- 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
- 共13438题
豌豆种子的子叶颜色有黄色和绿色,由等位基因Y、y控制,种子形状有圆粒和皱粒,由等位基因R、r控制,且这两对等位基因独立遗传.某科技小组同学按照孟德尔的豌豆遗传实验方法,进行了两组杂交实验,结果统计如下:
(1)通过______组实验结果可看出,种子形状中的______粒为显性性状,上述两对相对性状的遗传符合______(基因分离、基因自由组合)规律.
(2)请按甲组方式写出乙组亲本的基因组成:甲组:Yyrr×Yyrr,那么乙组:______×______.
正确答案
解:(1)根据乙组后代,黄色:绿色=3:1,圆粒:皱粒=3:1,说明黄色、圆粒是显性性状,两对基因遵循基因的作用组合定律.
(2)根据乙组后代黄色:绿色=3:1,说明亲本相关基因型是Yy、Yy;圆粒:皱粒=3:1,说明亲本相关基因型是Rr、Rr.所以乙组亲本的基因组成为:YyRr×YyRr.
故答案为:
(1)乙组 圆粒 自由组合
(2)YyRr×YyRr
解析
解:(1)根据乙组后代,黄色:绿色=3:1,圆粒:皱粒=3:1,说明黄色、圆粒是显性性状,两对基因遵循基因的作用组合定律.
(2)根据乙组后代黄色:绿色=3:1,说明亲本相关基因型是Yy、Yy;圆粒:皱粒=3:1,说明亲本相关基因型是Rr、Rr.所以乙组亲本的基因组成为:YyRr×YyRr.
故答案为:
(1)乙组 圆粒 自由组合
(2)YyRr×YyRr
水稻是重要的粮食作物之一.已知高秆(D)对矮秆(d)是显性,抗病(R)对易感病(r)是显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上.现有纯合的水稻品种甲(DDRR)和乙(ddrr).请分析回答:
(1)在图A杂交过程中,植株甲所结的种子中储藏营养物质的胚乳细胞基因型为______,播种这些种子,长出的植株将会产生基因型为______的花粉,将这些花粉进行离体培养,获得幼苗后再用______试剂处理,所得全部植株中能稳定遗传并符合生产要求的个体理论上占______,此育种方法与杂交育种相比优点是______.
(2)若将图A中F1与另一水稻品种丙杂交,后代表现型及比例如图B所示,由此判断丙的基因型是______.
(3)运用杂交育种的方法培育符合生产要求的新品种时,按照图A程序得到F2后,应通过______的方式来逐代淘汰不符合生产要求的个体.按照现代生物进化论的观点,这种选择能定向改变种群的______,导致种群朝着一定的方向进化.这种方法能否形成新物种______,原因是______.
正确答案
解:(1)胚乳是由受精极核(一个精子和2个极核结合形成的)发育形成的,甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交,植株甲所结的种子中储藏营养物质的胚乳细胞基因型为DRDDdRRr;播种这些种子,长出的植株的基因型为DdRr,将会产生四种基因型的花粉,即DR、Dr、dR、dr的;将这些花粉进行离体培养,获得幼苗后再用秋水仙素试剂处理,所得全部植株中(1DDRR、1DDrr、1ddRR、1ddrr)能稳定遗传并符合生产要求的个体(ddRR)理论上占,此育种方法为单倍体育种,由于后代均为纯合子,自交不会发生性状分离,因此其与杂交育种相比优点是明显缩短育种年限.
(2)由以上分析可知,丙的基因型是Ddrr.
(3)运用杂交育种的方法培育符合生产要求的新品种时,按照图A程序得到F2后,应通过人工选择的方式来逐代淘汰不符合生产要求的个体.人工选择能定向改变种群的基因频率,导致种群朝着一定的方向进化.这种方法不能形成新物种,原因是有基因交流(或不存在生殖隔离).
故答案为:
(1)DDdRRr DR、Dr、dR、dr 秋水仙素 明显缩短育种年限
(2)Ddrr
(3)人工选择 基因频率 不能 有基因交流或不存在生殖隔离
解析
解:(1)胚乳是由受精极核(一个精子和2个极核结合形成的)发育形成的,甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交,植株甲所结的种子中储藏营养物质的胚乳细胞基因型为DRDDdRRr;播种这些种子,长出的植株的基因型为DdRr,将会产生四种基因型的花粉,即DR、Dr、dR、dr的;将这些花粉进行离体培养,获得幼苗后再用秋水仙素试剂处理,所得全部植株中(1DDRR、1DDrr、1ddRR、1ddrr)能稳定遗传并符合生产要求的个体(ddRR)理论上占,此育种方法为单倍体育种,由于后代均为纯合子,自交不会发生性状分离,因此其与杂交育种相比优点是明显缩短育种年限.
(2)由以上分析可知,丙的基因型是Ddrr.
(3)运用杂交育种的方法培育符合生产要求的新品种时,按照图A程序得到F2后,应通过人工选择的方式来逐代淘汰不符合生产要求的个体.人工选择能定向改变种群的基因频率,导致种群朝着一定的方向进化.这种方法不能形成新物种,原因是有基因交流(或不存在生殖隔离).
故答案为:
(1)DDdRRr DR、Dr、dR、dr 秋水仙素 明显缩短育种年限
(2)Ddrr
(3)人工选择 基因频率 不能 有基因交流或不存在生殖隔离
南瓜的皮色有白色、黄色和绿色三种,该性状的遗传涉及两对基因(H、h和Y、y).有人利用白色(甲)、黄色和绿色3个纯合品种进行了如下三个杂交实脸:
实验1:黄×绿,F1为黄色,F1自交,F2为3黄:1绿
实验2:白色(甲)×黄,F1为白色,F1自交,F2为12白:3黄:1绿
(1)与南瓜皮色有关的两对基因(H、h和Y、y)位于______(1分)对同源染色体上.
(2)南瓜皮的色素、酶和基因的关系如图1所示:
①若H基因的作用是使酶1失去活性,而h基因无此效应,则控制酶2合成的基因应该是______.
②上述杂交实验中,用作亲本的白色(甲)、黄色和绿色品种的基因型依次是______.
③实验2得到的F2代南瓜中,白色南瓜的基因型有______种,其中纯合白色南瓜占全部白色南瓜的比例为______.
④实验者接着做了第三个实脸:白色(乙)×绿→F1为白色,然后对F1植株进行测交,F2为2白:1黄:1绿,则白色(乙)的基因型为______,若将F2代白皮南瓜植株自交,理论上F3南瓜皮色的表现型比例为白:黄:绿=______.
(3)研究发现与正常酶1比较,失去活性的酶1的氨基酸序列有两个突变位点,如图2:
①可以推测,酶1氨基酸序列a、b两处的突变都是控制酶1合成的基因发生突变的结果,其中a处是发生碱基对的______导致的,b处是发生碱基对的______导致的.
②研究还发现,失活酶1的相对分子质量明显小于正常酶1,出现此现象的原因可能是基因突变导致翻译过程______.
正确答案
解:(1)因为实验2结果后代的性状分离比为12:3:1,为分离比9:3:3:1的变式,因此这两对基因位于两对同源染色体上,F2绿色基因型为hhyy,黄色为H_yy,白色H_Y_和hhY_或黄色hhY_,白色H_Y_和H_yy,将分析结果代入实验1验证,结果正确.
(2)①H基因使酶1失去活性,h基因无此效应,因此实验2中F2代黄色南瓜基因型为hhY_,由图可知,Y为控制酶2合成的基因.
②由①分析可知,F1中白色基因型为HhYy,亲代白色(甲)为HHyy,黄色为hhYY.
③实验2得到的F2白色南瓜基因型为H_Y_和H_yy,白色南瓜占,而纯合白色南瓜占
,即可得纯合白色南瓜占全部白色南瓜比例为
.
④F1测交所得F2中,绿色南瓜基因型为hhyy,黄色南瓜基因型为hhYy,所以F1中一定有基因h和y及Y,结合前面分析可知,F1基因型为HhYy,亲本乙为HHYY;F2中白色南瓜基因型及比例为HhYy:Hhyy=1:1,HhYy自交后代表现型及比例为(
白,
黄,
绿),Hhyy自交后代表现型及比例为
(
白,
绿),F3表现型及比例为白:黄:绿=24:3:5.
(3)①据图分析,a处基因突变只导致一个氨基酸改变,这种突变可能是碱基对的替换,而b处突变导致b处及其后肽链上所有氨基酸都发生变化,可能是碱基对的增添或缺失.
②失活酶1的相对分子质量明显小于正常酶1,说明其肽链比正常的要短,可能为翻译提前终止.
故答案为:
(1)两(或不同)
(2)①Y
②HHyy、hhYY、hhyy
③6
④HHYY 24:3:5
(3)①替换 增添或缺失
②提前终止(或提前出现终止密码)
解析
解:(1)因为实验2结果后代的性状分离比为12:3:1,为分离比9:3:3:1的变式,因此这两对基因位于两对同源染色体上,F2绿色基因型为hhyy,黄色为H_yy,白色H_Y_和hhY_或黄色hhY_,白色H_Y_和H_yy,将分析结果代入实验1验证,结果正确.
(2)①H基因使酶1失去活性,h基因无此效应,因此实验2中F2代黄色南瓜基因型为hhY_,由图可知,Y为控制酶2合成的基因.
②由①分析可知,F1中白色基因型为HhYy,亲代白色(甲)为HHyy,黄色为hhYY.
③实验2得到的F2白色南瓜基因型为H_Y_和H_yy,白色南瓜占,而纯合白色南瓜占
,即可得纯合白色南瓜占全部白色南瓜比例为
.
④F1测交所得F2中,绿色南瓜基因型为hhyy,黄色南瓜基因型为hhYy,所以F1中一定有基因h和y及Y,结合前面分析可知,F1基因型为HhYy,亲本乙为HHYY;F2中白色南瓜基因型及比例为HhYy:Hhyy=1:1,HhYy自交后代表现型及比例为(
白,
黄,
绿),Hhyy自交后代表现型及比例为
(
白,
绿),F3表现型及比例为白:黄:绿=24:3:5.
(3)①据图分析,a处基因突变只导致一个氨基酸改变,这种突变可能是碱基对的替换,而b处突变导致b处及其后肽链上所有氨基酸都发生变化,可能是碱基对的增添或缺失.
②失活酶1的相对分子质量明显小于正常酶1,说明其肽链比正常的要短,可能为翻译提前终止.
故答案为:
(1)两(或不同)
(2)①Y
②HHyy、hhYY、hhyy
③6
④HHYY 24:3:5
(3)①替换 增添或缺失
②提前终止(或提前出现终止密码)
乌鸡(2n=78)是中国特有的药用珍禽,其特征多样,有黑羽黑骨、白羽黑骨等.乌鸡的性别决定为ZW型,ZZ是雄性,ZW是雌性.其羽毛颜色由第3号染色体上的常染色体基因(A、a)和性染色体基因(ZB、Zb)共同决定:其基因与羽毛颜色表现型的关系如下:
请回答下列问题:
(1)雄乌鸡体细胞有丝分裂后期含______条Z染色体.
(2)乌鸡羽色的遗传遵循基因的______定律.黑羽乌鸡的基因型有______种.
(3)现有基因型为AaZBW、AaZBZB的两只乌鸡交配,若淘汰它们子代中的白羽乌鸡,让黑羽雌雄乌鸡自由交配,子代有黑羽乌鸡、白羽乌鸡,其理论比例为______.
(4)现有一只3号染色体为三条的三体雄乌鸡(三体在减数分裂过程中联会时2条随机配对,另1条不能配对),从变异的角度分析,三体形成属于______.若该乌鸡基因型为AAaZbZb,则它产生的精子的基因型为______.
正确答案
解:(1)雄乌鸡的染色体组成为ZZ,所以有丝分裂后期染色体加倍,有4条Z染色体.
(2)由以上分析可知:乌鸡的羽毛颜色受常染色体和性染色体上的两对等位基因的控制,遵循基因的自由组合定律.基因A和B同时存在(A_ZBZ-或A_ZBW)表现为黑鸟,先看第一对基因为2种基因型,第二对的基因型有ZBZB、ZBZb、ZBW3种,故黑鸟的基因型为2×3=6种.
(3)现有基因型为AaZBW、AaZBZB的两只乌鸡交配,淘汰它们子代中的白羽乌鸡(aa__),则后代为A_ZBZB、A_ZBW,都是黑羽,让它们雌雄自由交配,子代AA__:Aa__:aa__=(×
):(2×
×
):(
)=4:4:1,即黑羽乌鸡、白羽乌鸡,其理论比例为8:1.
(4)三体形成属于染色体数目变异.在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,已知该乌鸡基因型为AAaZbZb,则它产生的精子的基因型为AAZb、AaZb、aZb、AZb.
故答案为:
(1)4
(2)自由组合 6
(3)8:1
(4)染色体数目变异 AAZb、AaZb、aZb、AZb
解析
解:(1)雄乌鸡的染色体组成为ZZ,所以有丝分裂后期染色体加倍,有4条Z染色体.
(2)由以上分析可知:乌鸡的羽毛颜色受常染色体和性染色体上的两对等位基因的控制,遵循基因的自由组合定律.基因A和B同时存在(A_ZBZ-或A_ZBW)表现为黑鸟,先看第一对基因为2种基因型,第二对的基因型有ZBZB、ZBZb、ZBW3种,故黑鸟的基因型为2×3=6种.
(3)现有基因型为AaZBW、AaZBZB的两只乌鸡交配,淘汰它们子代中的白羽乌鸡(aa__),则后代为A_ZBZB、A_ZBW,都是黑羽,让它们雌雄自由交配,子代AA__:Aa__:aa__=(×
):(2×
×
):(
)=4:4:1,即黑羽乌鸡、白羽乌鸡,其理论比例为8:1.
(4)三体形成属于染色体数目变异.在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,已知该乌鸡基因型为AAaZbZb,则它产生的精子的基因型为AAZb、AaZb、aZb、AZb.
故答案为:
(1)4
(2)自由组合 6
(3)8:1
(4)染色体数目变异 AAZb、AaZb、aZb、AZb
玉米子粒的胚乳黄色(A)对白色(a)为显性,非糯(B)对糯(b)为显性.两对性状自由组合.今有两种基因型纯合的玉米子粒,其表现型为:黄色非糯、白色糯.
(1)请用以上两种玉米子粒作为亲本,通过杂交试验获得4种子粒,表现型分别为黄色非糯、黄色糯、白色非糯、白色糯,比例接近1:1:1:1(用遗传图解回答).
若亲本不变,要获得上述4种子粒,但比例接近9:3:3:1,则这个杂交试验与前一个杂交试验的主要区别是什么?(用文字回答)______
(2)如果上述白色糯玉米不抗某种除草剂,纯合黄色非糯玉米抗该除草剂,其抗性基因位于叶绿体DNA上,那么,如何用这两种玉米亲本通过杂交试验获得抗该除草剂的白色糯玉米?______
(3)现有多株白色糯玉米,对其花粉进行射线处理后,再进行自交.另一些白色糯玉米植株,花粉不经射线处理,进行自交.结果,前者出现黄色糯子粒,后者全部结白色糯子粒.由此可推测,黄色子粒的出现是基因发生______的结果,其实质是射线诱发______的分子结构发生了改变.
(4)在适宜时期,取基因型杂合黄色非糯植株(体细胞染色体为20条)的花粉进行离体培养,对获得的幼苗用进行处理,得到一批可育的植株,其染色体数为,这些植株均自交,所得子粒性状在同一植株上表现______(填“一致”或“不一致”),在植株群体中表现______(填“一致”或“不一致”).
正确答案
解:(1)纯合子(AABB和aabb)作亲本,后代要出现四种表现型,且比例接近1:1:1:1,必须通过F1的测交来实现,其具体过程为AABB×aabb→F1:AaBb,再让F1与隐性纯合子杂交,后代出现四种表现型,且比值接近1:1:1:1,遗传图解如下:
(2)纯合子(AABB和aabb)作亲本,后代要出现四种表现型,且比例接近9:3:3:1,需通过F1自交实现.
(3)花粉进行射线处理后,再进行自交,出现黄色糯子粒,白色糯玉米植株,花粉不经射线处理,进行自交,全部结白色糯子粒,说明不是环境在影响生物体表现型,前者的基因发生了突变,基因突变的实质是DNA分子结构发生了改变.
(3)基因型双杂合的黄色非糯植株(AaBb)的花粉进行离体培养,后代花粉的基因型有AB、Ab、Ab和ab,而花粉离体培养获得的是单倍体植株,基因型为配子的基因型,对获得的植株利用秋水仙素处理,获得正常的植株,含有20条染色体,由于都是纯合子,自交不发生性状分离,在同一植株上表现一致,而在植株群体中表现不一致.
故答案为:
(1)
前一个实验是F1进行测交,后一个实验让F2进行自交
(2)选择黄色非糯玉米为母本,白色糯玉米为父本进行杂交,获得F1.再以F1为母本,白色糯玉米为父本进行杂交,获得的杂交后代中就会有抗除草剂的白色糯玉米.或答:
第二次杂交后代中就会有抗除草剂的白色糯玉米
(3)突变 DNA
(4)秋水仙素 20条 一致 不一致
解析
解:(1)纯合子(AABB和aabb)作亲本,后代要出现四种表现型,且比例接近1:1:1:1,必须通过F1的测交来实现,其具体过程为AABB×aabb→F1:AaBb,再让F1与隐性纯合子杂交,后代出现四种表现型,且比值接近1:1:1:1,遗传图解如下:
(2)纯合子(AABB和aabb)作亲本,后代要出现四种表现型,且比例接近9:3:3:1,需通过F1自交实现.
(3)花粉进行射线处理后,再进行自交,出现黄色糯子粒,白色糯玉米植株,花粉不经射线处理,进行自交,全部结白色糯子粒,说明不是环境在影响生物体表现型,前者的基因发生了突变,基因突变的实质是DNA分子结构发生了改变.
(3)基因型双杂合的黄色非糯植株(AaBb)的花粉进行离体培养,后代花粉的基因型有AB、Ab、Ab和ab,而花粉离体培养获得的是单倍体植株,基因型为配子的基因型,对获得的植株利用秋水仙素处理,获得正常的植株,含有20条染色体,由于都是纯合子,自交不发生性状分离,在同一植株上表现一致,而在植株群体中表现不一致.
故答案为:
(1)
前一个实验是F1进行测交,后一个实验让F2进行自交
(2)选择黄色非糯玉米为母本,白色糯玉米为父本进行杂交,获得F1.再以F1为母本,白色糯玉米为父本进行杂交,获得的杂交后代中就会有抗除草剂的白色糯玉米.或答:
第二次杂交后代中就会有抗除草剂的白色糯玉米
(3)突变 DNA
(4)秋水仙素 20条 一致 不一致
豌豆的黄色子叶、有色种皮和硬荚对绿色子叶,无色种皮和软荚是显性.用纯合的黄色子叶、有色种皮和硬荚的豌豆作父本,用绿色子叶、无色种皮和软荚的豌豆作母本,进行杂交,所结种子连续播种和自交,得到各代种子.请据此回答下列问题:
(1)当年母本植物株上所结豆荚的性状是______;豌豆种皮的颜色是______;子叶的颜色是______.
(2)第二年将上述杂交的种子播下,长出的植株所结豆荚的性状是______;豌豆种皮的颜色是______,子叶的颜色及比例是______.
正确答案
解:(1)豆荚和种皮都是由母本的结构发育形成的,其性状应与母本相同,因此,当年母本植物株上所结的豆荚是软荚,豌豆种皮是无色的;子叶是由受精卵发育形成的,因此当年母本植物株上所结豌豆的子叶的颜色是黄色.
(2)种子是由受精卵发育形成的,是杂合子.因此将上述杂交的种子播下,长出的植株所结豆荚的性状是硬荚;豌豆种皮的颜色是有色,子叶的颜色及比例是黄色:绿色=3:1.
故答案为:
(1)软荚 无色 黄色
(2)硬荚 有色 黄色:绿色=3:1
解析
解:(1)豆荚和种皮都是由母本的结构发育形成的,其性状应与母本相同,因此,当年母本植物株上所结的豆荚是软荚,豌豆种皮是无色的;子叶是由受精卵发育形成的,因此当年母本植物株上所结豌豆的子叶的颜色是黄色.
(2)种子是由受精卵发育形成的,是杂合子.因此将上述杂交的种子播下,长出的植株所结豆荚的性状是硬荚;豌豆种皮的颜色是有色,子叶的颜色及比例是黄色:绿色=3:1.
故答案为:
(1)软荚 无色 黄色
(2)硬荚 有色 黄色:绿色=3:1
图甲所示为家兔体内物质B的形成过程,基因G与H位于两对常染色体上;图乙表示家兔的两条性染色体X、Y,其中同源部分(图中I片段)上的基因互为等位基因,非同源部分(图中II1、II2片段)上的基因不互为等位基因,且家兔的某种抗病性状受性染色体上的显性基因D控制.请回答:
(1)据图甲分析,家兔体内能产生B物质的基因型是______.
(2)如果两只不能产生B物质的家兔杂交,F1全都能产生B物质,则两亲本对物质A的合成情况分别是______.F1中雌雄个体随机交配,后代中能产生B物质的个体中纯合子所占的比例是______.
(3)若家兔的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型,则控制该抗病性状的基因不可能位于图乙中的______片段,具有该抗病性状的雄性个体的基因型有______.
(4)控制家兔毛色的基因位于一对常染色体上,其显隐性未知.一对毛色正常的家兔交配,产下多只家兔,其中一只雄兔的毛色异常.假定这只雄兔能正常生长发育,并具有生殖能力,后代可成活.为探究该兔毛色异常的原因,用上述毛色异常的雄兔分别与其同一窝的多只雌兔交配,得到多窝子代.请根据实验结果预测原因.
①如果每窝子代中毛色异常兔与毛色正常的兔比例均为1:1,则可推测毛色异常是亲本中的一个基因发生______突变的直接结果,因为______.
②如果不同窝子代出现两种情况,一种是同一窝子代中毛色异常兔与毛色正常兔比例是1:1,另一种是同一窝子代全部表现为毛色正常兔,则可推测毛色异常是______的结果.
正确答案
解:(1)由题图可知,基因型为G_H_的个体能产生B物质.
(2)由分析可知,不能合成B物质的基因型是aaB_、aabb、A_bb,如果两只不能产生B物质的家兔杂交,F1全都能产生B物质,F1的基因型是GgHh,因此亲本基因型是AAbb、aaBB,前者能合成A物质,后者不能合成A物质;F1中雌雄个体随机交配,后代的基因型及比例是G_H_:G_hh:ggH_:gghh=9:3:3:1,其中G_H_能合成B物质,纯合子是GGHH,占.
(3)位于Ⅱ2部位上的基因控制的性状旨在雄性个体中表现,因此如果家兔的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型,则控制该抗病性状的基因不可能位于图乙中的Ⅱ2部位;如果该基因位于Ⅰ片段,则雄性个体的基因型有XDYD、XDYd、XdYD,如果位于Ⅱ1片段,雄性个体的基因型是XDY.
(4)①如果该突变是显性突变,毛色正常属于隐性性状,突变个体是显性杂合子,其同一窝的多只雌兔(隐性纯合)交配,子代中毛色异常兔与毛色正常的兔比例均为1:1.
②如果是毛色异常是隐性基因的携带者之间交配的结果,毛色异常隐性性状,该毛色异常兔的基因型是隐性纯合子,与其同一窝的雌兔(毛色正常)的基因型可能是显性纯合子,也可能是杂合子,如果是纯合子,杂交后代毛色都正常,如果是杂合子,杂交后代中毛色异常兔与毛色正常兔比例是1:1.
故答案为:
(1)G_H_
(2)一个亲本能合成物质A,另一个亲本不能合成物质A
(3)Ⅱ2 XDY、XDYD、XDYd、XdYD
(4)①显性 只有两个隐性纯合亲本中的一个隐性基因突变为显性基因时,该毛色异常的雄兔为杂合子,才能得到每窝毛色异常与毛色正常的比例均为1:1的结果
②隐性基因的携带者之间交配
解析
解:(1)由题图可知,基因型为G_H_的个体能产生B物质.
(2)由分析可知,不能合成B物质的基因型是aaB_、aabb、A_bb,如果两只不能产生B物质的家兔杂交,F1全都能产生B物质,F1的基因型是GgHh,因此亲本基因型是AAbb、aaBB,前者能合成A物质,后者不能合成A物质;F1中雌雄个体随机交配,后代的基因型及比例是G_H_:G_hh:ggH_:gghh=9:3:3:1,其中G_H_能合成B物质,纯合子是GGHH,占.
(3)位于Ⅱ2部位上的基因控制的性状旨在雄性个体中表现,因此如果家兔的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型,则控制该抗病性状的基因不可能位于图乙中的Ⅱ2部位;如果该基因位于Ⅰ片段,则雄性个体的基因型有XDYD、XDYd、XdYD,如果位于Ⅱ1片段,雄性个体的基因型是XDY.
(4)①如果该突变是显性突变,毛色正常属于隐性性状,突变个体是显性杂合子,其同一窝的多只雌兔(隐性纯合)交配,子代中毛色异常兔与毛色正常的兔比例均为1:1.
②如果是毛色异常是隐性基因的携带者之间交配的结果,毛色异常隐性性状,该毛色异常兔的基因型是隐性纯合子,与其同一窝的雌兔(毛色正常)的基因型可能是显性纯合子,也可能是杂合子,如果是纯合子,杂交后代毛色都正常,如果是杂合子,杂交后代中毛色异常兔与毛色正常兔比例是1:1.
故答案为:
(1)G_H_
(2)一个亲本能合成物质A,另一个亲本不能合成物质A
(3)Ⅱ2 XDY、XDYD、XDYd、XdYD
(4)①显性 只有两个隐性纯合亲本中的一个隐性基因突变为显性基因时,该毛色异常的雄兔为杂合子,才能得到每窝毛色异常与毛色正常的比例均为1:1的结果
②隐性基因的携带者之间交配
某自花且闭花授粉植物,抗病性和茎的高度是独立遗传的性状.抗病和感病由基因R和r控制,抗病为显性;茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d,E、e) 控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎.现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子,欲培育纯合的抗病矮茎品种.
请回答:
(1)自然状态下该植物一般都是______ 合子.
(2)若采用诱变育种,在γ射线处理时,需要处理大量种子,其原因是基因突变具有______ 和有害性这三个特点.
(3)若采用杂交育种,可通过将上述两个亲本杂交,在F2等分离世代中______ 抗病矮茎个体,再经连续自交等筛选手段,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种. 据此推测,一般情况下,控制性状的基因数越多,其育种过程所需的______.若只考虑茎的高度,亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖,则理论上,F2的表现型及比例为______.
(4)若采用单倍体育种,该过程涉及的原理有______,最后选育的品种所占比例为______.
(5)若此植物群体能随机交配,每种基因型的成活率相同,其后代有9900株抗病和100株感病,则后代中Rr的基因型频率为______.但实际上,在天然环境中,感病的比例会______,这是______的结果.
正确答案
解:(1)由于该植物是自花且闭花授粉植物,所以在自然状态下一般都是纯合子.
(2)诱变育种的原理是基因突变,由于基因突变具有不定向性、低频性和少利多害性等特点,所以需要处理大量种子.
(3)若采用杂交育种,可通过将上述两个亲本杂交,在F2等分离世代中保留抗病矮茎个体,再经连续自交等筛选手段,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种.一般情况下,控制性状的基因数量越多,需进行多次的自交和筛选操作才能得到所需的纯合品种,因此育种所需的时间越长.若只考虑茎的高度,F1(DdEe)在自然状态下繁殖即自交后,F2中表现型及比例为9矮茎(9D_E_):6中茎(3D_ee、3ddE_)、1高茎(1ddee).
(4)单倍体育种的原理是染色体变异,最后选育的品种所占比例为.
(5)若此植物群体能随机交配,每种基因型的成活率相同,其后代有9900株抗病和100株感病,即rr的基因型频率为,r的基因频率=
=
,R的基因频率为
,根据遗传平衡定律,后代中Rr的基因型频率为2×
=
,即18%.但实际上,在天然环境中,感病的比例会降低,这是自然选择的结果.
故答案为:
(1)纯
(2)频率很低和不定向性
(3)保留 时间越长 矮茎:中茎:高茎=9:6:1
(4)染色体变异
(5)18% 降低 自然选择
解析
解:(1)由于该植物是自花且闭花授粉植物,所以在自然状态下一般都是纯合子.
(2)诱变育种的原理是基因突变,由于基因突变具有不定向性、低频性和少利多害性等特点,所以需要处理大量种子.
(3)若采用杂交育种,可通过将上述两个亲本杂交,在F2等分离世代中保留抗病矮茎个体,再经连续自交等筛选手段,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种.一般情况下,控制性状的基因数量越多,需进行多次的自交和筛选操作才能得到所需的纯合品种,因此育种所需的时间越长.若只考虑茎的高度,F1(DdEe)在自然状态下繁殖即自交后,F2中表现型及比例为9矮茎(9D_E_):6中茎(3D_ee、3ddE_)、1高茎(1ddee).
(4)单倍体育种的原理是染色体变异,最后选育的品种所占比例为.
(5)若此植物群体能随机交配,每种基因型的成活率相同,其后代有9900株抗病和100株感病,即rr的基因型频率为,r的基因频率=
=
,R的基因频率为
,根据遗传平衡定律,后代中Rr的基因型频率为2×
=
,即18%.但实际上,在天然环境中,感病的比例会降低,这是自然选择的结果.
故答案为:
(1)纯
(2)频率很低和不定向性
(3)保留 时间越长 矮茎:中茎:高茎=9:6:1
(4)染色体变异
(5)18% 降低 自然选择
南瓜的遗传符合孟德尔遗传规律,请分析回答以下问题:
(1)以能稳定遗传的南瓜品种长圆形果和扁盘形果为亲本杂交,子一代均为扁盘形果.可据此判断,______为显性,______为隐性.
(2)若上述性状由一对等位基因控制(A、a),则杂交得到的子一代自交,预测子二代的表现型及其比例应该是______.
(3)实际上该实验的结果是:子一代均为扁盘形果,子二代出现性状分离,表现型及其比例为扁盘形:圆球形:长圆形=9:6:1.依据实验结果判断,南瓜果形性状受______对基因的控制,符合基因的______(分离/自由组合)定律.
(4)若用测交的方法检验对以上实验结果的解释,测交的亲本基因组合是______.预测测交子代性状分离的结果应该是______.
(5)上述杂交试验的研究方法是:______.
正确答案
解:(1)根据“长圆形果和扁盘形果为亲本杂交,子一代均为扁盘形果”,则扁盘形对长圆形为显性.
(2)由(1)小题可知,亲本均为纯合子.若上述性状由一对等位基因控制(A、a),则亲本为AA(扁盘形)×aa(长圆形),子一代为Aa(扁盘形),子二代为(扁盘形):
Aa(扁盘形):
aa(长圆形),即扁盘形:长圆形=3:1.
(3)根据“9:3:3:1”的变式,扁盘形:圆球形:长圆形=9:6:1=9(A_B_):6(A_bb、aaB_):1aabb,南瓜果形性状受两对基因的控制,符合基因的自由组合定律.根据子二代结果反推,子一代为AaBb(扁盘形),则亲本为AABB(扁盘形)×aabb(长圆形).
(4)测交法需要选择隐性纯合子(aabb)对F1(AaBb)进行检测.测交子代为1AaBb(扁盘形):1Aabb(圆球形):1aaBb(圆球形):1aabb(长圆形),所以测交子代表现型及比例是扁盘形:圆球形:长圆形=1:2:1.
(5)上述杂交试验的研究方法是假说演绎法.
故答案为:
(1)扁盘形 长圆形
(2)扁盘形:长圆形=3:1
(3)两 自由组合
(4)AaBb×aabb 扁盘形:圆球形:长圆形=1:2:1
(5)假说演绎法
解析
解:(1)根据“长圆形果和扁盘形果为亲本杂交,子一代均为扁盘形果”,则扁盘形对长圆形为显性.
(2)由(1)小题可知,亲本均为纯合子.若上述性状由一对等位基因控制(A、a),则亲本为AA(扁盘形)×aa(长圆形),子一代为Aa(扁盘形),子二代为(扁盘形):
Aa(扁盘形):
aa(长圆形),即扁盘形:长圆形=3:1.
(3)根据“9:3:3:1”的变式,扁盘形:圆球形:长圆形=9:6:1=9(A_B_):6(A_bb、aaB_):1aabb,南瓜果形性状受两对基因的控制,符合基因的自由组合定律.根据子二代结果反推,子一代为AaBb(扁盘形),则亲本为AABB(扁盘形)×aabb(长圆形).
(4)测交法需要选择隐性纯合子(aabb)对F1(AaBb)进行检测.测交子代为1AaBb(扁盘形):1Aabb(圆球形):1aaBb(圆球形):1aabb(长圆形),所以测交子代表现型及比例是扁盘形:圆球形:长圆形=1:2:1.
(5)上述杂交试验的研究方法是假说演绎法.
故答案为:
(1)扁盘形 长圆形
(2)扁盘形:长圆形=3:1
(3)两 自由组合
(4)AaBb×aabb 扁盘形:圆球形:长圆形=1:2:1
(5)假说演绎法
山羊的长尾和短尾是一对相对性状,由两对独立遗传的等位基因A和a,B和b控制,其尾形与基因的关系如图1,现用两只纯合山羊杂交,结果如图2.回答:
(1)图1说明,基因是通过______,进而控制尾的形状.
(2)基因B和b位于______(常、X)染色体上.该山羊种群内尾形对应的基因型共有______种
(3)图2的杂交实验中,母本的基因型是______.为进一步确定父本的基因型,让F1中的雌雄山羊杂交,观察并统计F2中长尾和短尾个体数量.
预测实验结果及结论:
①若F2代中长尾:短尾约为1:1,则父本的基因型为______.
②若F2代中长尾:短尾约为______,则父本的基因型为______.
(4)若要利用生物工程技术培育长尾山羊,在胚胎移植前必须代孕母羊用激素进行______处理,如果想获得核基因型相同的胚胎,常采用的方法是______,处理的时期是______.
正确答案
解(1)分析题图1可知,基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢,进而控制生物的性状.
(2)由题图可知,山猪尾形由2对等位基因控制,1对位于常染色体上(A和a),1对位于X染色体上(B和b),位于常染色体上的基因种群中的基因型有AA、Aa、aa共3种,位于X染色体上的基因种群中雌性个体的基因型有XBXB、XBXb、XbXb共3种,雄性个体的基因型有XBY、XbY共2种,因此该山猪种群内尾形对应的基因型共有3×3+3×2=15种.
(3)由于图2中亲本是纯合体,因此母本的基因型是AAXbXb,父本的基因型可能是AAXBY或者是aaXBY,若要进一步确定父本的基因型,可以让F1中的雌雄山猪杂交,观察并统计F2中长尾和短尾个体数量进行判断:
①如果雄性亲本的基因型为AAXBY,则子一代的基因型为:AAXbY和AAXBXb,则子二代的基因型为AAXbY(长尾)、AAXBY(短尾)、AAXBXb(短尾)、AAXbXb(长尾),且比例是1:1:1:1,即后代长尾与短尾之比是1:1.
②如果雄性亲本的基因型为aaXBY,则子一代的基因型为:AaXbY和AaXBXb,则子二代的基因型为3A_XbY(长尾)、3A_XBY(短尾)、3A_XBXb(短尾)、3A_XbXb(长尾)、1aaXbY(短尾)、1aaXBY(短尾)、1aaXBXb(短尾)、1aaXbXb(短尾),则子二代.长尾:短尾=6:10=3:5.
(4)利用生物工程技术培育长尾山羊,需要在胚胎移植前必须代孕母羊用激素进行同期发情处理,如果想获得核基因型相同的胚胎,常采用的方法是胚胎分割,处理的时期是桑椹胚或囊胚期.
故答案为:
(1)控制酶的合成控制代谢过程
(2)X 15
(3)AAXbXb
①AAXBY
②3:5 aaXBY
(4)同期发情 胚胎分割 桑椹胚或囊胚期
解析
解(1)分析题图1可知,基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢,进而控制生物的性状.
(2)由题图可知,山猪尾形由2对等位基因控制,1对位于常染色体上(A和a),1对位于X染色体上(B和b),位于常染色体上的基因种群中的基因型有AA、Aa、aa共3种,位于X染色体上的基因种群中雌性个体的基因型有XBXB、XBXb、XbXb共3种,雄性个体的基因型有XBY、XbY共2种,因此该山猪种群内尾形对应的基因型共有3×3+3×2=15种.
(3)由于图2中亲本是纯合体,因此母本的基因型是AAXbXb,父本的基因型可能是AAXBY或者是aaXBY,若要进一步确定父本的基因型,可以让F1中的雌雄山猪杂交,观察并统计F2中长尾和短尾个体数量进行判断:
①如果雄性亲本的基因型为AAXBY,则子一代的基因型为:AAXbY和AAXBXb,则子二代的基因型为AAXbY(长尾)、AAXBY(短尾)、AAXBXb(短尾)、AAXbXb(长尾),且比例是1:1:1:1,即后代长尾与短尾之比是1:1.
②如果雄性亲本的基因型为aaXBY,则子一代的基因型为:AaXbY和AaXBXb,则子二代的基因型为3A_XbY(长尾)、3A_XBY(短尾)、3A_XBXb(短尾)、3A_XbXb(长尾)、1aaXbY(短尾)、1aaXBY(短尾)、1aaXBXb(短尾)、1aaXbXb(短尾),则子二代.长尾:短尾=6:10=3:5.
(4)利用生物工程技术培育长尾山羊,需要在胚胎移植前必须代孕母羊用激素进行同期发情处理,如果想获得核基因型相同的胚胎,常采用的方法是胚胎分割,处理的时期是桑椹胚或囊胚期.
故答案为:
(1)控制酶的合成控制代谢过程
(2)X 15
(3)AAXbXb
①AAXBY
②3:5 aaXBY
(4)同期发情 胚胎分割 桑椹胚或囊胚期
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