- 遗传因子的发现
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盂德尔最早发现了生物遗传规律.他获得成功的重要原因之一是合理设计了实验程序,他以纯种高茎豌豆(DD)和矮茎豌豆(dd)作亲本,分别设计了纯合亲本杂交、F1自交、测交等实验,按照假设一演绎的科学方法,对实验结果进行了分析,最后得出了基因的分离定律.据此分析以下问题并在空格上填写相关内容:
(1)亲本DD×dd所产生的F1的表现型是______,基因型是______,F1自交产生的F2高茎与矮茎的性状分离比是______.
(2)针对F2呈现出一定的性状分离比,孟德尔提出了假说.请从下列序号中选出假说的全部内容:______.
①生物的性状是由遗传因子决定的;
②体细胞中遗传因子是成对存在的;
③生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中;
④受精时,雌雄配子的结合是随机的.
(3)通过测交实验,孟德尔成功地验证了假说的正确性.下面是测交实验的分析图解,请在空格上填写相关内容.
______.
正确答案
解析
解:(1)纯种高茎豌豆(DD)和矮茎豌豆(dd)杂交,F1的表现型是高茎,F1自交,F2中高茎与矮茎的性状分离比是3:1.
(2)孟德尔提出的假说包括:①生物的性状是由遗传因子决定的;②体细胞中遗传因子是成对存在的;③生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中;④受精时,雌雄配子的结合是随机的.
(3)测交实验的分析图解:
故答案为:
(1)高茎 3:1
(2)①②③④
(3)
基因型为Aa的植物体产生的雌雄配子间的数量关系是( )
正确答案
解析
解:基因分离定律的实质是等位基因的分离,Aa的植物产生的雄性配子中A和a数量相等,雌配子中A和a数量也相等,但雄配子数量远远比雌配子多.
故选:B.
人的耳垢有油性和干性两种,是受单基因(A、a)控制的.有人对某一社区的家庭进行了调查,结果如下表:
(单位:个)
(1)根据组合______可判断是______显性性状.
(2)一对油耳夫妇生了一个干耳儿子,推测母亲的基因型是______,这对夫妇生一个油耳女儿的概率是______.
(3)从组合一的数据看,子代性状没有呈典型的孟德尔分离比(3:1),其原因是______.
正确答案
解析
解:(1)性状分离现象是遗传学判断相对性状显隐性时最常用、最可靠的依据之一.由组合一中,油耳双亲后代出现了干耳个体,说明油耳为显性,干耳为隐性;而组合一中,油耳(显性)父亲生有干耳(隐性)女儿,由此可以推断控制这对性状的基因只能位于常染色体上.
(2)子代中出现干耳(aa)个体,则他的两个亲本均有a基因,其油耳父母的基因型均为Aa时,这对夫妇再生一个油耳女儿的概率为=
.
(3)组合一中,亲本虽然均表现为油耳,但他们的基因型可能是AA或Aa,只有当全部调查的油耳亲本基因型均为Aa时,后代才会表现出孟德尔的性状分离比3:1.
故答案为:
(1)一 油耳
(2)Aa
(3)只有Aa×Aa的后代才会出现3:1的性状分离比,而第一组的双亲基因型可能为AA或Aa
人类白化病是常染色体上的隐性基因控制的遗传病,下图是一个白化病系谱图(肤色正常基因用A表示,白化病基因用a表示),请据图回答问题.
(1)由图可知Ⅰ代1号、Ⅰ代2号表现正常,则Ⅱ代3号的基因型是______.
(2)Ⅱ代4号的基因型是______,他是杂合子的概率是______.若Ⅱ代4号和一患该病的女性结婚,后代是患病男孩的概率为______.
正确答案
解析
解:(1)由于人类的白化病是常染色体隐性遗传,Ⅰ代1号、Ⅰ代2号表现正常,而Ⅱ代3号患白化病,所以Ⅰ代1号和Ⅰ代2号的基因型都是Aa,Ⅱ代3号的基因型是aa.
(2)由于Ⅰ代1号和Ⅰ代2号的基因型都是Aa,所以Ⅱ代4号的基因型是AA或Aa,他是杂合子的概率是.若Ⅱ代4号和一患该病的女性结婚,后代是患病男孩的概率为
×
=
.
故答案为:
(1)aa
(2)AA或Aa
下表是大豆的花色四个组合的遗传实验结果,若控制花色的遗传因子用D、d来表示.请分析表格回答问题.
(1)组合一中亲本基因型:紫花______;白花______;
(2)表中能判断显隐性的关系的杂交组合是______.
(3)组合一的交配类型是______.
(4)组合三中的F1显性类型植株中,杂合子所占比例为______.
(5)组合三中,F1中同时出现紫花与白花的现象,在遗传学上称为______.
正确答案
解析
解:(1)组合一后代紫花:白花为1:1,属于测交,说明亲代紫花基因型为Dd,白花基因型为dd.
(2)由于组合三中亲本均为紫色,F1中出现了白色,即发生性状分离,说明紫花是显性性状.
(3)组合一后代紫花:白花为1:1,属于测交.
(4)组合三后代紫花;白花为3:1,所以F1基因型为AA或Aa,其中杂合子所占比例为.
(5)组合三后代紫花;白花为3:1,所以F1基因型为AA或Aa,后代同时出现紫花与白花的现象称为性状分离.
故答案为:
(1)Dd dd
(2)三
(3)测交
(4)
(5)性状分离
果蝇的繁殖能力强,相对性状明显,是常用的遗传试验材料.
果蝇对CO2的耐受性有两个品系:敏感型(甲)和耐受型(乙),有人做了以下两个实验.
实验一:让甲品系雌蝇与乙品系雄蝇杂交,后代全为敏感型.
实验二:将甲品系的卵细胞去核后,移入来自乙品系雌蝇的体细胞核,由此培育成的雌蝇再与乙品系雄蝇杂交,后代仍全为敏感型.
①此人设计实验二是为了验证控制______的基因位于______中.
②若另设计一个杂交实验替代实验二,该杂交实验的亲本组合为______.
正确答案
解析
解:实验一的结果有两种解释:耐受性由核基因控制,且敏感型为显性;耐受性由细胞质基因控制,表现母系遗传.
①实验二杂交双方细胞核均来自耐受型(乙)品系,而杂交形成的合子的细胞质主要来自敏感型(甲)品系.结果杂交后代仍全为敏感型,说明第二种解释正确,即果蝇对CO2的耐受性是由细胞质基因控制.
②验证某一性状遗传是否是细胞质遗传,常用正反交实验.本题可用“甲品系雄蝇与乙品系雌蝇杂交”实验,即耐受型(雌)×敏感型(雄)来替代实验二进行验证.
故答案为:
①控制CO2的耐受性 细胞质
②耐受型(雌)×敏感型(雄)
(2015秋•莆田校级月考)现有甲乙两瓶世代连续的果蝇,甲瓶中的个体全为灰身,乙瓶中的个体既有灰身也有黑身.让乙瓶中的灰身个体与黑身个体交配,子代只表现为灰身.据以上现象判断( )
①灰身为显性,黑身为隐性
②黑身为显性,灰身为隐性
③甲为乙的亲本
④乙为甲的亲本
⑤甲中的灰身为杂合体
⑥乙中的灰身为纯合体.
正确答案
解析
解:由于乙瓶中的个体既有灰身、也有黑身,让乙瓶中的灰身个体与异性的黑身个体交配,若后代只表现为灰身,说明灰身对黑身为显性,且乙瓶中的全部灰身个体都是显性纯合体.如果甲为乙的亲本,则乙中的灰身有纯合子和杂合子,与异性的黑身个体交配,后代应该有灰身和黑身,与题意矛盾.因此,乙为甲的亲本,乙中的灰身为纯合子.
故选:B.
下列关于人类ABO血型的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、输血原则是:临床上首选的输血原则是同型输血.在ABO系统血型相同的人之间进行输血,输血前还必须进行交叉配血试验.O型血的人为“万能供血者“,AB型血的人为“万能受血者“.但不同血型之间的输血应少量而且缓慢,A错误;
B、红细胞上只有凝集原A的为A型血,其血清中有抗B凝集素,B错误;
C、若将B型血的红细胞和甲的血清混合不发生凝集反应,则甲的血型可能为B型或AB型,C错误;
D、ABO血型中有复等位基因IA、IB、i,因此共有4种表现型(A型、B型、AB型和O型),6种基因型(IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii),D正确.
故选:D.
在进行封闭饲养的有毛小鼠繁殖种群中,偶然发现一对有毛小鼠生产的一窝鼠仔中有几只无毛小鼠,无毛小鼠全身裸露无毛,并终身保留无毛状态.科研人员为了研究无毛小鼠的遗传特性,让上述这对有毛小鼠继续杂交,仍有无毛鼠出生;让无毛鼠与亲代有毛小鼠回交,生产出lO只无毛小鼠和12只有毛小鼠,其中无毛小鼠雌、雄各5只,有毛雌小鼠7只,雄小鼠5只.
(1)科研人员初步判断:
①该小鼠无毛原因是种群中基因突变造成的,而不是营养不良或其他环境因素造成的.
②控制无毛性状的基因位于常染色体上.
写出科研人员做出上述两项判断的理由.______
(2)由于该种无毛小鼠有极大的科研价值,科研人员需要将其扩大繁殖.已知无毛是由隐性基因控制,无毛雄鼠能正常生育,无毛雌鼠繁殖力低和哺育困难.若利用上述回交实验得到的小鼠做实验材料,理论上有四套交配方案能获得无毛小鼠.
其方案一为:杂合有毛小鼠♀×杂合有毛小鼠♂.
写出另三套方案,指出最佳方案并说明理由.
方案二:______
方案三:______
方案四:______
最佳方案:______理由:______.
正确答案
解析
解:(1)①因为小鼠无毛的性状可遗传给后代,属于可遗传的变异;又种群中常见种为有毛,所以出现无毛性状最可能是基因突变的结果,因此该小鼠无毛原因是种群中基因突变造成的,而不是营养不良或其他环境因素造成的.
②由于无毛鼠与亲代有毛小鼠回交,后代无毛小鼠雌、雄各5只,有毛雌小鼠7只,雄小鼠5只,说明回交后代无毛性状没有性别的差异,因此控制无毛性状的基因位于常染色体上.
(2)科研人员用子代做实验材料,理论上存在着四种方案:①杂合有毛小鼠♀×杂合有毛小鼠♂、②无毛小鼠♂×杂合有毛小鼠♀、③毛小鼠♀×杂合有毛小鼠♂、④无毛小鼠♀×无毛小鼠♂.由于②中亲本均能正常生育,后代无小鼠出现概率较高为1/2;又①后代无毛小鼠出现概率较低,而③④中纯合隐性无毛雌鼠繁殖能力低,哺育困难,所以最佳方案是②.
故答案为:
(1)①因为小鼠无毛的性状可遗传给后代,是可遗传的变异,种群中常见种为有毛,出现无毛性状最可能是基因突变的结果;
②因为回交后代无毛性状没有性别的差异,故该基因位于常染色体上
(2)方案二:无毛小鼠♂×杂合有毛小鼠♀
方案三:无毛小鼠♀×杂合有毛小鼠♂
方案四:无毛小鼠♀×无毛小鼠♂
最佳方案:方案二
理由:因为方案二中亲本均能正常生育,后代无小鼠出现概率较高为1/2;而其它方案均存在缺点:方案一后代无毛小鼠出现概率较低为1/4,方案三、方案四中纯合隐性无毛雌鼠繁殖能力低,哺育困难
在豌豆杂交实验中,高茎与矮茎杂得F1,Fl自交所得F2中高茎和矮茎的比例为787:277,上述实验结果的实质是( )
正确答案
解析
解:A、显性基因对隐性基因有显性作用,这是出现3:1的条件,不是根本原因,A错误;
B、F1自交,后代出现性状分离,这是现象,不是3:1性状分离比出现的根本原因,B错误;
C、控制高、矮茎的基因在一对同源染色体上,C错误;
D、3:1性状分离比出现的根本原因是:F1产生配子时,等位基因随同源染色体的分离而分离,D正确.
故选:D.
某种自花受粉、闭花传粉的植物,其花的颜色为白色.请分析并回答下列问题:
Ⅰ.自然状态下该种植物一般都是______(纯合子/杂合子);若让两株相对性状不同的该种植物进行杂交时,应先除去母本未成熟花的全部雄蕊,然后在进行人工异花传粉的过程中,需要两次套上纸袋,其目的是______.
Ⅱ.现发现这一白花植株种群中出现少量红花植株,但不清楚控制该植物花色性状的核基因情况,需进一步研究.
(1)若花色由一对等位基因D、d控制,且红花植株自交后代中红花植株均为杂合子,则红花植株自交后代的表现型及比例为______.
(2)若花色由D、d,E、e两对等位基因控制.现有一基因型为DdEe的植株,其体细胞中相应基因在DNA上的位置及控制花色的生物化学途径如图.
①DNA所在染色体上的基因不能全部表达,原因是______.
②该植株花色为______,其体细胞内的DNA1和DNA2所在的染色体之间的关系是______.
③该植株自交时(不考虑基因突变和交叉互换现象)后代中纯合子的表现型为______,该植株自交时后代中红花植株占______.通过上述结果可知,控制花色的基因遗传______(是/不是)遵循基因的自由组合定律.
正确答案
解析
解:Ⅰ.该生物是自花受粉、闭花传粉的植物,因此自然状态下该种植物一般都是纯合子;若让两株相对性状不同的该种植物进行杂交时,应先除去母本未成熟花的全部雄蕊,然后在进行人工异花传粉的过程中,需要两次套上纸袋,其目的是避免外来花粉的干扰.
Ⅱ.(1)红花植株自交后代中红花植株均为杂合子,说明存在显性纯合致死现象.若该植物种群中红色植株均为杂合子,则红色植株自交后代的基因型及比例为DD(致死):Dd:dd=1:2:1,因此后代表现型及比例为红色:白色=2:1.
(2)①DNA所在染色体上的基因不能全部表达,原因是基因的选择性表达.
②由图可知,基因D和E同时存在时表现为红色,因此基因型为DdEe的植株的花色为红色;其体细胞内的DNA1和DNA2含有等位基因D和d、E和e,而等位基因位于同源染色体上,因此它们所在的染色体之间的关系是同源染色体.
③由图可知,控制花色的两对基因位于同一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,但符合孟德尔的分离定律.该植株(DdEe)自交时,后代基因型及比例为DDee(白色):DdEe(红色):ddEE(白色)=1:2:1,其中纯合子均表现为白色,红色植株占.
故答案为:
Ⅰ.纯合子 避免外来花粉的干扰
Ⅱ. (1)红花:白花=2:1
(2)①当该植物为杂合子时,隐性基因不能表达(或基因的选择性表达或基因的表达与环境因素有关)
②红色 同源染色体
③白花 不是
某二倍体植物的叶表面无蜡粉和有蜡粉是一对相对性状 (由等位基因E、e表示)控制,某校研究性学习小组做了如下三组实验,有关分析不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由丙结果可知有蜡粉是显性性状,A正确;
B、由表中数据可知,该对相对性状的遗传遵循基因分离定律,因此控制这对相对性状的基因位于细胞核内,B正确;
C、甲和乙后代比例为1:1,属于测交,因此亲本中有蜡粉植株的基因型为Ee,丙组亲本的基因型也都是Ee,C正确;
D、丙组亲本的基因型均为Ee,则F1的基因型及比例为EE:Ee:ee=1:2:1,其中纯合子所占的比例是,D错误.
故选:D.
根据孟德尔遗传规律推断,下列结构中肯定含有相同基因的是( )
正确答案
解析
解:A、姐妹染色单体是间期复制形成的,正常情况下,所含基因应完全相同,A正确;
B、同源染色体上可能含有等位基因,也可能含有的是相同基因,B错误;
C、非姐妹染色单体上可能含有等位基因,也可能含有的是相同基因,C错误;
D、非同源染色体上不含等位基因和相同基因,D错误.
故选:A.
(2015秋•宜昌校级月考)下列表述正确的有几个( )
①玉米体细胞中有10对染色体,经减数分裂后,卵细胞中染色体数目为5对;
②人的精子中有23条染色体,那么人的神经细胞、初级精母细胞、卵细胞中分别有染色体46、46、23,染色单体0、46、23条;
③同一个生物体在不同时刻产生的精子或卵细胞,染色体数目和组成一般是相同的;
④位于X或Y染色体上的基因,其相应的性状表现与一定的性别相关联;
⑤位于常染色体的一对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状;
⑥表现型相同的生物,基因型不一定相同,但基因型相同的生物,表现型一定相同;
⑦纯合子的自交后代不发生性状分离,杂合子的自交后代中不会出现纯合子;
⑧子代从双亲各继承了半数的染色体,双亲对子代的遗传贡献是一样的.
正确答案
解析
解:①玉米体细胞中有10对染色体,经减数分裂后,卵细胞中染色体数目为10条,但不能表示为5对,因为卵细胞中不存在同源染色体,①错误;
②人的精子中有23条染色体,那么人的神经细胞、初级精母细胞、卵细胞中分别有染色体46、46、23,染色单体0、92、0条,②错误;
③同一个生物体在不同时刻产生的精子或卵细胞,染色体数目一般是相同的,但由于非同源染色体的自由组合,染色体组成一般是相同的,③错误;
④位于X或Y染色体上的基因,其相应的性状表现与一定的性别相关联,④正确;
⑤位于常染色体的一对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状,⑤正确;
⑥表现型相同的生物,基因型不一定相同,基因型相同的生物,表现型也一定相同,因为还受环境因素的影响,⑥错误;
⑦纯合子的自交后代不发生性状分离,杂合子的自交后代中也会出现纯合子,如Aa自交后代会出现AA、aa,⑦错误;
⑧子代从双亲各继承了半数的染色体,但受精卵中的细胞质遗传物质几乎都来自母方,因此双亲对子代的遗传贡献是不一样的,⑧错误.
故选:A.
南瓜果实黄色和白色由一对等位基因(A、a)控制,进行相关实验如下图,下列相关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由①或②不能判断显隐性关系,A错误;
B、由③可以判定白果是显性性状,B错误;
C、F1中黄果(aa):白果(Aa)=1:1,即黄果占,其自交后代不发生性状分离,而
白果自交后代会发生性状分离(
AA、
aa),因此黄果所占比例为
,所以F2中黄果:白果=5:3,C正确;
D、由以上分析可知,F1中白果的基因型是Aa,D错误.
故选:C.
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