- 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
- 共13438题
(1)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,其余基因型的均无色.
①籽粒红色的植株基因型有______种,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______…
(2)玉米籽粒黄色基因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该黄色籽粒植株的变异类型属于染色体结构变异中的______.
②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,实验结果为F1表现型及比例为______,说明T基因位于异常染色体上.
③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.分析该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中______未分离.
正确答案
解:(1)①基因型A_B_R_的籽粒红色,则其红色籽粒的基因型共有2×2×2=8种;基因型A_B_R_的籽粒红色,其余基因型均为籽粒白色,则籽粒白色的纯合植株的基因型有7种,即AABBrr、AAbbRR、AAbbrr、aaBBRR、aabbRR、aabbrr、aaBBrr.
②由以上分析可知,甲的基因型应该是AaBBRr.
(2)①由图一可知,该黄色籽粒植株的变异类型属于染色体结构变异中的缺失.
②如果T在异常染色体上,则父本产生的精子中T不能参与受精,只有t的精子能参与受精,但是母本能产生T、t两种配子,因此经过受精后后代的基因型有Tt、tt,比例为黄色:白色=1:1.
③由图二可知B植株的基因型为Ttt,可能是含有Tt的精子和含有t的卵细胞结合形成的,则该植株出现的原因是父本减数分裂过程中同源染色体未分离所致.
故答案为:
(1)①8 7 ②AaBBRr
(2)①缺失 ②黄色:白色=1:1 ③同源染色体
解析
解:(1)①基因型A_B_R_的籽粒红色,则其红色籽粒的基因型共有2×2×2=8种;基因型A_B_R_的籽粒红色,其余基因型均为籽粒白色,则籽粒白色的纯合植株的基因型有7种,即AABBrr、AAbbRR、AAbbrr、aaBBRR、aabbRR、aabbrr、aaBBrr.
②由以上分析可知,甲的基因型应该是AaBBRr.
(2)①由图一可知,该黄色籽粒植株的变异类型属于染色体结构变异中的缺失.
②如果T在异常染色体上,则父本产生的精子中T不能参与受精,只有t的精子能参与受精,但是母本能产生T、t两种配子,因此经过受精后后代的基因型有Tt、tt,比例为黄色:白色=1:1.
③由图二可知B植株的基因型为Ttt,可能是含有Tt的精子和含有t的卵细胞结合形成的,则该植株出现的原因是父本减数分裂过程中同源染色体未分离所致.
故答案为:
(1)①8 7 ②AaBBRr
(2)①缺失 ②黄色:白色=1:1 ③同源染色体
某种植物的花色由多对基因控制.兴趣小组的同学用一紫色花个体与另一紫色花个体杂交,结果子代出现了蓝色花,其比例为紫色花个体:蓝色花个体=13:3.就此结果,同学们展开了讨论:
观点一:该性状受两对基因控制.
观点二:该性状有受三对基因控制的可能性,但需要再做一些实验加以验证.
观点三:该性状的遗传不遵循孟德尔遗传定律.
请回答以下相关问题(可依次用Aa、Bb、Dd来表示相关基因):
(1)以上观点中明显错误的是______.
(2)观点一的同学认为两亲本的基因型分别是______,该性状的遗传遵循______定律.
(3)观点二的同学认为蓝色花是三对基因均含显性基因时的表现型,则子代中蓝色花的基因型是______,两亲本的基因型分别是______.(写出一种可能即可)
(4)就现有材料来验证观点二时,可将上述子代中的一株蓝色花个体进行______,如果后代出现紫色花个体:蓝色花个体=______,则观点二有可能正确.
(5)兴趣小组的同学进一步对该种植物进行花药离体培养的探究.如图是花药培养产生植株的两种途径,回答下列相关问题:
①通过花药培养产生花粉植株,该过程依据的生物学原理是______,图示两种产生花粉植株的途径并没有绝对的界限,主要取决于培养基中______.
②选材时,从花粉发育来看,一般选择处于______期的花粉培育成功率较高.确定花粉发育时期最常用的方法是______.
③在配制用于植物组织培养的MS培养基时,往往需要加入适量的蔗糖,理由是______.
正确答案
解:(1)根据题中紫色花×紫色花→紫色花:蓝色花=13:3,属于自由组合定律中F2代表现型9:3:3:1的变形,所以观点三明显错误.
(2)根据观点一,因为后代发生性状分离,其表现型为紫色花:蓝色花=13:3,其双亲为双杂合个体,遵循基因的自由组合定律.
(3)持观点二的同学认蓝色花是三对基因均含显性基因时的表现型,即子代中的蓝色花基因型一定要有三种显性基因,为A__BbDd(或AaB__Dd或AaBbD__),两亲本的表现型是紫色花,所以基因型应不含三种显性基因,同时保证子代能出现三种显性基因,并且蓝色花所占比例为,亲本基因型是AabbDd、AaBbdd(或AaBbdd、aaBbDd或AabbDd、aaBbDd).
(4)在验证植物基因型的实验中最简便的方法就是自交.假如亲本基因型是AabbDd、AaBbdd,子代蓝色花的基因型就有两种:AABbDd和AaBbDd.AABbDd自交,子代出现蓝色花的比例是1××
=
,即子代紫色花:蓝色花=7:9;AaBbDd自交,子代出现蓝色花的比例是
×
×
=
,即紫色花:蓝色花=37:27.
(5)①通过花药培养产生花粉植株,需要经过植物组织培养,该过程依据的生物学原理是植物细胞具有全能性,图示两种产生花粉植株的途径并没有绝对的界限,主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比.
②花粉植株的培养中,选择合适的花粉发育时期是提高诱导成功率的重要因素,花粉应选择细胞核由中央移向一侧的单核期,此时花药培养成功率高.花药取样后通常用醋酸洋红法染色镜检,对不易着色的则用焙花青-铬矾法对其染色.
③在配制用于植物组织培养的MS培养基时,往往需要加入适量的蔗糖,其既能作为能源物质,又能维持渗透压稳定.
故答案为:
(1)观点三
(2)AaBb×AaBb 分离定律和自由组合定律(或自由组合定律)
(3)A_BbDd(或AaB_Dd或AaBbD_)
AabbDd×AaBbdd(或AaBbdd×aaBbDd或AabbDd×aaBbDd)
(4)自交 7:9或37:27
(5)①植物细胞具有全能性 激素的种类及其浓度配比
②单核期 醋酸洋红染色法
③既能作为能源物质,又能维持渗透压稳定
解析
解:(1)根据题中紫色花×紫色花→紫色花:蓝色花=13:3,属于自由组合定律中F2代表现型9:3:3:1的变形,所以观点三明显错误.
(2)根据观点一,因为后代发生性状分离,其表现型为紫色花:蓝色花=13:3,其双亲为双杂合个体,遵循基因的自由组合定律.
(3)持观点二的同学认蓝色花是三对基因均含显性基因时的表现型,即子代中的蓝色花基因型一定要有三种显性基因,为A__BbDd(或AaB__Dd或AaBbD__),两亲本的表现型是紫色花,所以基因型应不含三种显性基因,同时保证子代能出现三种显性基因,并且蓝色花所占比例为,亲本基因型是AabbDd、AaBbdd(或AaBbdd、aaBbDd或AabbDd、aaBbDd).
(4)在验证植物基因型的实验中最简便的方法就是自交.假如亲本基因型是AabbDd、AaBbdd,子代蓝色花的基因型就有两种:AABbDd和AaBbDd.AABbDd自交,子代出现蓝色花的比例是1××
=
,即子代紫色花:蓝色花=7:9;AaBbDd自交,子代出现蓝色花的比例是
×
×
=
,即紫色花:蓝色花=37:27.
(5)①通过花药培养产生花粉植株,需要经过植物组织培养,该过程依据的生物学原理是植物细胞具有全能性,图示两种产生花粉植株的途径并没有绝对的界限,主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比.
②花粉植株的培养中,选择合适的花粉发育时期是提高诱导成功率的重要因素,花粉应选择细胞核由中央移向一侧的单核期,此时花药培养成功率高.花药取样后通常用醋酸洋红法染色镜检,对不易着色的则用焙花青-铬矾法对其染色.
③在配制用于植物组织培养的MS培养基时,往往需要加入适量的蔗糖,其既能作为能源物质,又能维持渗透压稳定.
故答案为:
(1)观点三
(2)AaBb×AaBb 分离定律和自由组合定律(或自由组合定律)
(3)A_BbDd(或AaB_Dd或AaBbD_)
AabbDd×AaBbdd(或AaBbdd×aaBbDd或AabbDd×aaBbDd)
(4)自交 7:9或37:27
(5)①植物细胞具有全能性 激素的种类及其浓度配比
②单核期 醋酸洋红染色法
③既能作为能源物质,又能维持渗透压稳定
(2015秋•益阳期末)果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状且独立遗传,灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交,子代中47只为灰身大翅脉,49只为灰身小翅脉,17只为黑身大翅脉,15只为黑身小翅脉.回答下列问题:
(1)在上述杂交子代中,体色和翅脉的表现型比例依次为______和______.
(2)两个亲体中,雌蝇的基因型为______.雄蝇的基因型为______.
(3)亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为______,其理论比例为______.
(4)上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为______,黑身大翅脉个体的基因型为______.
正确答案
解:(1)体色是一对相对性状,灰身=47+49=96,黑身=17+15=32,所以灰身:黑身=96:321=3:1;翅脉是一对相对性状,大翅脉=47+17=64,小翅脉=49+15=64,所以大翅脉:小翅脉=64:64=1:1
(2)雌蝇为灰身大翅脉,可知基因型为B E,雄果蝇为灰身小翅脉,可知基因型为B ee,而后代中出现黑身(bb),也出现小翅脉(ee),由此可知灰身大翅脉的雌蝇基因型为BbEe,灰身小翅脉的雄蝇基因型为Bbee.
(3)据题目两对性状独立,可知卵原细胞在形成卵的过程中,同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合导致等位基因彼此分离,非等位基因自由组合,可知雌蝇(基因型为BbEe)产生卵的基因组成有BE、Be、bE、be共4种其比值为1:1:1:1.
(4)由于亲本灰身大翅脉的雌蝇产生四种基因组成的配子为BE:Be:bE:be=1:1:1:1,而亲本中灰身小翅脉的雄蝇产生两种基因组成的配子为Be:be=1:1,所以子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为BBEe和BbEe,子代中黑身大翅脉个体的基因型为bbEe.
故答案为:
(1)灰身:黑身=3:1 大翅脉:小翅脉=1:1
(2)BbEe Bbee
(3)4种 1:1:1:1
(4)BBEe或BbEe bbEe
解析
解:(1)体色是一对相对性状,灰身=47+49=96,黑身=17+15=32,所以灰身:黑身=96:321=3:1;翅脉是一对相对性状,大翅脉=47+17=64,小翅脉=49+15=64,所以大翅脉:小翅脉=64:64=1:1
(2)雌蝇为灰身大翅脉,可知基因型为B E,雄果蝇为灰身小翅脉,可知基因型为B ee,而后代中出现黑身(bb),也出现小翅脉(ee),由此可知灰身大翅脉的雌蝇基因型为BbEe,灰身小翅脉的雄蝇基因型为Bbee.
(3)据题目两对性状独立,可知卵原细胞在形成卵的过程中,同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合导致等位基因彼此分离,非等位基因自由组合,可知雌蝇(基因型为BbEe)产生卵的基因组成有BE、Be、bE、be共4种其比值为1:1:1:1.
(4)由于亲本灰身大翅脉的雌蝇产生四种基因组成的配子为BE:Be:bE:be=1:1:1:1,而亲本中灰身小翅脉的雄蝇产生两种基因组成的配子为Be:be=1:1,所以子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为BBEe和BbEe,子代中黑身大翅脉个体的基因型为bbEe.
故答案为:
(1)灰身:黑身=3:1 大翅脉:小翅脉=1:1
(2)BbEe Bbee
(3)4种 1:1:1:1
(4)BBEe或BbEe bbEe
小麦的染色体数为42条.下图表示小麦的三个纯种品系的部分染色体及基因组成:I、II表示染色体,A为矮杆基因,B为抗矮黄病基因,E为抗条斑病基因,均为显性.乙品系和丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后,经多代选育而来(图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段)
(1)乙、丙系在培育过程中发生了染色体的______变异.该现象如在自然条件下发生,可为______提供原材料.
(2)甲和乙杂交所得到的F1 自交,所有染色体正常联会,则基因A与a可随______的分开而分离.F1 自交所得F2中有______种基因型,其中仅表现抗矮黄病的基因型有______种.
(3)甲和丙杂交所得到的F1 自交,减数分裂中I甲与Ⅰ丙因差异较大不能正常配对,而其它染色体正常配对,可观察到______个四分体;该减数分裂正常完成,可生产______种基因型的配子,配子中最多含有______条染色体.
(4)让(2)中F1 与(3)中F1 杂交,若各种配子的形成机会和可育性相等,产生的种子均发育正常,则后代植株同时表现三种性状的几率为______.
正确答案
解:(1)观察图可知乙丙品系发生了染色休结构变异,该变异能为生物进化提供原材料.
(2)基因A、a是位于同源染色体上的等位基因,因此随同源染色体的分开而分离.甲植株无Bb基因,基因型可表示为:AA__,乙植株基因型为aaBB,杂交所得F1基因型为AaB_,可看作AaBb思考,因此所F2基因型有9种,仅表现抗矮黄病的基因型有2种:aaBB、aaB_.
(3)小麦含有42条染色体,除去不能配对的两条,还有40条能两两配对,因此可观察到20个四分体.由于I甲与I丙不能配对,因此在减数第一次分裂时,I甲与I丙可能分开,可能不分开,最后的配子中:可能含I甲、可能含I丙、可能都含、可能都不含,因此能产生四种基因型的配子,因此最多含有22条染色体.
(4)(2)F1(AaB_)能够产生四种配子:AB、
aB、
A_、
a_4种配子(自由组合;(3)中F1(AaE_)能够产生四种配子:
A_、
aE_、
AE_、无
AaE基因的4种配子(同源染色体不能正常配对,2条染色体随机分配),因此(2)中F1与(3)中F1杂交产生F2的同时产生A_B_E_基因的概率为:
(AB)×
(aE、AaE_)+
(aB)×
(AaE_)=
.
故答案为:
(1)结构 生物进化
(2)同源染色体 9 2
(3)20 4 22
(4)
解析
解:(1)观察图可知乙丙品系发生了染色休结构变异,该变异能为生物进化提供原材料.
(2)基因A、a是位于同源染色体上的等位基因,因此随同源染色体的分开而分离.甲植株无Bb基因,基因型可表示为:AA__,乙植株基因型为aaBB,杂交所得F1基因型为AaB_,可看作AaBb思考,因此所F2基因型有9种,仅表现抗矮黄病的基因型有2种:aaBB、aaB_.
(3)小麦含有42条染色体,除去不能配对的两条,还有40条能两两配对,因此可观察到20个四分体.由于I甲与I丙不能配对,因此在减数第一次分裂时,I甲与I丙可能分开,可能不分开,最后的配子中:可能含I甲、可能含I丙、可能都含、可能都不含,因此能产生四种基因型的配子,因此最多含有22条染色体.
(4)(2)F1(AaB_)能够产生四种配子:AB、
aB、
A_、
a_4种配子(自由组合;(3)中F1(AaE_)能够产生四种配子:
A_、
aE_、
AE_、无
AaE基因的4种配子(同源染色体不能正常配对,2条染色体随机分配),因此(2)中F1与(3)中F1杂交产生F2的同时产生A_B_E_基因的概率为:
(AB)×
(aE、AaE_)+
(aB)×
(AaE_)=
.
故答案为:
(1)结构 生物进化
(2)同源染色体 9 2
(3)20 4 22
(4)
某学校的一个生物兴趣小组进行了一项实验来验证孟德尔的遗传定律.该小组用碗豆的两对相对性状做实验,选取了黄色圆粒(黄色与圆粒都是显性性状,基因分别用Y、R表示)碗豆与某碗豆作为亲本杂交,F1中黄色:绿色=3:1,圆粒:皱粒=1:1.请根据实验结果回答有关问题:
(1)F1代中出现黄色和绿色种子的比值是3:1,原因是亲本减数分裂形成的配子中,含Y和y基因的配子比值是______,且______.
(2)让F1中所有的黄色圆粒碗豆自交,如果这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律,后代中纯合黄色皱粒碗豆占的比例是______.
(3)利用亲本中的黄色圆粒碗豆为材料设计实验,验证这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律:
①种植亲本的黄色圆粒碗豆,让其______.
②统计子代表现型及比例,若子代出现的表现型为______种,且具体表现型及比例接近______(写出表现型及比例),则证明这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律.
正确答案
解:(1)亲本是Yy、Yy,它们在减数分裂形成的配子时,产生含Y和y基因的配子比值是1:1,且雌雄配子的结合是随机的,所以后代为YY:Yy:yy=1:2:1,则黄色和绿色种子的比值是3:1.
(2)亲本是YyRr、Yyrr,则让F1中黄色圆粒基因型为Y_Rr,自交后代中纯合黄色皱粒碗豆占的比例是()+
×
×
=
.
(3)①种植亲本的黄色圆粒碗豆,让其自交.
②统计子代表现型及比例,若子代出现的表现型为4种,且表现型及比例接近黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1(,则证明这两对性状的基因位于两对同源染色体上,遗传符合基因的自由组合定律.
故答案为:
(1)1:1 雌雄配子的结合是随机的
(2)
(3)①自交 ②4 黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1
解析
解:(1)亲本是Yy、Yy,它们在减数分裂形成的配子时,产生含Y和y基因的配子比值是1:1,且雌雄配子的结合是随机的,所以后代为YY:Yy:yy=1:2:1,则黄色和绿色种子的比值是3:1.
(2)亲本是YyRr、Yyrr,则让F1中黄色圆粒基因型为Y_Rr,自交后代中纯合黄色皱粒碗豆占的比例是()+
×
×
=
.
(3)①种植亲本的黄色圆粒碗豆,让其自交.
②统计子代表现型及比例,若子代出现的表现型为4种,且表现型及比例接近黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1(,则证明这两对性状的基因位于两对同源染色体上,遗传符合基因的自由组合定律.
故答案为:
(1)1:1 雌雄配子的结合是随机的
(2)
(3)①自交 ②4 黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1
玉米是一种常见的粮食作物.请分析回答下列问题:
(1)玉米籽粒的甜与非甜是一对等位基因控制的一对相对性状.
①新的等位基因出现是______的结果.
②非甜基因的部分碱基序列(含起始密码信息)如图所示:(注:起始密码子为AUG,终止密码子为UGA、UAA或UAG)
上述片段所编码的氨基酸序列为“甲硫氨酸-精氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-谷氨酸-缬氨酸”,如果该序列中箭头所指碱基对G-C被替换成T-A,该基因上述片段编码的氨基酸序列为:______.
③纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜玉米穗上结有非甜玉米籽粒,而非甜玉米果穗上找不到甜玉米的籽粒,据此可以判断:______.玉米既可以自花授粉,也可异花授粉,假设两种授粉方式出现的几率相同,将上述非甜玉米果穗上所有玉米籽粒种植产生的子代玉米籽粒中,甜:非甜=______.现将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻,可保待其甜味,这是因为______.
(2)玉米的抗病(A)和不抗病(a)、高杆(B)和矮杆(b)是两对独立遗传的相对性状.现有纯合的不抗病高杆和抗病矮杆两个品种,研究人员进行了如下实验:
第一步:纯合的不抗病高杆和抗病矮杆杂交,得F1.
第二步:F1自交得F2.
①F2中的抗病高杆植株与不抗病矮杆进行杂交,则产生的后代表现型及比例为:______.
②F2中全部抗病高杆植株再次自交获得F3,F3中抗病高杆出现的概率为______.
③将F2中全部抗病高杆植株选出进行随机自由传粉得到F4,F4中抗病高杆出现的概率为______.
正确答案
解:(1)①在可遗传的变异来源中,只有基因突变可产生新的基因.因此,新的等位基因出现是基因突变的结果.
②根据非甜基因的部分碱基序列可知,转录时是以下面一条链为模板进行转录,形成mRNA的.所编码的氨基酸序列为“甲硫氨酸-精氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-谷氨酸-缬氨酸”的密码子为AUGCGGGCGGAUGAGGUC.当该序列中箭头所指碱基对G-C被替换成T-A,则转录后形成mRNA的密码子为AUGCGGGCGGAUUAGGUC,即谷氨酸的密码子GAG变成了终止密码子UAG,因此,该基因上述片段编码的氨基酸序列为甲硫氨酸-精氨酸-丙氨酸-天冬氨酸.
③由于甜玉米穗上结有非甜玉米籽粒,而非甜玉米果穗上找不到甜玉米的籽粒,所以非甜为显性性状.由于玉米既可以自花授粉,也可异花授粉,假设两种授粉方式出现的几率相同,所以非甜玉米果穗上所有玉米籽粒中一半是非甜纯合体,一半是非甜杂合体.将上述非甜玉米果穗上所有玉米籽粒种植产生的子代玉米籽粒中,甜玉米的概率为=
.因此,甜玉米:非甜玉米=1:15.将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻,可保待其甜味,这是因为高温破坏了将可溶性糖转化为淀粉的酶.
(2)①F2中的抗病高杆植株的基因型及比例为AABB:AaBB:AABb:AaBb=1:2:2:4,不抗病矮杆的基因型为aabb,它们进行杂交,产生的后代表现型及比例为:抗病高杆:抗病矮杆:不抗病高杆:不抗病矮杆=4:2:2:1.
②F2中全部抗病高杆植株再次自交获得F3,F3中抗病高杆出现的概率为+
+
+
=
.
③将F2中全部抗病高杆植株选出,则A的基因频率为=
,a的基因频率为
;进行随机自由传粉得到F4,F4中抗病的概率为
+
=
.同理,B的基因频率为
=
,b的基因频率为
;进行随机自由传粉得到F4,F4中高杆的概率为
+
=
.因此,F4中抗病高杆出现的概率为
=
.
故答案为:
(1)①基因突变
②甲硫氨酸-精氨酸-丙氨酸-天冬氨酸
③非甜为显性性状 1:15 高温破坏了将可溶性糖转化为淀粉的酶
(2)①抗病高杆:抗病矮杆:不抗病高杆:不抗病矮杆=4:2:2:1
②
③
解析
解:(1)①在可遗传的变异来源中,只有基因突变可产生新的基因.因此,新的等位基因出现是基因突变的结果.
②根据非甜基因的部分碱基序列可知,转录时是以下面一条链为模板进行转录,形成mRNA的.所编码的氨基酸序列为“甲硫氨酸-精氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-谷氨酸-缬氨酸”的密码子为AUGCGGGCGGAUGAGGUC.当该序列中箭头所指碱基对G-C被替换成T-A,则转录后形成mRNA的密码子为AUGCGGGCGGAUUAGGUC,即谷氨酸的密码子GAG变成了终止密码子UAG,因此,该基因上述片段编码的氨基酸序列为甲硫氨酸-精氨酸-丙氨酸-天冬氨酸.
③由于甜玉米穗上结有非甜玉米籽粒,而非甜玉米果穗上找不到甜玉米的籽粒,所以非甜为显性性状.由于玉米既可以自花授粉,也可异花授粉,假设两种授粉方式出现的几率相同,所以非甜玉米果穗上所有玉米籽粒中一半是非甜纯合体,一半是非甜杂合体.将上述非甜玉米果穗上所有玉米籽粒种植产生的子代玉米籽粒中,甜玉米的概率为=
.因此,甜玉米:非甜玉米=1:15.将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻,可保待其甜味,这是因为高温破坏了将可溶性糖转化为淀粉的酶.
(2)①F2中的抗病高杆植株的基因型及比例为AABB:AaBB:AABb:AaBb=1:2:2:4,不抗病矮杆的基因型为aabb,它们进行杂交,产生的后代表现型及比例为:抗病高杆:抗病矮杆:不抗病高杆:不抗病矮杆=4:2:2:1.
②F2中全部抗病高杆植株再次自交获得F3,F3中抗病高杆出现的概率为+
+
+
=
.
③将F2中全部抗病高杆植株选出,则A的基因频率为=
,a的基因频率为
;进行随机自由传粉得到F4,F4中抗病的概率为
+
=
.同理,B的基因频率为
=
,b的基因频率为
;进行随机自由传粉得到F4,F4中高杆的概率为
+
=
.因此,F4中抗病高杆出现的概率为
=
.
故答案为:
(1)①基因突变
②甲硫氨酸-精氨酸-丙氨酸-天冬氨酸
③非甜为显性性状 1:15 高温破坏了将可溶性糖转化为淀粉的酶
(2)①抗病高杆:抗病矮杆:不抗病高杆:不抗病矮杆=4:2:2:1
②
③
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.
(1)若用黄色糯、白色非糯两种玉米子粒作为亲本,通过杂交试验获得后代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,则两亲本的基因型是______、______.若用黄色非糯、白色糯亲本进行杂交得F1,让F1自由交配,其后代的表现型及比例为,黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯接近于21:7:27:9,则黄色非糯亲本的基因型为______.
(2)若黄糯幼苗不能正常生长.我们选取基因型双杂合的黄色非糯植株进行自交,则其后代成熟植物中A基因的频率为______.
(3)若基因型为AA或Bb受精卵都不能正常发育,选择黄色非糯玉米自交,其后代的表现型及比例为______.
(4)现有多株白色糯玉米,对其花药进行射线处理后,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,黄色子粒的出现是发生______的结果,其实质是射线诱发______的分子结构发生了改变.
(5)为了培育纯合的黄色非糯植株,我们可以采用基因型为双杂合的黄色非糯植株的花药进行离体培养,科学家把这种离体花药称为______,通过植物组织培养得到单倍体植株,这体现了______.
正确答案
解:(1)根据分析,两亲本的基因型是Aabb和aaBb.黄色非糯玉米子粒的基因型为A_B_、白色糯玉米子粒的基因型为aabb.在黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯接近于21:7:27:9中,黄色:白色=(21+7):(27+9)=28:36=7:9,非糯:糯=(21+27):(7+9)=3:1,所以F1玉米子粒的基因型为AaBb和aaBb.因此,黄色非糯亲本的基因型为AaBB.
(2)基因型双杂合的黄色非糯AaBb植株进行自交,其后代基因型中黄糯幼苗A_bb不能正常生长,所以能成熟的植物个体基因型为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1aaBB、2aaBb、1aabb.因此,成熟植物中A基因的频率为=
.
(3)由于基因型为AA或Bb受精卵都不能正常发育,选择黄色非糯玉米自交,其基因型只能为AaBB.自交后代的基因型为AABB、AaBB、aaBB,其中AABB受精卵不能正常发育.因此后代表现型及比例为黄色非糯、白色非糯=2:1.
(4)现有多株白色糯玉米,对其花药进行射线处理后,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,黄色子粒的出现是由于进行射线处理而发生基因突变,其实质是射线诱发DNA的分子结构发生了改变.
(5)为了培育纯合的黄色非糯植株,可以采用基因型为双杂合的黄色非糯植株的花药进行离体培养,科学家把这种离体花药称为外植体,通过植物组织培养得到单倍体植株,这体现了植物细胞的全能性.
故答案为:
(1)Aabb aaBb AaBB
(2)
(3)黄色非糯、白色非糯=2:1
(4)基因突变 DNA
(5)外植体 植物细胞的全能性
解析
解:(1)根据分析,两亲本的基因型是Aabb和aaBb.黄色非糯玉米子粒的基因型为A_B_、白色糯玉米子粒的基因型为aabb.在黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯接近于21:7:27:9中,黄色:白色=(21+7):(27+9)=28:36=7:9,非糯:糯=(21+27):(7+9)=3:1,所以F1玉米子粒的基因型为AaBb和aaBb.因此,黄色非糯亲本的基因型为AaBB.
(2)基因型双杂合的黄色非糯AaBb植株进行自交,其后代基因型中黄糯幼苗A_bb不能正常生长,所以能成熟的植物个体基因型为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1aaBB、2aaBb、1aabb.因此,成熟植物中A基因的频率为=
.
(3)由于基因型为AA或Bb受精卵都不能正常发育,选择黄色非糯玉米自交,其基因型只能为AaBB.自交后代的基因型为AABB、AaBB、aaBB,其中AABB受精卵不能正常发育.因此后代表现型及比例为黄色非糯、白色非糯=2:1.
(4)现有多株白色糯玉米,对其花药进行射线处理后,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,黄色子粒的出现是由于进行射线处理而发生基因突变,其实质是射线诱发DNA的分子结构发生了改变.
(5)为了培育纯合的黄色非糯植株,可以采用基因型为双杂合的黄色非糯植株的花药进行离体培养,科学家把这种离体花药称为外植体,通过植物组织培养得到单倍体植株,这体现了植物细胞的全能性.
故答案为:
(1)Aabb aaBb AaBB
(2)
(3)黄色非糯、白色非糯=2:1
(4)基因突变 DNA
(5)外植体 植物细胞的全能性
回答下列与遗传有关的问题:
Ⅰ.燕麦的颖色受两对基因控制,基因型与表现型的关系见下表.现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交,F1全为黑颖,F1自交产生的F2中,黑颖:黄颖:白颖=12:3:1.
请回答下面的问题:
(1)两纯合亲本的基因型分别是:黄颖______、黑颖______.
(2)若取F1的花药离体培养,再用秋水仙素处理,子代表现型及比例是______.
(3)若将F2中的黑颖与黄颖的个体杂交,则基因型为______时,后代中白颖的比例最大.
Ⅱ.图1是人类某家族的遗传系谱图.图中甲、乙两种病均为单基因遗传病,分别由基因A、a和B、b控制,其中一种是伴性遗传病.已知某种方法能够使B基因显示一个条带,b基因显示为位置不同的另一个条带,用该方法对家系中的部分个体进行分析,结果如图2所示.
请回答下列问题:
(1)甲病是______(填“显性”或“隐性”)遗传病,致病基因位于______染色体上.
(2)III1是______(填“纯合子”或“杂合子”),II2的基因型为______.
(3)III2 和 III3 所生子女中,两病皆患的概率是______.
正确答案
解:Ⅰ(1)根据以上分析可知,亲本黄颖基因型为aaBB、黑颖基因型为AAbb.
(2)若取F1AaBb的花药离体培养,再用秋水仙素处理,子代基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb,所以表现型及比例是黑颖:黄颖:白颖=2:1:1.
(3)黑颖(A___)与黄颖(aaB_)杂交,若要使后代中的白颖(aabb)比例最大,则两亲本杂交后代分别出现aa和bb的概率最大即可,故亲本的基因型应为Aabb×aaBb.
Ⅱ(1)Ⅰ-1号和Ⅰ-2号个体均正常,而他们有一个患甲病的女儿,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明甲病是常染色体隐性遗传病.
(2)根据图形分析可知Ⅲ-1的基因型是AaXBXb,为杂合子.Ⅱ-2患有甲乙两病,则其基因型是aaXBY.
(3)Ⅲ-2、Ⅲ-3的基因型分别是AaXBXb、aaXBY,他们的后代两病皆患的概率是.
故答案为:
I.(1)aaBB AAbb
(2)黑颖:黄颖:白颖=2:1:1
(3)Aabb×aaBb
II.(1)隐性 常
(2)杂合子 aaXBY
(3)
解析
解:Ⅰ(1)根据以上分析可知,亲本黄颖基因型为aaBB、黑颖基因型为AAbb.
(2)若取F1AaBb的花药离体培养,再用秋水仙素处理,子代基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb,所以表现型及比例是黑颖:黄颖:白颖=2:1:1.
(3)黑颖(A___)与黄颖(aaB_)杂交,若要使后代中的白颖(aabb)比例最大,则两亲本杂交后代分别出现aa和bb的概率最大即可,故亲本的基因型应为Aabb×aaBb.
Ⅱ(1)Ⅰ-1号和Ⅰ-2号个体均正常,而他们有一个患甲病的女儿,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明甲病是常染色体隐性遗传病.
(2)根据图形分析可知Ⅲ-1的基因型是AaXBXb,为杂合子.Ⅱ-2患有甲乙两病,则其基因型是aaXBY.
(3)Ⅲ-2、Ⅲ-3的基因型分别是AaXBXb、aaXBY,他们的后代两病皆患的概率是.
故答案为:
I.(1)aaBB AAbb
(2)黑颖:黄颖:白颖=2:1:1
(3)Aabb×aaBb
II.(1)隐性 常
(2)杂合子 aaXBY
(3)
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:
l1:第229位,丙氨酸→苏氨酸
l2:第229位,丙氨酸→苏氨酸;缺少第376位以后的氨基酸
l3:第276位,组氨酸→络氨酸
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×
×
=
.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)不含赤霉素或赤霉素含量低 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×
×
=
.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)不含赤霉素或赤霉素含量低 甲的平均株高大于乙的平均株高
具有两对相对性状的纯种个体杂交,按照基因的自由组合定律:
(1)F2出现的性状中纯合子的个体占总数的______.
(2)F2出现的性状中与F1性状不同的个体占总数的______.
(3)F1与隐性纯合子测交,后代表现型的比值为______.
正确答案
解:(1)根据以上分析已知,F1的基因型为AaBb,则F2出现的性状中纯合子的个体占总数的=
.
(2)根据以上分析已知,F1的基因型为AaBb,F2为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,所以F2出现的性状中与F1性状不同的个体占总数的(3+3+1)÷16=.
(3)F1的基因型为AaBb,与隐性纯合子aabb测交,后代表现型的比值为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1.
故答案为:
(1)
(2)
(3)1:1:1:1
解析
解:(1)根据以上分析已知,F1的基因型为AaBb,则F2出现的性状中纯合子的个体占总数的=
.
(2)根据以上分析已知,F1的基因型为AaBb,F2为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,所以F2出现的性状中与F1性状不同的个体占总数的(3+3+1)÷16=.
(3)F1的基因型为AaBb,与隐性纯合子aabb测交,后代表现型的比值为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1.
故答案为:
(1)
(2)
(3)1:1:1:1
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