- 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
- 共13438题
某二倍体植物的花色由位于三对同源染色体上的三对等位基因(Aa、Bb、Dd)控制,研究发现体细胞中的d基因数多于D基因时,D基因不能表达,且A基因对B基因表达有抑制作用如图1.某黄色突变体细胞基因型与其可能的染色体组成如图2所示(其他染色体与基因均正常,产生的各种配子正常存活).
(1)根据图1,正常情况下,黄花性状的可能基因型有______.
(2)基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株杂交,F1自交,F2植株的表现型及比例为______,F2白花中纯合子的比例为______.
(3)图2中,乙、丙的变异类型分别是______;基因型为aaBbDdd的突变体花色为______.
(4)为了确定aaBbDdd植株属于图乙中的哪一种突变体,设计以下实验.
实验步骤:让该突变体与纯合橙红植株个体杂交,观察并统计子代的表现型与比例.
结果预测:
Ⅰ若子代中______,则其为突变体甲;
Ⅱ若子代中______,则其为突变体乙;
Ⅲ若子代中黄色:橙红色=1:1,则其为突变体丙.请写出Ⅲ的遗传图解.
______.
正确答案
解:(1)根据题意和图示分析可知:正常情况下,黄花性状的可能基因型有aaBBdd和aaBbdd两种.
(2)基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株aaBBdd杂交,F1植株的基因型为AaBbdd,后代没有橙红色,黄花占×
=
,所以F2植株的表现型及比例为白花:黄花=13:3,F2白花中纯合子(AABBdd、AAbbdd、aabbdd)的比例为
.
(3)据图分析已知图2中,丙的变异类型是染色体结构变异中的重复;突变体aaBbDdd的体细胞中的d基因数多于D基因时,D基因不能表达,所以花色为黄色.
(4)让突变体aaBbDdd与基因型为aaBBDD的植株杂交:
①若子代中黄色:橙红色=1:3,则其为突变体甲;
②若子代中黄色:橙红色=1:5,则其为突变体乙;
③若子代中黄色:橙红色=1:1,则其为突变体丙,图解如下:
故答案为:
(1)aaBBdd、aaBbdd
(2)白花:黄花=13:3
(3)染色体结构变异(重复)黄色
(4)黄色:橙红色=1:3 黄色:橙红色=1:5
解析
解:(1)根据题意和图示分析可知:正常情况下,黄花性状的可能基因型有aaBBdd和aaBbdd两种.
(2)基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株aaBBdd杂交,F1植株的基因型为AaBbdd,后代没有橙红色,黄花占×
=
,所以F2植株的表现型及比例为白花:黄花=13:3,F2白花中纯合子(AABBdd、AAbbdd、aabbdd)的比例为
.
(3)据图分析已知图2中,丙的变异类型是染色体结构变异中的重复;突变体aaBbDdd的体细胞中的d基因数多于D基因时,D基因不能表达,所以花色为黄色.
(4)让突变体aaBbDdd与基因型为aaBBDD的植株杂交:
①若子代中黄色:橙红色=1:3,则其为突变体甲;
②若子代中黄色:橙红色=1:5,则其为突变体乙;
③若子代中黄色:橙红色=1:1,则其为突变体丙,图解如下:
故答案为:
(1)aaBBdd、aaBbdd
(2)白花:黄花=13:3
(3)染色体结构变异(重复)黄色
(4)黄色:橙红色=1:3 黄色:橙红色=1:5
现有4个纯合南瓜品种,其中2个品种的果形表现为圆形(圆甲和圆乙),1个表现为扁盘形(扁盘),1个表现为长形(长).用这4个南瓜品种做了3个实验,结果如下:
实验1:圆甲×圆乙,F1为扁盘,F2中扁盘:圆:长=9:6:1
实验2:扁盘×长,F1为扁盘,F2中扁盘:圆:长=9:6:1
实验3:用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F1植株授粉,其后代中扁盘:圆:长均等于1:2:1.综合上述实验结果,请回答:
(1)南瓜果形的遗传受______对等位基因控制,且遵循______定律.
(2)若果形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,则圆形的基因型应为______,扁盘的基因型应为______,长形的基因型应为______.
(3)为了验证(1)中的结论,可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉,单株收获F2中扁盘果实的种子,每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系.观察多个这样的株系,则所有株系中,理论上有的株系F3果形均表现为扁盘,有______的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘:圆=1:1,有______的株系F3果形的表现型及数量比为______.
正确答案
解:解:(1)根据实验1和实验2中F2的分离比9:6:1可以看出,南瓜果形的遗传受2对等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律.
(2)根据实验1和实验2的F2的分离比9:6:1可以推测出,圆形基因型为A_bb和aaB_,即AAbb、Aabb、aaBb、aaBB,扁盘形基因型为A_B_,即有AABB、AaBB、AaBb、AABb,长形基因型为aabb.
(3)用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉,就是测交.F2扁盘植株共有4种基因型,其比例为:AABB、
AABb、
AaBb和
AaBB,测交后代分离比分别为:
A_B_;
(
A_B_:
A_bb);
(
A_B_:
Aabb:
aaBb:
aabb);
(
A_B_:
aaB_).因此有
的株系F3果形均表现为扁盘,有
的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘:圆=1:1,有
的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘:圆:长=1:2:1.
故答案为:
(1)两 基因的自由组合
(2)AAbb Aabb aaBB aaBb AABB AaBB AABb AaBb aabb
(3)
扁盘:圆:长=1:2:1
解析
解:解:(1)根据实验1和实验2中F2的分离比9:6:1可以看出,南瓜果形的遗传受2对等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律.
(2)根据实验1和实验2的F2的分离比9:6:1可以推测出,圆形基因型为A_bb和aaB_,即AAbb、Aabb、aaBb、aaBB,扁盘形基因型为A_B_,即有AABB、AaBB、AaBb、AABb,长形基因型为aabb.
(3)用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉,就是测交.F2扁盘植株共有4种基因型,其比例为:AABB、
AABb、
AaBb和
AaBB,测交后代分离比分别为:
A_B_;
(
A_B_:
A_bb);
(
A_B_:
Aabb:
aaBb:
aabb);
(
A_B_:
aaB_).因此有
的株系F3果形均表现为扁盘,有
的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘:圆=1:1,有
的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘:圆:长=1:2:1.
故答案为:
(1)两 基因的自由组合
(2)AAbb Aabb aaBB aaBb AABB AaBB AABb AaBb aabb
(3)
扁盘:圆:长=1:2:1
杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的 F1在生活力、抗逆性、产量和品质等方面都优于双亲的现象.显性假说和超显性假说都可以解释杂种优势.
(1)显性假说认为杂种优势是由于双亲的各种显性基因全部聚集在 F1 引起的互补作用.如豌豆有两个纯种(P1和P2)的株高均为1.5~1.8米,但其性状不同,亲代 P1 多节而节短,亲代 P2少节而节长,杂交后F1集中双亲显性基因,多节而节长,可达2.1~2.4米,表现杂种优势.请利用遗传图解和必要文字解释这一现象(多节与节长基因分别用A和B表示).
(2)超显性假说则认为等位基因的作用优于相同基因,可以解释杂种优于纯合亲本.例如:豌豆染色体某一位点上的两个等位基因(A1、A2)各抗一种锈病,两个只抗一种锈病的纯合亲本杂交后代抗两种锈病,请根据基因和蛋白质的关系来分析杂合体抗锈病能力高于显性纯合的原因______.
(3)假设豌豆高产与低产由两对同源染色体上的等位基因A与a和B与b控制,且A和B 控制高产.现有高产与低产两个纯系杂交的 F1,F1自交得F2,F2里出现了高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系.
①该育种结果支持以上的哪种假说?______.
②F2中,中产的基因型为______.
③F2中,高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系性状分离依次比为______.
④若对 F2的所有中产豌豆进行测交,后代的表现型和比例为______.
正确答案
解:(1)遗传图解:
(2)由于A1A1或A2A2只含有一种基因,合成一种抗锈病的蛋白质,而杂合体A1A2含有两种合成抗锈病蛋白质的基因,能合成两种蛋白质,所以杂合体抗锈病能力高于显性纯合.
(3)①根据题意分析可知,该豌豆的产量完全与显性基因的数量有关,所以符合了显性假说.
②豌豆的产量取决于显性基因的个数,可分析出F1基因型为AaBb,自交后出现以下几种情况:4显性基因AABB为高产,3显性基因AABb或AaBB为中高产,2显性基因AaBb、AAbb、aaBB为中产,1显性基因Aabb或aaBb为中低产,无显性基因aabb为低产.
③根据自由组合定律,计算出各基因型的比例,再通过性状进行归纳,可以得出高产、中高产、中产、中低产、低产的分离比为1:4:6:4:1.
④F2中中产豌豆为AAbb、aaBB或AaBb,其比例为1:1:4,计算出它们产生Ab配子的概率为+
×
=
,aB配子的概率也是
,AB配子的概率为
×
=
,ab配子的概率为
,所以后代基因型及比例为:Aabb:aaBb:AaBb:aabb=2:2:1:1,其中Aabb和aaBb都是中低产,所以中产:中低产:低产=1:4:1.
故答案为:
(1)遗传图解:
(2)A1A1或A2A2只含有一种基因,合成一种抗锈病的蛋白质,而杂合体A1A2含有两种合成抗锈病蛋白质的基因,能合成两种蛋白质.
(3)①显性假说
②AaBb、AAbb、aaBB
③1:4:6:4:1
④中产:中低产:低产=1:4:1
解析
解:(1)遗传图解:
(2)由于A1A1或A2A2只含有一种基因,合成一种抗锈病的蛋白质,而杂合体A1A2含有两种合成抗锈病蛋白质的基因,能合成两种蛋白质,所以杂合体抗锈病能力高于显性纯合.
(3)①根据题意分析可知,该豌豆的产量完全与显性基因的数量有关,所以符合了显性假说.
②豌豆的产量取决于显性基因的个数,可分析出F1基因型为AaBb,自交后出现以下几种情况:4显性基因AABB为高产,3显性基因AABb或AaBB为中高产,2显性基因AaBb、AAbb、aaBB为中产,1显性基因Aabb或aaBb为中低产,无显性基因aabb为低产.
③根据自由组合定律,计算出各基因型的比例,再通过性状进行归纳,可以得出高产、中高产、中产、中低产、低产的分离比为1:4:6:4:1.
④F2中中产豌豆为AAbb、aaBB或AaBb,其比例为1:1:4,计算出它们产生Ab配子的概率为+
×
=
,aB配子的概率也是
,AB配子的概率为
×
=
,ab配子的概率为
,所以后代基因型及比例为:Aabb:aaBb:AaBb:aabb=2:2:1:1,其中Aabb和aaBb都是中低产,所以中产:中低产:低产=1:4:1.
故答案为:
(1)遗传图解:
(2)A1A1或A2A2只含有一种基因,合成一种抗锈病的蛋白质,而杂合体A1A2含有两种合成抗锈病蛋白质的基因,能合成两种蛋白质.
(3)①显性假说
②AaBb、AAbb、aaBB
③1:4:6:4:1
④中产:中低产:低产=1:4:1
果蝇的体细胞中含有4对同源染色体.Ⅰ号染色体是性染色体,Ⅱ号染色体上有粉红眼基因r,Ⅲ号染色体上有黑体基因e,短腿基因t位置不明.现有一雌性黑体粉红眼短腿(eerrtt)果蝇与雄性纯合野生型(显性)果蝇杂交,再让F1雄性个体进行测交,子代表现型如下表(未列出的性状表现与野生型的性状表现相同).
(1)果蝇的体色与眼色的遗传符合孟德尔的______定律.短腿基因最可能位于______号染色体上.若让F1雌性个体进行测交,与上表比较,子代性状及分离比______(会/不会)发生改变.
(2)任取两只雌、雄果蝇杂交,如果子代中灰体(E)粉红眼短腿个体的比例是,则这两只果蝇共有______种杂交组合(不考虑正、反交),其中基因型不同的组合分别是______.
(3)假如果蝇卷翅基因A是Ⅲ号染色体上的一个显性突变基因,其等位基因a控制野生型翅型.若卷翅基因A纯合时致死,研究者又发现了Ⅲ号染色体上的另一纯合致死基因B,从而得到“平衡致死系”果蝇,其基因与染色体关系如图甲.该品系的雌雄果蝇互交(不考虑交叉互换和基因突变),其子代中杂合子的概率是______;子代与亲代相比,子代A基因的频率______ (上升/下降/不变).
(4)欲检测野生型果蝇的一条Ⅲ号染色体上是否出现决定新性状的隐性突变基因,可以利用“平衡致死系”果蝇,通过杂交实验(不考虑其他变异)来完成:让“平衡致死系”果蝇乙(♀)与待检野生型果蝇丙(♂)杂交;从F1中选出卷翅果蝇,雌雄卷翅果蝇随机交配;观察统计F2代的表现型及比例.
①若F2代的表现型及比例为______,则说明待检野生型果蝇的Ⅲ号染色体上没有决定新性状的隐性突变基因.
②若F2代的表现型及比例为______,则说明待检野生型果蝇的Ⅲ号染色体上有决定新性状的隐性突变基因.
正确答案
解:(1)根据题意,控制体色的基因位于Ⅲ号染色体,控制眼色的基因位于Ⅱ号染色体,两对基因位于非同源染色体上,所以两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律.雌性黑体粉红眼短腿(eerrtt)果蝇与雄性纯合野生型(显性即EERRTT)果蝇杂交,再让F1(EeRrTt)雄性个体进行测交,子代表现型遵循基因的自由组合定律,所以三对基因分别位于三对同源染色体上;又由于果蝇共4对同源染色体(三对常染色体+1对性染色体),且测交后代与性别无关,故排除短腿基因位于性染色体(控制体色和眼色的基因题干中已明确),所以短腿基因最可能位于Ⅳ号染色体上;由于三对基因均位于常染色体上且遵循基因的自由组合定律,所以若让F1雌性个体进行测交,与表1比较,子代性状及分离比不会发生改变.
(2)根据性状显隐性及后代杂交比例,可推测这两只果蝇有4种杂交组合,分别为EerrTt×EerrTt、EeRrtt×EeRrtt、EeRrTt×Eerrtt、EeRrtt×EerrTt,其中杂交类型为EeRrTt×Eerrtt、EeRrtt×EerrTt.
(3)因存在平衡致死即AA或BB纯合致死,根据他们在染色体上的位置,产生的配子只有Ab和aB,而AAbb和aaBB会致死,因此后代不会有纯合子,都是杂合子AaBb.故子代基因型和亲代基因型都一样,A基因频率不会发生改变.
(4)由题意可知雌性亲本产生AbD和aBD两种配子,雄性个体产生abD和ab_两种配子或一种配子:
如果没有决定性状的隐性突变,雄性配子个体产生的abD一种配子,F1中卷翅基因型都是AabbDD,自由交配后,AA纯合致死,Aabb:aabb=2:1.
如果有决定新性状的隐性突变,雄性个体产生abD和abd两种配子,F1中的卷翅基因型是AabbDD和
AabbDd,F1中的配子有
abD、
AbD和
abd,F2子代中卷翅AabbD_:野生aabbD_:新性状aabbdd=(
×
×2+
×
):(
×
+
×
×2):(
×
)=8:3:1,即卷翅:野生:新性状=8:3:1.
故答案为:
(1)(基因的)自由组合Ⅳ不会
(2)4 EeRrTt×Eerrtt、EeRrtt×EerrTt
(3)100% 不变
(4)①卷翅:野生=2:1
②卷翅:野生:新性状=8:3:1
解析
解:(1)根据题意,控制体色的基因位于Ⅲ号染色体,控制眼色的基因位于Ⅱ号染色体,两对基因位于非同源染色体上,所以两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律.雌性黑体粉红眼短腿(eerrtt)果蝇与雄性纯合野生型(显性即EERRTT)果蝇杂交,再让F1(EeRrTt)雄性个体进行测交,子代表现型遵循基因的自由组合定律,所以三对基因分别位于三对同源染色体上;又由于果蝇共4对同源染色体(三对常染色体+1对性染色体),且测交后代与性别无关,故排除短腿基因位于性染色体(控制体色和眼色的基因题干中已明确),所以短腿基因最可能位于Ⅳ号染色体上;由于三对基因均位于常染色体上且遵循基因的自由组合定律,所以若让F1雌性个体进行测交,与表1比较,子代性状及分离比不会发生改变.
(2)根据性状显隐性及后代杂交比例,可推测这两只果蝇有4种杂交组合,分别为EerrTt×EerrTt、EeRrtt×EeRrtt、EeRrTt×Eerrtt、EeRrtt×EerrTt,其中杂交类型为EeRrTt×Eerrtt、EeRrtt×EerrTt.
(3)因存在平衡致死即AA或BB纯合致死,根据他们在染色体上的位置,产生的配子只有Ab和aB,而AAbb和aaBB会致死,因此后代不会有纯合子,都是杂合子AaBb.故子代基因型和亲代基因型都一样,A基因频率不会发生改变.
(4)由题意可知雌性亲本产生AbD和aBD两种配子,雄性个体产生abD和ab_两种配子或一种配子:
如果没有决定性状的隐性突变,雄性配子个体产生的abD一种配子,F1中卷翅基因型都是AabbDD,自由交配后,AA纯合致死,Aabb:aabb=2:1.
如果有决定新性状的隐性突变,雄性个体产生abD和abd两种配子,F1中的卷翅基因型是AabbDD和
AabbDd,F1中的配子有
abD、
AbD和
abd,F2子代中卷翅AabbD_:野生aabbD_:新性状aabbdd=(
×
×2+
×
):(
×
+
×
×2):(
×
)=8:3:1,即卷翅:野生:新性状=8:3:1.
故答案为:
(1)(基因的)自由组合Ⅳ不会
(2)4 EeRrTt×Eerrtt、EeRrtt×EerrTt
(3)100% 不变
(4)①卷翅:野生=2:1
②卷翅:野生:新性状=8:3:1
金鱼草(2n=16)属多年生雌雄同株花卉,其花的颜色由一对等位基因A和a控制,花色有红色、白色和粉红色三种;金鱼草的叶形由一对等位基因B和b控制,叶形有窄叶和宽叶两种,两对基因独立遗传.请据表所示的实验结果回答问题:
(1)在组别1中,亲代红花窄叶的基因型为______,F1中粉红花窄叶的基因型为______.
(2)在高温遮光条件下,第1组所产生的F1植株相互授粉得到F2,F2的表现型有______种,其中能稳定遗传的个体基因型有______,粉红花窄叶的个体占F2的比例是______.
(3)研究发现,金鱼草自花传粉不能产生种子,现有一株正在开红花的植株,若想通过以下实验来确定其是否为纯合子,请写出结果预测及结论.
[实验设计]:给该植株授以白花花粉,继续培养至种子成熟,收获种子;将该植株的种子培育的幼苗在______条件下培养;观察并记录植株花色情况.
[结果预测及结论]:
①若结果是全部植株只开红花,则该植株为纯合子;
②若结果是______,则该植株为杂合子.
正确答案
解:(1)两纯合的窄叶植株和宽叶植株杂交,子一代表现出来的是窄叶性状,窄叶为显性性状.
(2)根据题干知道红花对白花是显性性状,窄叶对宽叶为显性.第一组的F1的基因型是AaBb,将每对性状分开考虑,那么 Aa自交的后代有三种表现型:红花(AA)粉红花(Aa)
和白花(aa)
.Bb自交的后代有两种表现型:窄叶(BB Bb)
宽叶(bb)
.组合起来看F2的表现型有6种.能稳定遗传的个体的基因型是AABB、AAbb、aaBB、aabb.粉红花窄叶占F2的比例是:
×
=
.
(3)实验设计如下:
第一步:给该植株授以白花花粉(a),继续培养至种子成熟,收获种子;
第二步:将该植株的种子培育的幼苗在低温、强光照条件下培养
第三步:观察并记录植株花色情况
结果预测及结论:
①全部植株只开红花则该植株为纯合子(Aa);
②(部分植株开红花(Aa)),部分植株开白花(aa)则该植株为杂合子.
故答案为:
(1)AABB AaBb
(2)6 AABB、AAbb、aabb、aaBB (写完整才得分)
(3)低温、强光照 ②(部分植株开红花,)部分植株开白花
解析
解:(1)两纯合的窄叶植株和宽叶植株杂交,子一代表现出来的是窄叶性状,窄叶为显性性状.
(2)根据题干知道红花对白花是显性性状,窄叶对宽叶为显性.第一组的F1的基因型是AaBb,将每对性状分开考虑,那么 Aa自交的后代有三种表现型:红花(AA)粉红花(Aa)
和白花(aa)
.Bb自交的后代有两种表现型:窄叶(BB Bb)
宽叶(bb)
.组合起来看F2的表现型有6种.能稳定遗传的个体的基因型是AABB、AAbb、aaBB、aabb.粉红花窄叶占F2的比例是:
×
=
.
(3)实验设计如下:
第一步:给该植株授以白花花粉(a),继续培养至种子成熟,收获种子;
第二步:将该植株的种子培育的幼苗在低温、强光照条件下培养
第三步:观察并记录植株花色情况
结果预测及结论:
①全部植株只开红花则该植株为纯合子(Aa);
②(部分植株开红花(Aa)),部分植株开白花(aa)则该植株为杂合子.
故答案为:
(1)AABB AaBb
(2)6 AABB、AAbb、aabb、aaBB (写完整才得分)
(3)低温、强光照 ②(部分植株开红花,)部分植株开白花
在一批野生正常翅果蝇中,出现少数毛翅(H)的显性突变个体.这些突变体在培养过程中由于某种原因又恢复为正常翅.这种突变成毛翅后又恢复为正常翅的个体称为回复体.回复体出现的原因有两种:一是H又突变为h;二是体内另一对基因RR或Rr突变为rr,从而导致H基因无法表达(即:R、r基因本身并没有控制具体性状,但是R基因的正常表达是H基因正常表达的前提).第一种原因出现的回复体称为“真回复体”;第二种原因出现的回复体称为“假回复体”.请分析回答:
(1)表现为正常翅的果蝇中“假回复体”基因型可能为______.
(2)现获得一批纯合的果蝇回复体,欲判断其基因型为HHrr还是hhRR.现有三种基因型hhrr、HHRR、hhRR的个体,请从中选择进行杂交实验,写出简单的实验思路、预测实验结果并得出结论.
①实验思路:让这批纯合的果蝇回复体与______(基因型)杂交,观察子代果蝇的性状表现.
②预测实验结果并得出相应结论:
若子代果蝇______,则这批果蝇的基因型为hhRR;
若子代果蝇______,则这批果蝇的基因型为HHrr.
(3)实验结果表明:这批果蝇属于纯合的“假回复体”.判断这两对基因是位于同一对染色体上还是位于不同对染色体上,用这些果蝇与______(基因型)果蝇进行杂交实验,预测子二代实验结果,并得出结论:
若______,则这两对基因位于不同对染色体上;
若______,则这两对基因位于同一对染色体上.
正确答案
解:(1)根据题意分析可知,rr抑制基因H的表达,因此只有在同时具备基因R和基因H时,果蝇才表现毛翅,其余情况下为正常翅.果蝇的9种基因型中表现为正常翅的有hhRr、hhrr、hhRR、HHrr、Hhrr,根据题意rr为假回复体,所以假回复体的基因型是:HHrr、Hhrr.
(2)①欲判断回复体果蝇的基因型是HHrr还是hhRR,由于果蝇只有在同时具备基因R和基因H时才表现毛翅,其余情况下为正常翅,因此应选择基因型为hhRR的果蝇进行杂交.
②若此批果蝇的基因型为hhRR,则子代果蝇应全为正常翅;若此批果蝇的基因型为HHrr,则子代果蝇应全为毛翅.
(3)属于纯合假回复体的果蝇的基因型应为HHrr,纯合野生正常翅果蝇基因型应为hhRR,两者进行杂交得到基因型为HhRr的F1,让F1果蝇雌雄个体自由交配获得F2 ,若F2果蝇中毛翅与正常翅的比例为9:7,则这两对基因位于不同对的染色体上;若F2果蝇中毛翅与正常翅的比例不为9:7,则这两对基因位于同一对染色体上.
故答案为:
(1)HHrr、Hhrr
(2)①hhRR
②全为正常翅 全为毛翅
(3)hhRR
F2果蝇中毛翅与正常翅的比例为9:7
F2果蝇中毛翅与正常翅的比例不为9:7
解析
解:(1)根据题意分析可知,rr抑制基因H的表达,因此只有在同时具备基因R和基因H时,果蝇才表现毛翅,其余情况下为正常翅.果蝇的9种基因型中表现为正常翅的有hhRr、hhrr、hhRR、HHrr、Hhrr,根据题意rr为假回复体,所以假回复体的基因型是:HHrr、Hhrr.
(2)①欲判断回复体果蝇的基因型是HHrr还是hhRR,由于果蝇只有在同时具备基因R和基因H时才表现毛翅,其余情况下为正常翅,因此应选择基因型为hhRR的果蝇进行杂交.
②若此批果蝇的基因型为hhRR,则子代果蝇应全为正常翅;若此批果蝇的基因型为HHrr,则子代果蝇应全为毛翅.
(3)属于纯合假回复体的果蝇的基因型应为HHrr,纯合野生正常翅果蝇基因型应为hhRR,两者进行杂交得到基因型为HhRr的F1,让F1果蝇雌雄个体自由交配获得F2 ,若F2果蝇中毛翅与正常翅的比例为9:7,则这两对基因位于不同对的染色体上;若F2果蝇中毛翅与正常翅的比例不为9:7,则这两对基因位于同一对染色体上.
故答案为:
(1)HHrr、Hhrr
(2)①hhRR
②全为正常翅 全为毛翅
(3)hhRR
F2果蝇中毛翅与正常翅的比例为9:7
F2果蝇中毛翅与正常翅的比例不为9:7
如图是某一年生自花传粉植物(2n=10)的某些基因在亲本染色体上的排列情况.该种植物的高度由三对等位基因B、b,F、f,G、g共同决定,显性基因具有增高效应,且增高效应都相同,还可以累加,即显性基因的个数与植株高度呈正相关.已知母本高60cm,父本高30cm.据此分析回答:
(1)图示细胞正处于______分裂时期,该时期此细胞核DNA分子有______个.
(2)F1的高度是______cm,F1测交后代中高度为40cm的植株出现的比例为______.
(3)多次实验结果表明,E基因存在显性纯合致死现象.如果让F1自交,得到的F2中杂合子Ee所占比例为______.
(4)该种植物叶缘锯齿尖锐与光滑由两对等位基因控制,且只有基因都为隐性时才表现为叶缘光滑.已知其中一对是位于1、2号染色体上的D、d,请设计实验探究另一对等位基因A、a是否也位于1、2号染色体上(不考虑交叉互换).
第一步:选择图中的父本aadd和母本AADD杂交得到F1种子;
第二步:______.
第三步:______.
结果与结论:
①______,说明另一对等位基因A、a不位于1、2号染色体上.
②______,说明另一对等位基因A、a也位于1、2号染色体上.
正确答案
解:(1)由分析可知,图示细胞处于减数第一次分裂前期;此时细胞中含有20个DNA分子.
(2)由题图可知,对于株高来说,母本基因型是BBGGFF,父本基因型是bbggff,子一代的基因型是BbFfGg,株高是30+3×5=45cm;F1测交后代Bb:bb=1:1、Ff:ff=1:1、Gg:gg=1:1,测交后代中高度为40cm的植株含有两个显性基因,基因型是BbFfgg、bbFfGg、BbffGg,各占,共占
.
(3)考虑E、e基因,母本基因型是Ee,父本基因型是ee,子一代的基因型是Ee:ee=1:1,如果让F1自交,ee个体自交后代都是ee,Ee自交后代的基因型是EE:Ee:ee=1:2:1,其中EE个体死亡,假定ee产生4个个体,Ee产生4个个体,其中EE捕获,因此F2中杂合子Ee所占比例为.
(4)该实验是验证两对等位基因是否位于一对同源染色体上,
如果位于2对同源染色体上,则遵循自由组合定律,如果位于一对同源染色体上,遵循连锁定律,因此实验步骤如下:
第一步:选择图中的父本aadd和母本AADD杂交得到F1种子;
第二步:种植F1种子,待植株成熟让其自交,得到F2种子;
第三步:种植F2种子,待其长出叶片后,观察统计叶片表现型及其比例.
结果与结论:
①另一对等位基因A、a不位于1、2号染色体上,则遵循自由组合定律,子二代的基因型及比例是A_D_:A_dd:aaD_:aadd=9:3:3:1,其中aabb表现为光滑叶缘,其他都表现为锯齿尖锐叶缘.
②如果另一对等位基因A、a也位于1、2号染色体上,则不遵循自由组合定律,子一代的基因型是AaDd,只产生AD和ad两种配子,比例是1:1,子二代的基因型是AADD:AaDd:aadd=1:2:1,其中aabb表现为光滑叶缘,其他表现为锯齿尖锐叶缘.
故答案为:
(1)减数第一次 20
(2)45
(3)
(4)第二步:种植F1种子,待植株成熟让其自交,得到F2种子
第三步:种植F2种子,待其长出叶片后,观察统计叶片表现型及其比例.
结果与结论:
①若F2植株的叶缘锯齿尖锐与光滑的比例接近于15:1,说明另一对等位基因A、a不位于1、2号染色体上.
②若F2植株的叶缘锯齿尖锐与光滑的比例接近于3:1,说明另一对等位基因A、a也位于1、2号染色体上.
解析
解:(1)由分析可知,图示细胞处于减数第一次分裂前期;此时细胞中含有20个DNA分子.
(2)由题图可知,对于株高来说,母本基因型是BBGGFF,父本基因型是bbggff,子一代的基因型是BbFfGg,株高是30+3×5=45cm;F1测交后代Bb:bb=1:1、Ff:ff=1:1、Gg:gg=1:1,测交后代中高度为40cm的植株含有两个显性基因,基因型是BbFfgg、bbFfGg、BbffGg,各占,共占
.
(3)考虑E、e基因,母本基因型是Ee,父本基因型是ee,子一代的基因型是Ee:ee=1:1,如果让F1自交,ee个体自交后代都是ee,Ee自交后代的基因型是EE:Ee:ee=1:2:1,其中EE个体死亡,假定ee产生4个个体,Ee产生4个个体,其中EE捕获,因此F2中杂合子Ee所占比例为.
(4)该实验是验证两对等位基因是否位于一对同源染色体上,
如果位于2对同源染色体上,则遵循自由组合定律,如果位于一对同源染色体上,遵循连锁定律,因此实验步骤如下:
第一步:选择图中的父本aadd和母本AADD杂交得到F1种子;
第二步:种植F1种子,待植株成熟让其自交,得到F2种子;
第三步:种植F2种子,待其长出叶片后,观察统计叶片表现型及其比例.
结果与结论:
①另一对等位基因A、a不位于1、2号染色体上,则遵循自由组合定律,子二代的基因型及比例是A_D_:A_dd:aaD_:aadd=9:3:3:1,其中aabb表现为光滑叶缘,其他都表现为锯齿尖锐叶缘.
②如果另一对等位基因A、a也位于1、2号染色体上,则不遵循自由组合定律,子一代的基因型是AaDd,只产生AD和ad两种配子,比例是1:1,子二代的基因型是AADD:AaDd:aadd=1:2:1,其中aabb表现为光滑叶缘,其他表现为锯齿尖锐叶缘.
故答案为:
(1)减数第一次 20
(2)45
(3)
(4)第二步:种植F1种子,待植株成熟让其自交,得到F2种子
第三步:种植F2种子,待其长出叶片后,观察统计叶片表现型及其比例.
结果与结论:
①若F2植株的叶缘锯齿尖锐与光滑的比例接近于15:1,说明另一对等位基因A、a不位于1、2号染色体上.
②若F2植株的叶缘锯齿尖锐与光滑的比例接近于3:1,说明另一对等位基因A、a也位于1、2号染色体上.
有一种无毒蛇的体表花纹颜色由两对基因(D和d,H和h)控制,这两对基因按自由组合定律遗传,与性别无关.花纹颜色和基因型的对应关系如下表:
现存在下列三个杂交组合,请回答:
甲:野生型×白色→F1:野生型,橘红色,黑色,白色
乙:橘红色×橘红色→F1:橘红色,白色
丙:黑色×橘红色→F1:全部都是野生型
(1)甲组杂交方式在遗传学上称为______,甲组杂交子一代四种表现型的比例是______.
(2)让乙组后代F1中橘红色无毒蛇与纯合黑色无毒蛇杂交,杂交后代表现型及比例在理论上是______.
(3)让丙组F1中的雌雄个体交配,后代表现为橘红色的有120条,那么表现为黑色的杂合子理论上有______条.
(4)野生型与橘红色个体杂交,后代中白色个体概率最大的亲本的基因型组合为______.
正确答案
解:(1)甲组中白色个体为双隐性纯合子,因此甲组杂交方式在遗传学上称为测交,是验证演绎推理的常用方法.由以上分析可知甲中野生型亲本的基因型为DdHh,其测交后代中四种表现型的比例为1:1:1:1.
(2)由以上分析可知,乙组中双亲的基因型都是Ddhh,则F1中橘红色个体的基因型及比例为DDhh、
Ddhh,其中
DDhh与黑色个体(ddHH)杂交,后代均为野生型,而
Ddhh与黑色个体(ddHH)杂交,后代有
为野生型(DdHh),
为黑色(ddHh),所以杂交后代表现型及比例为野生型:黑色个体=(
):(
)=2:1.
(3)由以上分析可知,丙组中F1的基因型均为DdHh,其自交后代中橘红色个体(D_hh)所占的比例为,黑色个体所占的比例为
,又已知后代中表现为橘红色的个体有120条,则后代中表现为黑色的个体也有120条.自交后代中黑色个体的基因型及比例为
ddHH、
ddHh,因此黑色的杂合子有
=80条.
(4)若想使野生型个体与橘红色个体杂交产生白色个体(ddhh),则双亲中都必须含基因d、h,因此野生型个体的基因型为DdHh,橘红色个体的基因型为Ddhh.
故答案为:
(1)测交 1:1:1:1
(2)野生型:黑色=2:1
(3)80
(4)DdHh×Ddhh
解析
解:(1)甲组中白色个体为双隐性纯合子,因此甲组杂交方式在遗传学上称为测交,是验证演绎推理的常用方法.由以上分析可知甲中野生型亲本的基因型为DdHh,其测交后代中四种表现型的比例为1:1:1:1.
(2)由以上分析可知,乙组中双亲的基因型都是Ddhh,则F1中橘红色个体的基因型及比例为DDhh、
Ddhh,其中
DDhh与黑色个体(ddHH)杂交,后代均为野生型,而
Ddhh与黑色个体(ddHH)杂交,后代有
为野生型(DdHh),
为黑色(ddHh),所以杂交后代表现型及比例为野生型:黑色个体=(
):(
)=2:1.
(3)由以上分析可知,丙组中F1的基因型均为DdHh,其自交后代中橘红色个体(D_hh)所占的比例为,黑色个体所占的比例为
,又已知后代中表现为橘红色的个体有120条,则后代中表现为黑色的个体也有120条.自交后代中黑色个体的基因型及比例为
ddHH、
ddHh,因此黑色的杂合子有
=80条.
(4)若想使野生型个体与橘红色个体杂交产生白色个体(ddhh),则双亲中都必须含基因d、h,因此野生型个体的基因型为DdHh,橘红色个体的基因型为Ddhh.
故答案为:
(1)测交 1:1:1:1
(2)野生型:黑色=2:1
(3)80
(4)DdHh×Ddhh
稻瘟病和稻螟虫害是二倍体水稻减产的重要原因.普通水稻无抗虫基因,基因型用OO表示.研究人员通过基因工程将抗虫基因B转入水稻细胞的染色体上,得到基因型为BO的个体,并进一步获得纯合品系(BB).控制水稻的抗稻瘟病和易感病的基因(T/t)位于2号染色体上.现将表现型为抗病不抗虫个体与易感病抗虫个体杂交,得到的F1表现型全为易感病抗虫.请回答有关问题.
(1)从实验结果可判断:抗稻瘟病是______性状;亲本的基因型为______;F1的基因型为______.
(2)为检验抗虫基因B是否位于2号染色体上,让F1自交,统计F2的性状分离情况.若F2______,则证明B基因在2号染色体上;若F2______,则证明B基因不在2号染色体上.
(3)若实际结果表明B基因不在2号染色体上,则F2代中既抗病又抗虫的个体所占的比例是______.为从中获得能稳定遗传的品种,可采取的方法是______.(写出名称即可)
正确答案
解:(1)根据以上分析已知感病是显性性状,抗病是隐性性状;亲本的基因型是ttBB、TTOO,子代基因型为TtBO.
(2)已知抗病基因在2号染色体上,若抗虫基因B也位于2号染色体上,则两对基因连锁,所以让F1自交,F2的表现型为感病抗虫:抗病不抗虫=3:1;
若B基因不在2号染色体上,则两对基因遵循自由组合定律,作用F2表现型为感病抗虫:抗病抗虫:感病不抗虫:抗病不抗虫=9:3:3:1.
(3)若实际结果表明B基因不在2号染色体上,两对基因遵循自由组合定律,则F2代中既抗病又抗虫(ttB_)的个体所占的比例是×
=
,为从中获得能稳定遗传的品种,可采取连续自交的方法.
故答案为:
(1)隐性 ttBB、TTOO TtBO
(2)感病抗虫:抗病不抗虫=3:1 感病抗虫:抗病抗虫:感病不抗虫:抗病不抗虫=9:3:3:1
(3) 连续自交
解析
解:(1)根据以上分析已知感病是显性性状,抗病是隐性性状;亲本的基因型是ttBB、TTOO,子代基因型为TtBO.
(2)已知抗病基因在2号染色体上,若抗虫基因B也位于2号染色体上,则两对基因连锁,所以让F1自交,F2的表现型为感病抗虫:抗病不抗虫=3:1;
若B基因不在2号染色体上,则两对基因遵循自由组合定律,作用F2表现型为感病抗虫:抗病抗虫:感病不抗虫:抗病不抗虫=9:3:3:1.
(3)若实际结果表明B基因不在2号染色体上,两对基因遵循自由组合定律,则F2代中既抗病又抗虫(ttB_)的个体所占的比例是×
=
,为从中获得能稳定遗传的品种,可采取连续自交的方法.
故答案为:
(1)隐性 ttBB、TTOO TtBO
(2)感病抗虫:抗病不抗虫=3:1 感病抗虫:抗病抗虫:感病不抗虫:抗病不抗虫=9:3:3:1
(3) 连续自交
“无酒不成席”,以酒待客是我国的传统习俗.有些人喝了少量酒就脸红,我们称为“红脸人”--体内只有乙醇脱氢酶(ADH).有人喝了很多酒,脸色却没有多少改变,我们称为“白脸人”.乙醇进入人体后的代谢途径如下,请回答下列问题:
(1)饮酒后酒精以______方式被吸收进入血液.
(2)经检测M、m基因也位于4号染色体上,则M、m与A、a称为______,正常情况下这两对基因在减数分裂形成配子过程中应遵循______定律.
(3)“红脸人”的基因型有______种;一对“白脸人”夫妇,后代“白脸人”与“红脸人”的比为3:1.产生这一现象的根本原因是:原始生殖细胞在减数分裂形成配子过程中发生了______.
(4)基因控制生物性状除了图示途径外,基因还可通过控制______直接控制生物的性状.年轻人醉酒后,能较快恢复,而老年人喝少量的酒,醉态明显,长时间才能恢复,并且肝脏、脑组织等容易受损伤,其原因是______.
(5)若某正常乙醛脱氢酶基因在解旋后,其中一条母链上的G会被A所替代,而另一条链正常,则该基因连续复制n次后,突变型乙醛脱氢酶基因占的比例为______.
正确答案
解:(1)酒精的跨膜运输方式是自由扩散.
(2)M、m与A、a称为非等位基因;这两对基因位于同一对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的分离定律,但不遵循基因的自由组合定律.
(3)由以上分析可知“红脸人”的基因型有4种(AABB、AABb、AaBB、AaBb);控制该性状的两对等位基因位于不同对的同源染色体上,一对“白脸人”夫妇,后代“白脸人”与“红脸人”的比为1:3,产生这一现象的根本原因是:原始生殖细胞在减数分裂形成配子过程中发生了基因突变.
(4)基因控制生物性状的途径:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状.因此,除了图示途径外,基因还可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状.由于老年人细胞中与酒精代谢有关的酶的活性降低,因此年轻人醉酒后,能较快恢复,而老年人喝少量的酒,醉态明显,长时间才能恢复,并且肝脏、脑组织等容易受损伤.
(5)若某正常乙醛脱氢酶基因在解旋后,其中一条母链上的G会被A所替代,而另一条链正常,则以突变链为模板复制形成的基因均异常,而以正常链为模板复制形成的DNA均正常,因此该基因连续复制n次后,突变型乙醛脱氢酶基因占的比例为.
故答案为:
(1)自由扩散
(2)非等位基因 基因的分离
(3)4 基因突变
(4)蛋白质的结构 与酒精代谢有关酶的活性下降
(5)
解析
解:(1)酒精的跨膜运输方式是自由扩散.
(2)M、m与A、a称为非等位基因;这两对基因位于同一对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的分离定律,但不遵循基因的自由组合定律.
(3)由以上分析可知“红脸人”的基因型有4种(AABB、AABb、AaBB、AaBb);控制该性状的两对等位基因位于不同对的同源染色体上,一对“白脸人”夫妇,后代“白脸人”与“红脸人”的比为1:3,产生这一现象的根本原因是:原始生殖细胞在减数分裂形成配子过程中发生了基因突变.
(4)基因控制生物性状的途径:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状.因此,除了图示途径外,基因还可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状.由于老年人细胞中与酒精代谢有关的酶的活性降低,因此年轻人醉酒后,能较快恢复,而老年人喝少量的酒,醉态明显,长时间才能恢复,并且肝脏、脑组织等容易受损伤.
(5)若某正常乙醛脱氢酶基因在解旋后,其中一条母链上的G会被A所替代,而另一条链正常,则以突变链为模板复制形成的基因均异常,而以正常链为模板复制形成的DNA均正常,因此该基因连续复制n次后,突变型乙醛脱氢酶基因占的比例为.
故答案为:
(1)自由扩散
(2)非等位基因 基因的分离
(3)4 基因突变
(4)蛋白质的结构 与酒精代谢有关酶的活性下降
(5)
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