1表现为黄粒抗病.请分析回答:
(1)要测定玉米基因组的全部DNA序列,需要测定______条染色体.这两对性状中的显性性状分别是______,这两对基因遵循的遗传定律是______.
(2)在F2中,黄粒抗病植株的基因型有______种,紫粒抗病的植株中纯合子所占比例是______.紫粒抗病植株自由交配所得后代中,纯合子所占比例是______.
(3)现有基因型为BBb的三体玉米植株,能产生基因型为BB、Bb、B、b的4种配子,若染色体数异常的配子(BB、Bb)中雄配子不能参与受精作用,其他配子均能参与受精作用,则三体抗病玉米植株(BBb)自交的子代中不抗病植株所占比例是______.
正确答案
解:(1)玉米是二倍体,体细胞中有20条染色体(无性染色体),要测定玉米基因组的全部DNA序列,需要测定10条染色体.纯种黄粒抗病植株和纯种紫粒不抗病植株杂交所得F1表现为黄粒抗病,故这两对性状中的显性性状分别是黄粒、抗病.控制粒色的基因(A/a)位于一对同源染色体上,控制玉米抗病特性的基因(B/b)位于另一对同源染色体(5号染色体)上,因此这两对基因遵循的遗传定律是基因的自由组合定律.
(2)在F2中,黄粒抗病植株的基因型有4种,分别是AABB、AABb、AaBB、AaBb,紫粒抗病的植株(aaB-)中纯合子aaBB所占比例是.紫粒抗病植株(aaB-)中aaBB占
,aaBb占
,则B的基因频率为
,b的基因频率为
.因此紫粒抗病植株自由交配所得后代中,纯合子所占比例是BB+bb=
×
+
×
=
.
(3)据此推断,让该三体抗病玉米(BBb)自交,其产生的卵细胞有BB、Bb、B、b,其比例为 1:2:2:1,精子有B、b,其比例为 2:1;故子代中非抗病玉米所占比例为bb=×
=
.
故答案为:
(1)10 黄粒、抗病 基因的自由组合定律
(2)4
(3)
解析
解:(1)玉米是二倍体,体细胞中有20条染色体(无性染色体),要测定玉米基因组的全部DNA序列,需要测定10条染色体.纯种黄粒抗病植株和纯种紫粒不抗病植株杂交所得F1表现为黄粒抗病,故这两对性状中的显性性状分别是黄粒、抗病.控制粒色的基因(A/a)位于一对同源染色体上,控制玉米抗病特性的基因(B/b)位于另一对同源染色体(5号染色体)上,因此这两对基因遵循的遗传定律是基因的自由组合定律.
(2)在F2中,黄粒抗病植株的基因型有4种,分别是AABB、AABb、AaBB、AaBb,紫粒抗病的植株(aaB-)中纯合子aaBB所占比例是.紫粒抗病植株(aaB-)中aaBB占
,aaBb占
,则B的基因频率为
,b的基因频率为
.因此紫粒抗病植株自由交配所得后代中,纯合子所占比例是BB+bb=
×
+
×
=
.
(3)据此推断,让该三体抗病玉米(BBb)自交,其产生的卵细胞有BB、Bb、B、b,其比例为 1:2:2:1,精子有B、b,其比例为 2:1;故子代中非抗病玉米所占比例为bb=×
=
.
故答案为:
(1)10 黄粒、抗病 基因的自由组合定律
(2)4
(3)
玉米非糯性基因(A)对糯性基因(a)是显性,植株紫色基因(B) 对植株绿色基因(b)是显性,这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上.玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色,糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色.现有非糯性紫株、非糯性绿株和糯性紫株三个纯种品系供实验选择.请回答:
(1)若采用花粉鉴定法验证基因分离定律,应选择非糯性紫株与______杂交.如果用碘液处理F2代所有花粉,则显微镜下观察到花粉颜色及比例为______.
(2)若验证基因的自由组合定律,则两亲本基因型为______,并且在花期进行套袋和______等操作.如果筛选糯性绿株品系需在第______年选择糯性籽粒留种,下一年选择______自交留种即可.
(3)当用X射线照射亲本中非糯性紫株玉米花粉并授于非糯性绿株的个体上,发现在F1代734株中有2株为绿色.经细胞学的检查表明,这是由于第6号染色体载有紫色基因(B)区段缺失导致的.已知第6号染色体区段缺失的雌、雄配子可育,而缺失纯合体(两条同源染色体均缺失相同片段)致死.
①请在下图中选择恰当的基因位点标出F1代绿株的基因组成.
若在幼嫩花药中观察上图染色体现象,应选择处于______分裂的______期细胞.
②在做细胞学的检査之前,有人认为F1代出现绿株的原因是:经X射线照射的少 数花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),导致F1代绿苗产生.某同学设计了以下杂交实验,探究X射线照射花粉产生的变异类型.
实验步骤:
第一步:选F1代绿色植株与亲本中的______杂交,得到种子(F2代);
第二步:F2代植株的自交,得到种子(F3代);
第三步:观察并记录F3代植株颜色及比例.
结果预测及结论:
若F3代植株的紫色:绿色为______,说明花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),没有发生第6染色体载有紫色基因(B)的区段缺失.
若F3代植株的紫色:绿色为______,说明花粉中第6染色体载有紫色基因(B)的区段缺失.
正确答案
解:(1)由于玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色,糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色,所以采用花粉鉴定法验证基因分离定律,只能选择非糯性紫株与糯性紫株杂交.F2代所有花粉中,非糯性基因(A)和糯性基因(a)为1:1,所以用碘液处理F2代所有花粉,则显微镜下观察到花粉颜色及比例为蓝色:棕色=1:1.
(2)若验证基因的自由组合定律,则应选择非糯性绿株和糯性紫株两个纯种品系进行杂交,其基因型为AAbb和aaBB.在杂交实验过程中,要在花期进行套袋和人工授粉.由于玉米是一年生植物,所以要筛选糯性绿株品系需在第二年选择糯性籽粒留种,下一年选择绿株自交留种即可得到纯合的糯性绿株品系.
(3)①由于第6号染色体载有紫色基因(B)区段缺失导致F1代出现2株绿色玉米,所以F1代绿株的基因组成bb,如答案图所示.同源染色体配对发生在减数第一次分裂的联会时期,即前期,所以要在幼嫩花药中观察上图染色体现象,应选择处于减数第一次分裂的前期细胞进行观察.
②要探究X射线照射花粉产生的变异类型,需要选F1代绿色植株与亲本中的紫株杂交,得到种子(F2代);将F2代植株的自交,得到种子(F3代).如果F3代植株的紫色:绿色为3:1,则说明花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),没有发生第6染色体载有紫色基因(B)的区段缺失;如果F3代植株的紫色:绿色为6:1,则说明花粉中第6染色体载有紫色基因(B)的区段缺失.
故答案为:
(1)糯性紫株 蓝色:棕色=1:1
(2)AAbb、aaBB 人工授粉 二 绿株
(3)①见下图:减数第一次 前 ②紫株 3:1 6:1
解析
解:(1)由于玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色,糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色,所以采用花粉鉴定法验证基因分离定律,只能选择非糯性紫株与糯性紫株杂交.F2代所有花粉中,非糯性基因(A)和糯性基因(a)为1:1,所以用碘液处理F2代所有花粉,则显微镜下观察到花粉颜色及比例为蓝色:棕色=1:1.
(2)若验证基因的自由组合定律,则应选择非糯性绿株和糯性紫株两个纯种品系进行杂交,其基因型为AAbb和aaBB.在杂交实验过程中,要在花期进行套袋和人工授粉.由于玉米是一年生植物,所以要筛选糯性绿株品系需在第二年选择糯性籽粒留种,下一年选择绿株自交留种即可得到纯合的糯性绿株品系.
(3)①由于第6号染色体载有紫色基因(B)区段缺失导致F1代出现2株绿色玉米,所以F1代绿株的基因组成bb,如答案图所示.同源染色体配对发生在减数第一次分裂的联会时期,即前期,所以要在幼嫩花药中观察上图染色体现象,应选择处于减数第一次分裂的前期细胞进行观察.
②要探究X射线照射花粉产生的变异类型,需要选F1代绿色植株与亲本中的紫株杂交,得到种子(F2代);将F2代植株的自交,得到种子(F3代).如果F3代植株的紫色:绿色为3:1,则说明花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),没有发生第6染色体载有紫色基因(B)的区段缺失;如果F3代植株的紫色:绿色为6:1,则说明花粉中第6染色体载有紫色基因(B)的区段缺失.
故答案为:
(1)糯性紫株 蓝色:棕色=1:1
(2)AAbb、aaBB 人工授粉 二 绿株
(3)①见下图:减数第一次 前 ②紫株 3:1 6:1
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