- 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
- 共13438题
肥胖与遗传密切相关,是影响人类健康的重要因素之一.
(1)某肥胖基因发现于一突变系肥胖小鼠,人们对该基因进行了相关研究.
①为确定其遗传方式,进行了杂交实验,根据实验结果与结论完成以下内容.
实验材料:______与纯合肥胖小鼠进行正交和反交.
实验结果:子一代表现型均正常;结论:遗传方式为______.
②小鼠肥胖是由于正常基因的编码链(转录链的互补链)部分序列“ ”中的一个C被______替换,突变为决定终止密码(UAA或UGA或UAG)的序列,导致该激素不能正常合成,这种突变______(填“能”或“不能”)使基因的转录终止.
③在人类肥胖症研究中发现,许多人能正常分泌该类激素却仍患肥胖症,其原因是靶细胞缺乏相应的______.
(2)目前认为,人的体重主要受多基因遗传的控制.假如一对夫妇的基因型均为AaBb(A、B基因使体重增加的作用相同且具累加效应,两对基因独立遗传),从遗传角度分析,其子女体重超过父母的基因型有______种,体重低于父母的概率是______.与父母体重相同的基因型除AaBb外,还有______基因型.
(3)有学者认为,利于脂肪积累的基因由于适应早期人类食物缺乏而得以保留并遗传到现代,表明______决定生物进化的方向.在这些基因的频率未明显改变的情况下,随着营养条件改善,肥胖发生率明显增高,说明肥胖是______共同作用的结果.
正确答案
解:(1)①由题意知,该实验的目的是研究某肥胖基因的遗传方式,实验结果是子一代表现型均正常,结论是该遗传方式是常染色体隐性遗传,因此实验材料应该是选择纯合肥胖小鼠和纯合正常小鼠,交配方式是应该是正交和反交.
②由题意知,正常基因的编码链的碱基序列是“CTCCGA”,则转录的模板链的碱基序列是“GAGGCT”,转录形成的mRNA的碱基序列是“CUCCGA”,发生基因突变后,突变为终止密码子(UAA或UGA或UAG)即mRNA中“CUCCGA”→“CUCUGA”,则突变后的模板链的碱基序列是“GAGACT”,因此突变后的基因的编码链的碱基序列是“CTCTGA”;这种突变不能是基因的转录过程终止,但可以是翻译过程终止.
③由于许多人能正常分泌该类激素却仍患肥胖症,说明不缺激素,而是靶细胞缺乏相应的受体.
(2)根据A、B基因使体重增加的作用相同且具累加效应,两对基因独立遗传,所以显性基因越多,体重越大.由于如一对夫妇的基因型均为AaBb,含有两个显性基因,且其遗传遵循基因的自由组合定律,所以其子女体重超过父母的概率是(1AABB、2AaBB、2AABb);体重等于父母的基因型为aaBB、AAbb.
(3)由于利于脂肪积累的基因由于适应早期人类食物缺乏而得以保留并遗传到现代,说明自然选择决定生物进化的方向,是环境因素与基因共同作用的结果.
故答案为:
(1)①纯合正常小鼠 常染色体隐性遗传
②T 不能
③受体
(2)3 AAbb aaBB
(3)自然选择 环境因素与基因
解析
解:(1)①由题意知,该实验的目的是研究某肥胖基因的遗传方式,实验结果是子一代表现型均正常,结论是该遗传方式是常染色体隐性遗传,因此实验材料应该是选择纯合肥胖小鼠和纯合正常小鼠,交配方式是应该是正交和反交.
②由题意知,正常基因的编码链的碱基序列是“CTCCGA”,则转录的模板链的碱基序列是“GAGGCT”,转录形成的mRNA的碱基序列是“CUCCGA”,发生基因突变后,突变为终止密码子(UAA或UGA或UAG)即mRNA中“CUCCGA”→“CUCUGA”,则突变后的模板链的碱基序列是“GAGACT”,因此突变后的基因的编码链的碱基序列是“CTCTGA”;这种突变不能是基因的转录过程终止,但可以是翻译过程终止.
③由于许多人能正常分泌该类激素却仍患肥胖症,说明不缺激素,而是靶细胞缺乏相应的受体.
(2)根据A、B基因使体重增加的作用相同且具累加效应,两对基因独立遗传,所以显性基因越多,体重越大.由于如一对夫妇的基因型均为AaBb,含有两个显性基因,且其遗传遵循基因的自由组合定律,所以其子女体重超过父母的概率是(1AABB、2AaBB、2AABb);体重等于父母的基因型为aaBB、AAbb.
(3)由于利于脂肪积累的基因由于适应早期人类食物缺乏而得以保留并遗传到现代,说明自然选择决定生物进化的方向,是环境因素与基因共同作用的结果.
故答案为:
(1)①纯合正常小鼠 常染色体隐性遗传
②T 不能
③受体
(2)3 AAbb aaBB
(3)自然选择 环境因素与基因
如表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数目:
(1)上述两对相对性状中,显性性状为______、______.
(2)写出每一杂交组合中两个亲本的基因型,以A和a分别表示抗性的显隐性基因,B和b表示种皮颜色的显隐性基因.
一.______×______
二.______×______
三.______×______.
正确答案
解:(1)就抗病和感病而言,组合三中亲本均为感病,子代有抗病和感病,则感病是显性性状,抗病是隐性性状.就红种皮和白种皮而言,组合一中亲本均为红种皮,子代有红种皮和白种皮,则红种皮是显性性状,白种皮是隐性性状.
(2)组合一子代感病:抗病=1:1,红种皮:白种皮=3:1,则亲本基因型是aaBb和AaBb;
组合二子代感病:抗病=1:1,红种皮:白种皮=1:1,则亲本基因型是aaBb和Aabb;
组合三子代感病:抗病=3:1,红种皮:白种皮=1:1,则亲本基因型是AaBb和Aabb.
故答案为:
(1)感病 红种皮
(2)aaBb、AaBb aaBb、Aabb AaBb、Aabb
解析
解:(1)就抗病和感病而言,组合三中亲本均为感病,子代有抗病和感病,则感病是显性性状,抗病是隐性性状.就红种皮和白种皮而言,组合一中亲本均为红种皮,子代有红种皮和白种皮,则红种皮是显性性状,白种皮是隐性性状.
(2)组合一子代感病:抗病=1:1,红种皮:白种皮=3:1,则亲本基因型是aaBb和AaBb;
组合二子代感病:抗病=1:1,红种皮:白种皮=1:1,则亲本基因型是aaBb和Aabb;
组合三子代感病:抗病=3:1,红种皮:白种皮=1:1,则亲本基因型是AaBb和Aabb.
故答案为:
(1)感病 红种皮
(2)aaBb、AaBb aaBb、Aabb AaBb、Aabb
某二倍体高等植物的花瓣有两对较为明显的相对性状,其中花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型AA的植株表现为大花瓣,Aa的为小花瓣,aa的无花瓣.花瓣的颜色由两对等位基因(B和b、C和c)控制,B基因控制色素合成(B:出现色素,BB和Bb的效应相同),该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅;另一基因与细胞液的酸碱性有关.其基因型与表现型的对应关系见表.
现有一个种群,其中基因型为AaBbCc的植株M若干株,基因型为aabbcc的植株N若干株,其他基因型的植株若干株.不考虑基因突变、交叉互换和染色体畸变,回答以下问题:
(1)该植物种群内,共有______种表现型.
(2)推测C基因控制合成的蛋白质可能位于______膜上.
(3)纯合白色植株和纯合红色植株作亲本杂交,子一代全部是粉红色植株.该杂交亲本的基因型组合是______.
(4)若三对等位基因位于三对同源染色体上,则:M与N杂交,F1中红花小花瓣植株占______.M自交后代的红花大花瓣植株中的杂合子占______.若用M植株的花药离体培养进行单倍体育种,获得植株中白色大花瓣的占______.
(5)若植株M体细胞内该三对基因在染色体上的分布如图1所示,则M与N杂交后代中表现型及比例为______.
(6)若植株M体细胞内该三对基因在染色体上的分布如图2所示,请用遗传图解表示M自交后代的情况.
______.
正确答案
解:(1)根据题意可知,基因型AA的植株表现为大花瓣,Aa的为小花瓣,aa的无花瓣;花瓣的颜色有粉红色B_Cc,红色B_cc,白色B_CC、bb__.因此该植物种群内,共有7种表现型,分别是粉红色大花瓣、粉红色小花瓣、红色大花瓣、红色小花瓣、白色大花瓣、白色小花瓣、无花瓣.
(2)根据题干中“另一基因(C)与细胞液的酸碱性有关”推,测C基因控制合成的蛋白质可能位于液泡膜上.
(3)纯合白色植株(AABBCC、AAbbCC、AAbbcc)和纯合红色植株(AABBcc)作亲本杂交,子一代全部是粉红色植株(AAB_Cc),故可以排除AAbbcc的白色植株.因此该杂交亲本的基因型组合是AABBCC×AABBcc或AAbbCC×AABBcc.
(4)若三对等位基因位于三对同源染色体上,则:M(AaBbCc)与N(aabbcc)杂交,F1中红花小花瓣植株AaB_cc占×
×
=
.M(AaBbCc)自交后代的红花大花瓣植株AAB_cc中的杂合子占
.若用M植株(AaBbCc)的花药离体培养进行单倍体育种,获得植株中白色大花瓣(AABBCC、AAbbCC、AAbbcc)的占
+
+
=
.
(5)若植株M体细胞内该三对基因在染色体上的分布如图1所示,则M(AaBbCc)与N(aabbcc)杂交后代为白色小花瓣AabbCc:白色小花瓣Aabbcc:无瓣无色aaBbCc:无瓣无色aaBbcc=1:1:1:1,因此白色小花瓣:无瓣无色(无瓣)=1:1.
(6)若植株M体细胞内该三对基因在染色体上的分布如图2所示,M(AaBbCc)的配子有两种Abc:aBC=1:1,用遗传图解表示M自交后代的情况,具体见答案.
故答案为:
(1)7
(2)液泡
(3)AABBCC×AABBcc或AAbbCC×AABBcc
(4)
(5)白色小花瓣:无瓣无色(无瓣)=1:1
(6)
解析
解:(1)根据题意可知,基因型AA的植株表现为大花瓣,Aa的为小花瓣,aa的无花瓣;花瓣的颜色有粉红色B_Cc,红色B_cc,白色B_CC、bb__.因此该植物种群内,共有7种表现型,分别是粉红色大花瓣、粉红色小花瓣、红色大花瓣、红色小花瓣、白色大花瓣、白色小花瓣、无花瓣.
(2)根据题干中“另一基因(C)与细胞液的酸碱性有关”推,测C基因控制合成的蛋白质可能位于液泡膜上.
(3)纯合白色植株(AABBCC、AAbbCC、AAbbcc)和纯合红色植株(AABBcc)作亲本杂交,子一代全部是粉红色植株(AAB_Cc),故可以排除AAbbcc的白色植株.因此该杂交亲本的基因型组合是AABBCC×AABBcc或AAbbCC×AABBcc.
(4)若三对等位基因位于三对同源染色体上,则:M(AaBbCc)与N(aabbcc)杂交,F1中红花小花瓣植株AaB_cc占×
×
=
.M(AaBbCc)自交后代的红花大花瓣植株AAB_cc中的杂合子占
.若用M植株(AaBbCc)的花药离体培养进行单倍体育种,获得植株中白色大花瓣(AABBCC、AAbbCC、AAbbcc)的占
+
+
=
.
(5)若植株M体细胞内该三对基因在染色体上的分布如图1所示,则M(AaBbCc)与N(aabbcc)杂交后代为白色小花瓣AabbCc:白色小花瓣Aabbcc:无瓣无色aaBbCc:无瓣无色aaBbcc=1:1:1:1,因此白色小花瓣:无瓣无色(无瓣)=1:1.
(6)若植株M体细胞内该三对基因在染色体上的分布如图2所示,M(AaBbCc)的配子有两种Abc:aBC=1:1,用遗传图解表示M自交后代的情况,具体见答案.
故答案为:
(1)7
(2)液泡
(3)AABBCC×AABBcc或AAbbCC×AABBcc
(4)
(5)白色小花瓣:无瓣无色(无瓣)=1:1
(6)
豌豆(2N=14)种子的子叶有黄色(Y)和绿色(y),种子形状有圆粒(R)和皱粒(r)这两对相对性状,且控制这两对性状的基因独立遗传,请回答:
(1)若要研究豌豆的基因组计划,需要测定______条染色体上DNA的碱基序列.
(2)通过一定处理让豌豆成为三倍体植株,该豌豆不可育的原因是______,但三倍体植株可以通过______技术产生大量的后代.
(3)用X射线照射后,r基因中一小段碱基序列发生变化,使豌豆形状又转变为圆粒,这种变异属于可遗传变异中的______.
(4)圆粒杂合豌豆作为亲本连续自交2代,每代都淘汰皱粒豌豆,则F2代圆粒豌豆中杂合子占______.
(5)染色体变异导致R基因所在的染色体整条缺失,如果是同源染色体中的一条染色体缺失还可以成活且产生种子,如果两条染色体都缺失将不能成活,现有YyOR(O表示该染色体缺失)与yyOr杂交,F1中y基因频率为______,F2中黄色种子占______,绿色圆粒种子占______.
正确答案
解:(1)豌豆是雌雄同株的植物,其体细胞中染色体为2N=14条,所以要研究豌豆的基因组计划,只需要测定7条染色体上DNA的碱基序列.
(2)三倍体豌豆植株在减数分裂过程中,同源染色体联会紊乱,不能产生正常的配子,所以不可育,但三倍体植株可以通过植物组织培养技术等无性生殖的方式产生大量的后代.
(3)用X射线照射后,r基因中一小段碱基序列发生变化,使豌豆形状又转变为圆粒,说明其基因结构发生了改变,变成其等位基因R,这种变异属于可遗传变异中的基因突变.
(4)圆粒杂合豌豆Rr自交后代的基因型有RR、Rr、rr,比例为1:2:1.淘汰皱粒豌豆后,RR占,Rr占
.再自交,后代RR占
×1+
×
=
,Rr占
=
.因此,F2代圆粒豌豆(RR、Rr)中杂合子Rr占
.
(5)YyOR和yyOr杂交,F1中Y、y的基因频率不变,所以y基因频率为75%.由于Yy×yy的后代Yy:yy=1:1,所以F2中黄色种子占.由于OR×Or的后代中基因型为OO(死亡)、OR、Or、Rr,其中圆粒种子占
,所以F2中绿色圆粒种子占
×
=
.
故答案为:
(1)7
(2)减数分裂过程中同源染色体联会紊乱 植物组织培养
(3)基因突变
(4)
(5)75%
解析
解:(1)豌豆是雌雄同株的植物,其体细胞中染色体为2N=14条,所以要研究豌豆的基因组计划,只需要测定7条染色体上DNA的碱基序列.
(2)三倍体豌豆植株在减数分裂过程中,同源染色体联会紊乱,不能产生正常的配子,所以不可育,但三倍体植株可以通过植物组织培养技术等无性生殖的方式产生大量的后代.
(3)用X射线照射后,r基因中一小段碱基序列发生变化,使豌豆形状又转变为圆粒,说明其基因结构发生了改变,变成其等位基因R,这种变异属于可遗传变异中的基因突变.
(4)圆粒杂合豌豆Rr自交后代的基因型有RR、Rr、rr,比例为1:2:1.淘汰皱粒豌豆后,RR占,Rr占
.再自交,后代RR占
×1+
×
=
,Rr占
=
.因此,F2代圆粒豌豆(RR、Rr)中杂合子Rr占
.
(5)YyOR和yyOr杂交,F1中Y、y的基因频率不变,所以y基因频率为75%.由于Yy×yy的后代Yy:yy=1:1,所以F2中黄色种子占.由于OR×Or的后代中基因型为OO(死亡)、OR、Or、Rr,其中圆粒种子占
,所以F2中绿色圆粒种子占
×
=
.
故答案为:
(1)7
(2)减数分裂过程中同源染色体联会紊乱 植物组织培养
(3)基因突变
(4)
(5)75%
已知小麦的抗旱性和多颗粒均属显性遗传,且两对控制基因独立遗传.现有纯合的旱敏多颗粒、纯合的抗旱少颗粒、杂合抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)小麦品种.请回答下列问题:
(1)纯合的旱敏多颗粒植株与纯合的抗旱少颗粒植株杂交,F1自交:
①F2中表现为抗旱多颗粒小麦的基因型有______种,要确认其基因型,可将其与隐性个体杂交,若杂交后代有两种表现型,则其基因型可能为______.
②若拔掉F2中所有的旱敏植株后,剩余植株自交,从理论上讲F3中旱敏植株所占比例是______.
(2)干旱程度越严重,抗旱植物根细胞中与抗旱有关的代谢产物相对越多,该现象说明生物的性状是______的结果.
(3)现有一抗旱植物,其体细胞内有一个抗旱基因R,其等位基因为r(旱敏基因).R、r的部分核苷酸序列如下:r:ATAAGCATGACATTA;R:ATAAGCAAGACATTA.抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是______.研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,该抗旱基因控制抗旱性状是通过______实现的.
(4)请设计一个快速育种方案,利用抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)两植物品种作亲本,通过一次杂交,获得的后代个体全部是抗旱型抗病杂交种(RrDd).具体做法是:先用Rrdd和rrDd通过______育种得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得到杂交种RrDd.
正确答案
解:(1)由题意知,抗旱性和多颗粒属显性,各由一对等位基因控制,且分别位于两对同源染色体上,说明两对等位基因在遗传过程中遵循基因自由组合定律,且抗旱基因用R表示,多颗粒基因用D表示.
①纯合的旱敏型多颗粒植株与纯合的抗旱性少颗粒植株的基因型为rrDD和RRdd,子一代基因型为RrDd,F2中抗旱多颗粒基因型有RRDD、RRDd、RrDD、RrDd.要确认其基因型,可将其与隐性个体rrdd杂交,若杂交后代有两种表现型,说明其基因型中有一对基因是杂合子,即其基因型为RrDD或RRDd.
②子二代的抗旱与旱敏感型植物的比例是3:1,拔掉旱敏感型植物后,RR:Rr=1:2,子二代抗旱植株自交,从理论上讲F3中旱敏型植株的比例是×
=
.
(2)根据题意,干旱程度越严重,抗旱植物根细胞中与抗旱有关的代谢产物相对越多,说明生物表现型是由基因和环境共同作用的结果.
(3)分析R、r的碱基序列可知,r突变为R基因,是碱基对的替换造成的.由题意知,与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,因此该抗旱基因控制抗旱性状是通过基因控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程进而间接控制生物的性状.
(4)用Rrdd和rrDd通过单倍体育种得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得到杂交种RrDd.
故答案为:
(1)①4 RrDD或RRDd
②
(2)基因和环境共同作用
(3)碱基对替换 控制酶的合成,控制代谢过程,进而控制生物体的性状
(4)单倍体
解析
解:(1)由题意知,抗旱性和多颗粒属显性,各由一对等位基因控制,且分别位于两对同源染色体上,说明两对等位基因在遗传过程中遵循基因自由组合定律,且抗旱基因用R表示,多颗粒基因用D表示.
①纯合的旱敏型多颗粒植株与纯合的抗旱性少颗粒植株的基因型为rrDD和RRdd,子一代基因型为RrDd,F2中抗旱多颗粒基因型有RRDD、RRDd、RrDD、RrDd.要确认其基因型,可将其与隐性个体rrdd杂交,若杂交后代有两种表现型,说明其基因型中有一对基因是杂合子,即其基因型为RrDD或RRDd.
②子二代的抗旱与旱敏感型植物的比例是3:1,拔掉旱敏感型植物后,RR:Rr=1:2,子二代抗旱植株自交,从理论上讲F3中旱敏型植株的比例是×
=
.
(2)根据题意,干旱程度越严重,抗旱植物根细胞中与抗旱有关的代谢产物相对越多,说明生物表现型是由基因和环境共同作用的结果.
(3)分析R、r的碱基序列可知,r突变为R基因,是碱基对的替换造成的.由题意知,与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,因此该抗旱基因控制抗旱性状是通过基因控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程进而间接控制生物的性状.
(4)用Rrdd和rrDd通过单倍体育种得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得到杂交种RrDd.
故答案为:
(1)①4 RrDD或RRDd
②
(2)基因和环境共同作用
(3)碱基对替换 控制酶的合成,控制代谢过程,进而控制生物体的性状
(4)单倍体
某种雌雄同株异花的植物,花色有白色、红色、紫色和紫红色四种,已知花色由A/a和B/b两对基因控制,其控制色素合成的生化途径如图1所示.请回答下列问题:
(1)利用该植物进行杂交实验,母本______(需要/不需要)去雄,套袋的目的是______.
(2)基因型AaBb植株的花色是______,其自交后代(F1)中白花植株所占比例约为______
(不考虑染色体间的片段交换),由此______(能/不能)判断两对基因是否遵循自由组合定律.
(3)若AaBb植株的自交后代(F1)中有一半是紫红花植株,说明A、a和B、b在染色体上的位置关系有两种类型.请依据F1的表现型及其比例进行分析,并在答题卷的方框中标出B、b基因的位置.
______
①F1的表现型及其比例为紫花:紫红花:白花=1:2:1,则为第一种类型,其中白花植株的基因型为______;
②若F1的表现型及其比例为______,则为第二种类型.
正确答案
解:(1)由于该种植物是雌雄同株异花植物,所以不需要对母本去雄,套袋的目的是防止外来花粉干扰.
(2)花色有白色、红色、紫色和紫红色四种,已知花色由A/a和B/b两对基因控制,其控制色素合成的生化途径如图1所示信息可推知基因型AaBb植株的花色是紫红色,其自交后代(F1)中白花植株aa__(即aaBB、aaBb、aabb),所占比例约为:(aa)×1(BB、Bb、bb)=
,但是据此分离比只能确定A、a遵循基因的分离定律,无法推断两对基因是否遵循自由组合定律.
(3)AaBb植株的自交后代(F1)中有一半是紫红花植株,说明A、a和B、b在染色体上的位置关系可能位于一对同源染色体上,表现为连锁关系.根据图2所示的两种类型,分别产生的配子为:AB和ab或Ab和aB.
①若是F1的表现型及其比例为紫花:紫红花:白花=1:2:1,则可推知为第一种类型,其中白花植株的基因型为aabb;
②若是第二种类型可推知后代的基因型及表现型为:红花:紫红花:白花=1:2:1.
故答案为:
(1)不需要 防止外来花粉干扰
(2)紫红色 不能
(3)
①aabb ②红花:紫红花:白花=1:2:1
解析
解:(1)由于该种植物是雌雄同株异花植物,所以不需要对母本去雄,套袋的目的是防止外来花粉干扰.
(2)花色有白色、红色、紫色和紫红色四种,已知花色由A/a和B/b两对基因控制,其控制色素合成的生化途径如图1所示信息可推知基因型AaBb植株的花色是紫红色,其自交后代(F1)中白花植株aa__(即aaBB、aaBb、aabb),所占比例约为:(aa)×1(BB、Bb、bb)=
,但是据此分离比只能确定A、a遵循基因的分离定律,无法推断两对基因是否遵循自由组合定律.
(3)AaBb植株的自交后代(F1)中有一半是紫红花植株,说明A、a和B、b在染色体上的位置关系可能位于一对同源染色体上,表现为连锁关系.根据图2所示的两种类型,分别产生的配子为:AB和ab或Ab和aB.
①若是F1的表现型及其比例为紫花:紫红花:白花=1:2:1,则可推知为第一种类型,其中白花植株的基因型为aabb;
②若是第二种类型可推知后代的基因型及表现型为:红花:紫红花:白花=1:2:1.
故答案为:
(1)不需要 防止外来花粉干扰
(2)紫红色 不能
(3)
①aabb ②红花:紫红花:白花=1:2:1
自然界中雌雄同株植物大多可自交产生后代,而烟草是雌雄同株植物,却无法自交产生后代.这是由S基因控制的遗传机制所决定的,其规律如图1所示(注:精子通过花粉管输送到卵细胞所在处,完成受精). (1)烟草的S基因分为S1、S2、S3等15种,它们互为______,它们的产生是______的结果.
(2)将基因型为S1S2和S2S3的烟草间行种植,全部子代的基因型种类和比例为:______.
(3)自然界中许多植物具有与烟草一样的自交不亲和性,这更有利于提高生物______的多样性,为物种的进化提供更丰富的______,使之更好地适应环境.
(4)某雌雄同株植物花的颜色由两对等位基因(E和e,F和f)控制,其中一对基因控制色素的合成,另一对基因控制颜色的深度,其花的颜色与基因型的对应关系见下表.请回答下列问题:
①由表可知,______基因存在时可合成色素;______基因存在时可淡化颜色的深度.
②用纯合白花植株和纯合红花植株杂交,若产生的子代植株全开粉色花,则亲代白花植株的基因型为______.
③现不知两对基因(E和e,F和f)是在同一对同源染色体上,还是在两对同源染色体上,某课题小组用EeFf的粉色植株进行探究实验:
实验假设:这两对等位基因在染色体上的位置存在三种类型(如图2).
实验方法:用基因型为EeFf的粉色植株进行测交,观察并统计子代植株所幵花 的颜色和比例.
可能的实验结果(不考虑交叉互换)及相应的结论:
a.若子代植株花表现型及比例为______,则两对基因分别位于两对同源染色体上(符合图中第一种类型);
b.若子代植株花表现型及比例为______,则两对基因在一对同源染色体上(符合图中第二种类型);
c.若子代植株花表现为红色:白色=1:1,则两对基因在一对同源染色体上(符合图中第三种类型).该粉色植株能形成的配子类型及比例为______.
正确答案
解:(1)烟草的S1、S2、S3基因是一组复等位基因,是基因突变的结果,体现了基因突变的不定向性.
(2)由题意可知,当花粉所含S基因种类和母本相同时,就不能完成花粉管的伸长.现在S1S2和S2S3间行种植,就有两种交配方式:①S1S2♂×S2S3♀和②S1S2♀×S2S3♂,①中的花粉S2与卵细胞的S基因种类相同,花粉管就不能伸长完成受精,花粉只有S1一种类型,后代有S1S2和S1S3数量相同的两种;②中的花粉S2与卵细胞的S基因种类相同,花粉管就不能伸长完成受精,花粉只有S3一种类型,后代有S1S3和S2S3数量相同的两种,所以子代S1S3:S2S3:S1S2=2:1:1.
(3)自交不亲和,植物体必须杂交,接受外来花粉产生更多的遗传性状,提高了生物遗传性状的多样性,为生物的进化提供了丰富的原材料.
(4)①由上表可知,E基因存在时可合成色素,且显性纯合子和杂合子的效应相同;F基因存在时可淡化颜色的深度,且显性纯合子和杂合子的效应不同.
②用纯合白花植株(EEFF或eeff或eeFF)和纯合红花植株(EEff)杂交,若产生的子代植株全开粉色花(E_Ff),则亲代白花植株的基因型为EEFF或eeFF.
③欲探究两对基因是否在一对同源染色体上,可让EeFf的粉色植株测交,观察并统计子代植株所开花的颜色和比例.
a.若在两对同源染色体上(符合第一种类型),符合自由组合定律,EeFf测交,即EeFf×eeff,子代的表现型及比例为粉色(EeFf):红色(Eeff):白色(eeFf、eeff)=1:1:2.
b.若在一对同源染色体上,且E和F在同一条染色体(符合图中第二种类型),EeFf测交,即EeFf×eeff,子将EF、ef分别看成是一个整体,则子代基表现型及比例为粉色(EeFf):白色(eeff)=1:1.
c.若在一对同源染色体上,且E和F不在同一条染色体上(符合图中第三种类型),EeFf能产生两种比例相等的配子,即Ef:eF=1:1,其测交,将Ef、eF分别看成是一个整体,则子代基表现型及比例为红色(Eeff):白色(eeFf)=1:1.
故答案为:
(1)等位基因 基因突变
(2)S1S3:S2S3:S1S2=2:1:1
(3)遗传性状(基因) 原材料
(4)①E F
②EEFF或eeFF
③粉色:红色:白色=1:1:2 粉色:白色=1:1 Ef:eF=1:1
解析
解:(1)烟草的S1、S2、S3基因是一组复等位基因,是基因突变的结果,体现了基因突变的不定向性.
(2)由题意可知,当花粉所含S基因种类和母本相同时,就不能完成花粉管的伸长.现在S1S2和S2S3间行种植,就有两种交配方式:①S1S2♂×S2S3♀和②S1S2♀×S2S3♂,①中的花粉S2与卵细胞的S基因种类相同,花粉管就不能伸长完成受精,花粉只有S1一种类型,后代有S1S2和S1S3数量相同的两种;②中的花粉S2与卵细胞的S基因种类相同,花粉管就不能伸长完成受精,花粉只有S3一种类型,后代有S1S3和S2S3数量相同的两种,所以子代S1S3:S2S3:S1S2=2:1:1.
(3)自交不亲和,植物体必须杂交,接受外来花粉产生更多的遗传性状,提高了生物遗传性状的多样性,为生物的进化提供了丰富的原材料.
(4)①由上表可知,E基因存在时可合成色素,且显性纯合子和杂合子的效应相同;F基因存在时可淡化颜色的深度,且显性纯合子和杂合子的效应不同.
②用纯合白花植株(EEFF或eeff或eeFF)和纯合红花植株(EEff)杂交,若产生的子代植株全开粉色花(E_Ff),则亲代白花植株的基因型为EEFF或eeFF.
③欲探究两对基因是否在一对同源染色体上,可让EeFf的粉色植株测交,观察并统计子代植株所开花的颜色和比例.
a.若在两对同源染色体上(符合第一种类型),符合自由组合定律,EeFf测交,即EeFf×eeff,子代的表现型及比例为粉色(EeFf):红色(Eeff):白色(eeFf、eeff)=1:1:2.
b.若在一对同源染色体上,且E和F在同一条染色体(符合图中第二种类型),EeFf测交,即EeFf×eeff,子将EF、ef分别看成是一个整体,则子代基表现型及比例为粉色(EeFf):白色(eeff)=1:1.
c.若在一对同源染色体上,且E和F不在同一条染色体上(符合图中第三种类型),EeFf能产生两种比例相等的配子,即Ef:eF=1:1,其测交,将Ef、eF分别看成是一个整体,则子代基表现型及比例为红色(Eeff):白色(eeFf)=1:1.
故答案为:
(1)等位基因 基因突变
(2)S1S3:S2S3:S1S2=2:1:1
(3)遗传性状(基因) 原材料
(4)①E F
②EEFF或eeFF
③粉色:红色:白色=1:1:2 粉色:白色=1:1 Ef:eF=1:1
某品系家兔中的一对雌雄个体的部分基因在染色体上的分布情况如图①所示.请回答:
(1)基因a的出现是基因突变的结果,该基因突变前的部分序列(含起始密码信息)如图②所示.(注:起始密码子为AUG,终止密码子为UAA,UAG或UGA)上图所示的基因片段在转录时以______链为模板合成mRNA,若“↑”是指碱基对缺失,该基因片段控制合成的肽链含______个氨基酸.
(2)成年家兔的体重由两对等位基因Aa,Dd控制,这对基因对体重变化具有相同的遗传效应,且具有累加效应(AADD的成年兔最重,aadd的成年兔最轻),若仅考虑体重这一性状,则家兔种群中基因型最多有______种,用图中所示基因型的家兔作为亲本杂交(不考虑交叉互换)雌雄个体间互相交配获得F2,则F2中成年兔子体重与F1相同的个体比例为______.
(3)家兔的一对相对性状有E,e控制,杂合母本与隐性父本多次交配,后代雌性个体显、隐性性状均有,雄性个体中只出现隐性性状,若后代个体随机交配,形成子代中雌、雄个体的比例是______.
(4)已知家兔的毛色有B,b(BB黑色,Bb灰色,bb白色)和F(有色素)、f(无色素)两对等位基因控制,f基因控制的毛色为白色,更根据上图设计实验,探究F、f基因是否位于1、2号染色体上(注:不考虑基因突变和交叉互换)
第一步:纯合黑色兔为母本,纯合白色兔(bbff)为父本进行杂交,得到F1;
第二步:______
第三步:______.
结果及结论:
①若子代家兔毛色表现型及比例为______,则F、f基因不位于1、2号染色体上.
②若子代家兔毛色表现型及比例为______,则F、f基因位于1、2号染色体上.
正确答案
解:(1)密码子是指mRNA上决定一个氨基酸的相邻的3个碱基.根据起始密码子(AUG)可知,上图所示的基因片段在转录时,以乙链为模板合成mRNA,且乙链中的TAC序列转录形成起始密码子(AUG).若“↑”所指碱基对缺失,则乙链的碱基序列为:--CGC CGC TAC CCT TAG AGT TAC ACT GTG AC--,其转录形成的mRNA的碱基序列为:--GCG GCG AUG(起始密码子) GGA AUC UCA AUG UGA(终止密码子) CAC UG--.终止密码不编码氨基酸,所以“↑”处碱基对缺失后的基因控制合成的肽链含5个氨基酸.
(2)由于该品系成年家兔的体重受独立遗传的两对等位基因A-a、D-d控制,每对基因有3种组合,所以控制体重的基因型有3×3=9种;用图中所示基因型的家兔作为亲本杂交获得的F1的基因型为AaDd,含2个显性基因.F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成年兔子体重与F1相同的个体基因型为AAdd、AaDd、aaDD,比例为+
+
=
.
(3)根据题意显性纯合致死,所以后代雌雄个体为XEXe、XeXe、XeY.雌配子为XE、
Xe,雄配子为
Xe、
Y.后代个体随机交配,形成的子代个体是
XEXe、
XeXe、
XEY(致死)、
XeY,雌、雄个体的比例是4:3.
(4)根据题意分析:如果F、f等位基因也位于1、2号染色体上,则完全连锁,符合基因分离规律;如果F、f等位基因不位于1、2号染色体上,则符合基因自由组合规律.因此可让纯合黑色兔为母本,纯合白色兔(bbff)为父本进行杂交,得到F1,再让F1雌雄成兔自由交配得到F2,观察统计F2中兔子的毛色性状分离比.若子代家兔毛色表现型及比例为黑色:灰色:白色=3:6:7,则F、f等位基因不位于1、2号染色体上;若若子代家兔毛色表现型及比例为黑色:灰色:白色=1:2:1,则F、f等位基因也位于1、2号染色体上.
故答案为:
(1)乙 5
(2)9
(3)4:3
(4)让F1雌雄成兔交配得到F2 观察统计F2中兔子的毛色性状分离比 ①黑色:灰色:白色=3:6:7②黑色:灰色:白色=1:2:1
解析
解:(1)密码子是指mRNA上决定一个氨基酸的相邻的3个碱基.根据起始密码子(AUG)可知,上图所示的基因片段在转录时,以乙链为模板合成mRNA,且乙链中的TAC序列转录形成起始密码子(AUG).若“↑”所指碱基对缺失,则乙链的碱基序列为:--CGC CGC TAC CCT TAG AGT TAC ACT GTG AC--,其转录形成的mRNA的碱基序列为:--GCG GCG AUG(起始密码子) GGA AUC UCA AUG UGA(终止密码子) CAC UG--.终止密码不编码氨基酸,所以“↑”处碱基对缺失后的基因控制合成的肽链含5个氨基酸.
(2)由于该品系成年家兔的体重受独立遗传的两对等位基因A-a、D-d控制,每对基因有3种组合,所以控制体重的基因型有3×3=9种;用图中所示基因型的家兔作为亲本杂交获得的F1的基因型为AaDd,含2个显性基因.F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成年兔子体重与F1相同的个体基因型为AAdd、AaDd、aaDD,比例为+
+
=
.
(3)根据题意显性纯合致死,所以后代雌雄个体为XEXe、XeXe、XeY.雌配子为XE、
Xe,雄配子为
Xe、
Y.后代个体随机交配,形成的子代个体是
XEXe、
XeXe、
XEY(致死)、
XeY,雌、雄个体的比例是4:3.
(4)根据题意分析:如果F、f等位基因也位于1、2号染色体上,则完全连锁,符合基因分离规律;如果F、f等位基因不位于1、2号染色体上,则符合基因自由组合规律.因此可让纯合黑色兔为母本,纯合白色兔(bbff)为父本进行杂交,得到F1,再让F1雌雄成兔自由交配得到F2,观察统计F2中兔子的毛色性状分离比.若子代家兔毛色表现型及比例为黑色:灰色:白色=3:6:7,则F、f等位基因不位于1、2号染色体上;若若子代家兔毛色表现型及比例为黑色:灰色:白色=1:2:1,则F、f等位基因也位于1、2号染色体上.
故答案为:
(1)乙 5
(2)9
(3)4:3
(4)让F1雌雄成兔交配得到F2 观察统计F2中兔子的毛色性状分离比 ①黑色:灰色:白色=3:6:7②黑色:灰色:白色=1:2:1
某种野生植物有紫花和白花两种表现型,已知紫花形成的生物化学途径如图.A和a、B和b是分别位于两对染色体上的等位基因,A对a、B对b为显性.基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花:白花=1:1.若将F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花:白花=9:7. 请回答:
(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由______对基因控制;
(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是______,其自交所得F2中,白花植株基因型有______种.紫花植株的基因型有______种;
(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是______或______;
(4)根据紫花形成的生物化学途径,对AaBb的植株测交,子一代植株的表现型为______,比例是______.
正确答案
解:(1)从紫花物质形成的途径可知,紫花性状是由两对基因控制.
(2)F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花:白花=9:7,而9:7是9:3:3:1的变式,说明F1紫花植株的基因型是AaBb,由于其自交所得F2中紫花:白花=9:7,所以紫花植株的基因型是A_B_,共有AABB、AaBB、AABb、AaBb4种,白花植株的基因型共有aaBB、aaBb、AAbb、Aabb、aabb5种.
(3)基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花:白花=1:1,即1×(1:1),说明亲本中有一对基因显性纯合子和隐性纯合子杂交,另一对基因属于测交,所以两白花亲本植株的基因型是Aabb×aaBB或AAbb×aaBb.
(4)对AaBb的植株测交,子一代植株的基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb,所以表现型为紫花和白花,比例是1:3.
故答案为:
(1)两
(2)AaBb 5 4
(3)Aabb和aaBB Aabb和aaBb
(4)紫花、白花 1:3
解析
解:(1)从紫花物质形成的途径可知,紫花性状是由两对基因控制.
(2)F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花:白花=9:7,而9:7是9:3:3:1的变式,说明F1紫花植株的基因型是AaBb,由于其自交所得F2中紫花:白花=9:7,所以紫花植株的基因型是A_B_,共有AABB、AaBB、AABb、AaBb4种,白花植株的基因型共有aaBB、aaBb、AAbb、Aabb、aabb5种.
(3)基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花:白花=1:1,即1×(1:1),说明亲本中有一对基因显性纯合子和隐性纯合子杂交,另一对基因属于测交,所以两白花亲本植株的基因型是Aabb×aaBB或AAbb×aaBb.
(4)对AaBb的植株测交,子一代植株的基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb,所以表现型为紫花和白花,比例是1:3.
故答案为:
(1)两
(2)AaBb 5 4
(3)Aabb和aaBB Aabb和aaBb
(4)紫花、白花 1:3
(2015秋•禅城区月考)某楦物的花色有紫色、红色和A色三种类型,若花色.由一对 等位基因控制用A、a表示,若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示,以此类推.下表为该植物纯合亲本间杂交实验的结果,请分析回答:
(1)该性状是由______对独立遗传的等传基因决定的.
(2)若表中红花亲本的基因型为aaBB,则第1组实验.中白花亲本的基因型为______F2表现为白花的个体中,与白花亲本基因型相同的占______.
(3)若第3组实验的F1与某纯合白花品种杂交,请简要分析杂交后代可能出规的表现型比例及相对应的该白花品种可能的基因型:
①如果杂交后代紫花与白花之比为1:1,则该白花品种的基因型是______:
②如果______,则该白花品种的基因型是aabb.
正确答案
解:(1)由分析可知,该植物的花色由2对独立遗传的等位基因控制.
(2)若表中红花亲本的基因型为aaBB,则第1组实验中,子一代的基因型是AaBb,则白花亲本的基因型为AAbb;F2表现为白花的个体4,与白花亲本基因型相同的.
(3)第3组实验的F1的基因型是AaBb,与某纯合白花品种杂交,如果杂交后代紫花与白花之比为1:1,相当于一对相对性状的测交实验,则该白花品种的基因型是AAbb;如果该白花植株的基因型是aabb,则杂交后代是AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,其中AaBb表现为紫花,aaBb表现为红花,Aabb和aabb表现为白花.
故答案为:
(1)2
(2)AAbb
(3)①AAbb
②紫花:红花:白花=1:1:2
解析
解:(1)由分析可知,该植物的花色由2对独立遗传的等位基因控制.
(2)若表中红花亲本的基因型为aaBB,则第1组实验中,子一代的基因型是AaBb,则白花亲本的基因型为AAbb;F2表现为白花的个体4,与白花亲本基因型相同的.
(3)第3组实验的F1的基因型是AaBb,与某纯合白花品种杂交,如果杂交后代紫花与白花之比为1:1,相当于一对相对性状的测交实验,则该白花品种的基因型是AAbb;如果该白花植株的基因型是aabb,则杂交后代是AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,其中AaBb表现为紫花,aaBb表现为红花,Aabb和aabb表现为白花.
故答案为:
(1)2
(2)AAbb
(3)①AAbb
②紫花:红花:白花=1:1:2
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