- 遗传因子的发现
- 共18860题
野生型家蚕翅为白色,饲养过程中偶然发现有的个体翅为黄色,为了解该性状的遗传方式,研究者设置了6组家蚕交配组合,统计相同时间段内的繁殖结果如下.
(1)前四组的子代家蚕中黄翅和白翅性状均不存在性别差异,说明相关基因位于______染色体上,遗传符合______定律.
(2)V、VI组结果说明的翅色显隐关系与前四组是否矛盾?______.出现这种现象的原因是:白翅品种乙中另外有一对位于______上的基因,对黄翅基因的表达起______作用.若该解释合理,第VI组子代中白翅家蚕应该有______种基因型.
(3)家蚕是二倍体,雄蚕性染色体组成为ZZ,雌蚕性染色体组成为ZW,通过适肖剂量的γ射线处理,研究人员筛选到黄翅基因插入W染色体上的品种,该变异属于______.若变异品种中黄翅基因不会转移到其他染色体上,则亲本牲状为______时,能直接利用子代翅的颜色区分雌雄.
(4)研究发现,家蚕体色为黄色与类胡萝卜素有关,但家蚕自身不能合成该类色素,只能从食物中摄取自身所需的色素分子,由此推断家蚕体内一定存在能与其吸收的色素分子结合的______,协助色素分子向细胞内转运.请设计实验此实此推断的合理性:______.
正确答案
解:(1)由于前四组的子代家蚕中黄翅和白翅性状均不存在性别差异,说明控制的性状与性别无关,因此,相关基因位于常染色体上,符合基因的分离定律.
(2)由于乙中另有一对位于非同源染色体上的基因使黄翅基因的表现型个体大量减少,说明该基因对黄翅基因的表达起抑制作用.根据VI组子代黄翅:白翅接近于3:13,说明这两对基因符合基因的自由组合定律,因此第VI组子代中白翅家蚕应该有7种基因型.设第V组F1的基因型为AaBb,则自交后代的基因型为(AAbb、Aabb)表现为黄翅,(AABB、AaBB、AABb、AaBb、aaBB、aaBb、aabb)均表现为白翅.
(3)根据交配组合可知,黄翅基因基因位于常染色体上,现插入W染色体上,说明非同源染色体之间发生了易位,该变异属于染色体结构变异.如果亲本性状为黄翅雌蚕和白翅雄蚕,杂交后代中,黄翅均为雌性,白翅均为雄性,所以能直接利用子代翅的颜色区分雌雄.
(4)色素分子进入细胞的方式是主动运输,需要细胞膜上的载体协助.如果采用一定的技术抑制载体蛋白基因表达出产物,则细胞会因缺少载体而不能获得类胡萝卜素,从而使体色变浅,这说明表现型是基因型和环境共同作用的结果.
答案:(1)常 基因的分离
(2)否 非同源染色体 抑制作用 7
(3)染色体(结构)变异 黄翅雌蚕、白翅雄蚕
(4)载体 可采用一定的技术抑制受体蛋白基因表达出产物,然后观察家蚕体色变化,若黄色变浅则支持该推断
解析
解:(1)由于前四组的子代家蚕中黄翅和白翅性状均不存在性别差异,说明控制的性状与性别无关,因此,相关基因位于常染色体上,符合基因的分离定律.
(2)由于乙中另有一对位于非同源染色体上的基因使黄翅基因的表现型个体大量减少,说明该基因对黄翅基因的表达起抑制作用.根据VI组子代黄翅:白翅接近于3:13,说明这两对基因符合基因的自由组合定律,因此第VI组子代中白翅家蚕应该有7种基因型.设第V组F1的基因型为AaBb,则自交后代的基因型为(AAbb、Aabb)表现为黄翅,(AABB、AaBB、AABb、AaBb、aaBB、aaBb、aabb)均表现为白翅.
(3)根据交配组合可知,黄翅基因基因位于常染色体上,现插入W染色体上,说明非同源染色体之间发生了易位,该变异属于染色体结构变异.如果亲本性状为黄翅雌蚕和白翅雄蚕,杂交后代中,黄翅均为雌性,白翅均为雄性,所以能直接利用子代翅的颜色区分雌雄.
(4)色素分子进入细胞的方式是主动运输,需要细胞膜上的载体协助.如果采用一定的技术抑制载体蛋白基因表达出产物,则细胞会因缺少载体而不能获得类胡萝卜素,从而使体色变浅,这说明表现型是基因型和环境共同作用的结果.
答案:(1)常 基因的分离
(2)否 非同源染色体 抑制作用 7
(3)染色体(结构)变异 黄翅雌蚕、白翅雄蚕
(4)载体 可采用一定的技术抑制受体蛋白基因表达出产物,然后观察家蚕体色变化,若黄色变浅则支持该推断
果蝇是常用的遗传实验材料.取长翅红眼雌果蝇和长翅红眼雄果蝇各一只,杂交得到以下类型和数量的子代(翅形的基因用B、b表示,眼色的基因用R、r表示).
(1)控制果蝇翅形的基因位于______染色体上,残翅为______性基因.上述进行杂交的这对长翅红眼雌果蝇和长翅红眼雄果蝇分别产生的雌雄配子随机结合,共有______种不同的受精方式,子代的基因型有______种.
(2)若只考虑眼色一对性状,要在后代中只通过观察眼色的表现型就能准确区分出子一代果蝇雌雄个体,则选作亲本的基因型为______.
(3)若只考虑翅形一对性状,上述这对雌雄果蝇交配后产生的前三个受精卵发育成的子一代成体中,预测得到两只长翅一只残翅的概率是______.
(4)若要利用上表(F1中)个体尽快的选育出纯合长翅白眼雌果蝇,可选择表现型为______个体交配后,再测交检验即可.
正确答案
解:(1)亲本的表现型为红眼长翅雌果蝇和红眼长翅雄果蝇,子代的雄果蝇中,红眼长翅:红眼残翅:白眼长翅:白眼残翅=3:l:3:1,雌果蝇中红眼长翅:红眼残翅=3:l.红眼果蝇和红眼果蝇杂交,后代出现白眼,说明红眼相对于白眼是显性性状,且红眼和白眼这一对相对性状的遗传与性别有关,说明控制这对相对性状的基因位于X染色体上,则亲本的基因型为XRXr×XRY;
后代不论雌果蝇和雄果蝇,长翅:残翅=3:1,说明该遗传与性别无关,亲本都是杂合子,且长翅相对于残翅为显性性状,所以亲本的基因型均为Bb.
综合以上分析可知:亲本中红眼长翅雌果蝇为BbXRXr,红眼长翅雄果蝇为BbXRY,BbXRXr能产生BXR、bXr、BXr、bXR四种雌配子,BbXRY能产生BXR、bY、BY、bXR四种雄配子,雌雄配子随机结合,共有4×4=16种不同的受精方式,子代的基因型有12种.
(2)若只考虑眼色一对性状,要在后代中只通过观察眼色的表现型就能准确区分出子一代果蝇雌雄个体,则选作基因型为XrXr×XRY的亲本,产生的后代为XRXr(雌性全为红眼)、XrY(雄性全为白眼).
(3)由于三个受精卵是独立的,因此基因型为Bb×Bb的亲本得到长翅(B_)的概率为,得到残翅(bb)的概率为
,因此预测得到两只长翅一只残翅的概率=
.
(4)若要利用上表(F1中)个体尽快的选育出纯合长翅白眼雌果蝇(BBXrXr),可选择表现型为长翅白眼雄果蝇(B_XrY)和长翅红眼雌果蝇(B_XRX-)个体交配后,从中选择出B_XrXr,再测交检验即可.
故答案为:
(1)常 隐 16 12
(2)XrXr×XRY
(3)
(4)长翅白眼雄果蝇和长翅红眼雌果蝇
解析
解:(1)亲本的表现型为红眼长翅雌果蝇和红眼长翅雄果蝇,子代的雄果蝇中,红眼长翅:红眼残翅:白眼长翅:白眼残翅=3:l:3:1,雌果蝇中红眼长翅:红眼残翅=3:l.红眼果蝇和红眼果蝇杂交,后代出现白眼,说明红眼相对于白眼是显性性状,且红眼和白眼这一对相对性状的遗传与性别有关,说明控制这对相对性状的基因位于X染色体上,则亲本的基因型为XRXr×XRY;
后代不论雌果蝇和雄果蝇,长翅:残翅=3:1,说明该遗传与性别无关,亲本都是杂合子,且长翅相对于残翅为显性性状,所以亲本的基因型均为Bb.
综合以上分析可知:亲本中红眼长翅雌果蝇为BbXRXr,红眼长翅雄果蝇为BbXRY,BbXRXr能产生BXR、bXr、BXr、bXR四种雌配子,BbXRY能产生BXR、bY、BY、bXR四种雄配子,雌雄配子随机结合,共有4×4=16种不同的受精方式,子代的基因型有12种.
(2)若只考虑眼色一对性状,要在后代中只通过观察眼色的表现型就能准确区分出子一代果蝇雌雄个体,则选作基因型为XrXr×XRY的亲本,产生的后代为XRXr(雌性全为红眼)、XrY(雄性全为白眼).
(3)由于三个受精卵是独立的,因此基因型为Bb×Bb的亲本得到长翅(B_)的概率为,得到残翅(bb)的概率为
,因此预测得到两只长翅一只残翅的概率=
.
(4)若要利用上表(F1中)个体尽快的选育出纯合长翅白眼雌果蝇(BBXrXr),可选择表现型为长翅白眼雄果蝇(B_XrY)和长翅红眼雌果蝇(B_XRX-)个体交配后,从中选择出B_XrXr,再测交检验即可.
故答案为:
(1)常 隐 16 12
(2)XrXr×XRY
(3)
(4)长翅白眼雄果蝇和长翅红眼雌果蝇
巨胚稻因胚的增大而胚重增加,具有独特的经济价值.巨胚与正常胚是一对相对性状,由一对等位基因G、g控制,为研究巨胚的遗传特性,科学家用经典遗传学的研究方法获得了如表数据:
根据实验数据分析
(1)上述一对相对性状中,巨胚为______性状.
(2)现有两种观点:第一种观点认为母本为胚发育提供营养而决定胚的性状;第二种观点认为胚的基因型决定胚的性状.你同意哪种观点?请结合上述实验,用遗传图解和文字加以说明.
观点:______
遗传图解:
______
文字说明:______.
正确答案
解:(1)根据分析可知,巨胚遗传方式为隐性遗传.
(2)现有两种观点:第一种观点认为母本为胚发育提供营养而决定胚的性状;第二种观点认为胚的基因型决定胚的性状.根据丙组和丁组的正、反交结果可知,不论为胚发育提供营养的母本是巨胚(gg)还是正常胚(GG),F1基因型为Gg,都表现为正常胚,说明第二种观点正确,其遗传图解如下:
故答案为:
(1)隐性
(2)同意第二种 遗传图解如下:
采用正交与反交,不论为胚的发育提供营养的母本是巨胚(gege)还是正常胚(GeGe),F1基因型为Gege,都表现为正常胚,说明第二种观点是正确的.
解析
解:(1)根据分析可知,巨胚遗传方式为隐性遗传.
(2)现有两种观点:第一种观点认为母本为胚发育提供营养而决定胚的性状;第二种观点认为胚的基因型决定胚的性状.根据丙组和丁组的正、反交结果可知,不论为胚发育提供营养的母本是巨胚(gg)还是正常胚(GG),F1基因型为Gg,都表现为正常胚,说明第二种观点正确,其遗传图解如下:
故答案为:
(1)隐性
(2)同意第二种 遗传图解如下:
采用正交与反交,不论为胚的发育提供营养的母本是巨胚(gege)还是正常胚(GeGe),F1基因型为Gege,都表现为正常胚,说明第二种观点是正确的.
人群的ABO血型是由IA、IB和i三个复等位基因控制的,如图为某家族血型遗传系谱图.请回答:
(1)图中Ⅰ1和Ⅱ3的血型为O型,Ⅰ2、Ⅱ1和Ⅱ2的血型为B型.请分析控制血型的基因位于常染色体上而不位于性染色体上的原因:______.
(2)Ⅱ2与一个血型为A型的正常女子结婚,生育了一个血型为O型且患血友病(设基因为h)的儿子.
①若这对夫妇再生育子女,请用遗传图解表示其子女ABO血型的可能情况.
②Ⅱ2精巢中精原细胞形成精细胞的过程中,i与XH发生组合的时期是______,IB与IB发生分离的时期是______.在不考虑染色体片段交换的情况下,一个精原细胞产生的精子,其基因型为______.
③若他们再生一个儿子,是血型为B型且患血友病的概率为______.
(3)为了降低血友病患儿的出生率,可采用______从孕妇体内取得胎儿脱落细胞,检测其相关基因,以确定是否终止妊娠.
正确答案
解:(1)若控制血型的基因位于X染色体上,Ⅰ1的血型为O型,Ⅰ2的血型为B型,则Ⅱ1和Ⅱ3的血型都为B型,与题意不符.若控制血型的基因位于Y染色体上,则只有男性有血型,与题意不符.因此血型的基因只能位于常染色体上.
(2)①Ⅱ2与一个血型为A型的正常女子结婚,生育了一个血型为O型且患血友病(设基因为h)的儿子,这个儿子的基因型是iiXhY,则Ⅱ2的基因型是IBi XHY 正常女子的基因型是IA i XH Xh,遗传图解如图:
②i与XH属于非等位基因,它们的组合发生在减少第一次分裂的后期,IB与IB随姐妹染色单体的分离而分离,发生在减数第二次分裂的后期.Ⅱ2的基因型是IBi XHY,一个精原细胞产生4个两种精子,可能是IBXH、iY或IBY、iXH.
③他们再生一个儿子患血友病的概率为1/2,生一个血型为B型孩子的概率为1/4,所以他们再生一个儿子,血型为B型且患血友病的概率为1/2×1/4=1/8
(3)为了降低血友病患儿的出生率,可采用 绒毛膜细胞检查或通过羊膜穿刺技术从孕妇体内取得胎儿脱落细胞,检测其相关基因,以确定是否终止妊娠.
答案:(1)若IB 或i位于X 染色体上,则Ⅱ1和Ⅱ3的血型都为B型;若IB或i位于Y 染色体上,则Ⅱ1的血型不可能为B型 (2分)
(2)①(2分)
②减数分裂后期Ⅰ减数分裂后期ⅡIBXH、iY或IBY、iXH
③1/8
(3)羊膜穿刺
解析
解:(1)若控制血型的基因位于X染色体上,Ⅰ1的血型为O型,Ⅰ2的血型为B型,则Ⅱ1和Ⅱ3的血型都为B型,与题意不符.若控制血型的基因位于Y染色体上,则只有男性有血型,与题意不符.因此血型的基因只能位于常染色体上.
(2)①Ⅱ2与一个血型为A型的正常女子结婚,生育了一个血型为O型且患血友病(设基因为h)的儿子,这个儿子的基因型是iiXhY,则Ⅱ2的基因型是IBi XHY 正常女子的基因型是IA i XH Xh,遗传图解如图:
②i与XH属于非等位基因,它们的组合发生在减少第一次分裂的后期,IB与IB随姐妹染色单体的分离而分离,发生在减数第二次分裂的后期.Ⅱ2的基因型是IBi XHY,一个精原细胞产生4个两种精子,可能是IBXH、iY或IBY、iXH.
③他们再生一个儿子患血友病的概率为1/2,生一个血型为B型孩子的概率为1/4,所以他们再生一个儿子,血型为B型且患血友病的概率为1/2×1/4=1/8
(3)为了降低血友病患儿的出生率,可采用 绒毛膜细胞检查或通过羊膜穿刺技术从孕妇体内取得胎儿脱落细胞,检测其相关基因,以确定是否终止妊娠.
答案:(1)若IB 或i位于X 染色体上,则Ⅱ1和Ⅱ3的血型都为B型;若IB或i位于Y 染色体上,则Ⅱ1的血型不可能为B型 (2分)
(2)①(2分)
②减数分裂后期Ⅰ减数分裂后期ⅡIBXH、iY或IBY、iXH
③1/8
(3)羊膜穿刺
下面是豌豆一对相对性状的遗传图解,未成熟豆荚的颜色绿色(B)对黄色(b)为显性,请分析回答.
(1)在绿色和黄色这一对相对性状中,隐性的性状是______.
(2)亲本的基因型分别是______.
(3)F2中黄色豆荚植物个体属于______子,其自交后代不出现______现象.
正确答案
解:(1)由于绿色豆荚与黄色豆荚杂交,后代只出现绿色豆荚,所以可判断隐性的性状是黄色.
(2)由于绿色豆荚与黄色豆荚杂交,后代只出现绿色豆荚,说明亲本都是纯合体,所以其基因型分别是BB、bb.
(3)F2中黄色豆荚植物个体属于隐性纯合子,所以其自交后代不出现性状分离现象.
故答案为:
(1)黄色
(2)BB、bb
(3)纯合 性状分离
解析
解:(1)由于绿色豆荚与黄色豆荚杂交,后代只出现绿色豆荚,所以可判断隐性的性状是黄色.
(2)由于绿色豆荚与黄色豆荚杂交,后代只出现绿色豆荚,说明亲本都是纯合体,所以其基因型分别是BB、bb.
(3)F2中黄色豆荚植物个体属于隐性纯合子,所以其自交后代不出现性状分离现象.
故答案为:
(1)黄色
(2)BB、bb
(3)纯合 性状分离
正常小鼠体内常染色体上的B基因编码胱硫醚γ-裂解酶(G酶),体液中的H2S主要由G酶催化产生.为了研究G酶的功能,需要选育基因型为B-B-的小鼠.通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除,培育出了一只基因型为B+B-的雄性小鼠(B+表示具有B基因,B-表示去除了B基因,B+和B-不是显隐性关系),请回答:
(1)现提供正常小鼠和一只B+B-雄性小鼠,欲选育B-B-雄性小鼠.请用遗传图解表示选育过程(遗传图解中表现型不作要求).
(2)B基因控制G酶的合成,其中翻译过程在细胞质的______上进行,通过tRNA上的______与mRNA上的碱基识别,将氨基酸转移到肽链上.酶的催化反应具有高效性,胱硫醚在G酶的催化下生成H2S的速率加快,这是因为______.
(3)如图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和H2S浓度的关系.B-B-个体的血浆中没有G酶而仍有少量H2S产生,这是因为______.
通过比较B+B+和B+B-个体的基因型、G酶浓度与H2S浓度之间的关系,可得出的结论是______.
正确答案
解:(1)正常小鼠的基因型为B+B+,其和一只基因型为B+B-雄性小鼠杂交,可以得到基因型为B+B-雌性小鼠,再该雌性小鼠与基因型为B+B-雄性小鼠杂交,这样就可以得到基因型为B-B-雄性小鼠,其遗传图解如下(遗传图解中要标出各种符号、基因型及比例):
(2)翻译的场所是核糖体.tRNA上含有反密码子,能识别mRNA上的密码子,并将相应的氨基酸转移到肽链上.酶的作用具有高效性,原因是酶能降低化学反应的活化能.
(3)因为血浆中的H2S不仅仅由G酶催化生成,所以B-B-个体的血浆中仍有少量H2S产生.B+B+个体的G酶含量和H2S浓度都较高,而B+B-个体的G酶含量和H2S浓度都相对较低,由此可知:基因可通过控制G酶的合成来控制H2S的浓度.
故答案为:
(1)
(2)核糖体 反密码子 G酶能降低化学反应活化能
(3)①血浆中的H2S不仅仅由G酶催化产生 ②基因可通过控制G酶的合成来控制H2S浓度
解析
解:(1)正常小鼠的基因型为B+B+,其和一只基因型为B+B-雄性小鼠杂交,可以得到基因型为B+B-雌性小鼠,再该雌性小鼠与基因型为B+B-雄性小鼠杂交,这样就可以得到基因型为B-B-雄性小鼠,其遗传图解如下(遗传图解中要标出各种符号、基因型及比例):
(2)翻译的场所是核糖体.tRNA上含有反密码子,能识别mRNA上的密码子,并将相应的氨基酸转移到肽链上.酶的作用具有高效性,原因是酶能降低化学反应的活化能.
(3)因为血浆中的H2S不仅仅由G酶催化生成,所以B-B-个体的血浆中仍有少量H2S产生.B+B+个体的G酶含量和H2S浓度都较高,而B+B-个体的G酶含量和H2S浓度都相对较低,由此可知:基因可通过控制G酶的合成来控制H2S的浓度.
故答案为:
(1)
(2)核糖体 反密码子 G酶能降低化学反应活化能
(3)①血浆中的H2S不仅仅由G酶催化产生 ②基因可通过控制G酶的合成来控制H2S浓度
如图是一个家族中某种遗传病的遗传系谱图(设显性基因为B,隐性基因为b).据图分析回答下列问题:
(1)9号所患遗传病属于______染色体______遗传病.
(2)6号基因型是______.
(3)6号和7号婚配后,在他们所生的男孩中出现此种遗传病的概率是______.
(4)要保证9号所生的孩子不患此种病,从理论上说,其配偶的基因型必须是______.
正确答案
解:(1)由以上分析可知该病为常染色体隐性遗传病.
(2)10的基因型为bb,则6号的基因型为Bb.
(3)6号和7号的基因型均为Bb,因此他们所生的男孩中出现此种遗传病的概率是.
(4)9号的基因型为bb,要保证9号所生的孩子不患此种病,从理论上说,其配偶的基因型必须是BB.
故答案为:
(1)常 隐性
(2)Bb
(3)
(4)BB
解析
解:(1)由以上分析可知该病为常染色体隐性遗传病.
(2)10的基因型为bb,则6号的基因型为Bb.
(3)6号和7号的基因型均为Bb,因此他们所生的男孩中出现此种遗传病的概率是.
(4)9号的基因型为bb,要保证9号所生的孩子不患此种病,从理论上说,其配偶的基因型必须是BB.
故答案为:
(1)常 隐性
(2)Bb
(3)
(4)BB
请回答下列问题:
Ⅰ.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 A、a 来表示.请分析表格回答问题.
(1)根据组合______可判出______花为显性性状.
(2)组合一中紫花基因型为______,该组交配方式为______.
(3)组合三中,F1中紫花基因型为______,其中纯合子比例为______.
Ⅱ.在一些性状的遗传中,具有某种基因型的受精卵不能完成胚胎发育,导致后代中不存在该基因型的个体,从而使性状的分离比例发生变化.小鼠毛色的遗传就是一个例子.一个研究小组,经大量重复实验,在小鼠毛色遗传的研究中发现:
A.黑色鼠与黑色鼠杂交,后代全部为黑色鼠.
B.黄色鼠与黄色鼠杂交,后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2:1.
C.黄色鼠与黑色鼠杂交,后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为1:1.
根据上述实验结果,回答下列问题:(控制毛色的显性基因用B表示,隐性基因用b表示)
(1)黄色鼠的基因型是______,黑色鼠的基因型是______.
(2)推测不能完成胚胎发育的受精卵的基因型是______.
正确答案
解:Ⅰ(1)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.
(2)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Aa.
(3)组合三后代紫花;白花为3:1,所以F1基因型为AA或Aa,且AA:Aa=1:2,纯合子比例为.
Ⅱ:(1)由分析可知黄色相对于黑色是显性性状,B组实验中后代黄色鼠:黑色鼠=3:1,而后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2:1,说明AA致死,则黄色鼠的基因型是Aa,黑色鼠的基因型是aa.
(2)由分析可知不能完成胚胎发育的受精卵的基因型是AA.
故答案为:
Ⅰ.(1)三 紫
(2)Aa 测交
(3)AA或Aa
Ⅱ.(1)Aa aa
(2)AA
解析
解:Ⅰ(1)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.
(2)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Aa.
(3)组合三后代紫花;白花为3:1,所以F1基因型为AA或Aa,且AA:Aa=1:2,纯合子比例为.
Ⅱ:(1)由分析可知黄色相对于黑色是显性性状,B组实验中后代黄色鼠:黑色鼠=3:1,而后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2:1,说明AA致死,则黄色鼠的基因型是Aa,黑色鼠的基因型是aa.
(2)由分析可知不能完成胚胎发育的受精卵的基因型是AA.
故答案为:
Ⅰ.(1)三 紫
(2)Aa 测交
(3)AA或Aa
Ⅱ.(1)Aa aa
(2)AA
利用遗传变异的原理培育作物新种在现代农业生产上得到广泛应用,请回答下面问题:
(1)水稻的穗大(A)对穗小(a)为显性,基因型为Aa的水稻自交,F1中,基因型为______的个体表现出穗小,应淘汰,基因型为______的个体虽表现出穗大,但仍需进行______和选择.
(2)水稻的晚熟(B)对早熟(b)为显性,用纯合的穗大晚熟品种与穗小早熟品种杂交,可培育出穗大早熟的水稻品种,这个过程水稻发生的变异称为______.这一杂交实验的F2代中,符合生产要求的植株占______.
(3)水稻的糯性和非糯性受基因F和f控制,选用非糯性水稻与纯合的糯性水稻杂交,验证这对性状的显隐性关系.
①若子代表现型______,则糯性为显性.
②若子代表现型______,则糯性为隐性;亲本中非糯性水稻的基因型为______.
正确答案
解:(1)根据基因分离规律,子一代Aa自交后代会出现性状分离,分离比为3:1,有aa小穗要淘汰掉,大穗的基因型有两种:AA、Aa,需要进一步进行连续自交和选择,逐代淘汰小穗aa,获得纯化的大穗品系.
(2)水稻的晚熟(B)对早熟(b)为显性,用纯合的穗大晚熟品种与穗小早熟品种杂交,可培育出穗大早熟的水稻品种,这个过程遵循基因的自由组合定律,水稻发生的变异称为基因重组.在这一杂交实验的F2代中,符合生产要求的植株为AAbb,占.
(3)水稻的糯性和非糯性受基因F和f控制,选用非糯性水稻与纯合的糯性水稻杂交,若子代表现型全为糯性,则糯性为显性;若子代表现型有非糯性出现,则糯性为隐性,亲本中非糯性水稻的基因型为FF或Ff.
故答案为:
(1)aa AA或Aa 自交
(2)基因重组
(3)①全为糯性
②有非糯性出现(全为非糯性或既有糯性又有非糯性) FF或Ff
解析
解:(1)根据基因分离规律,子一代Aa自交后代会出现性状分离,分离比为3:1,有aa小穗要淘汰掉,大穗的基因型有两种:AA、Aa,需要进一步进行连续自交和选择,逐代淘汰小穗aa,获得纯化的大穗品系.
(2)水稻的晚熟(B)对早熟(b)为显性,用纯合的穗大晚熟品种与穗小早熟品种杂交,可培育出穗大早熟的水稻品种,这个过程遵循基因的自由组合定律,水稻发生的变异称为基因重组.在这一杂交实验的F2代中,符合生产要求的植株为AAbb,占.
(3)水稻的糯性和非糯性受基因F和f控制,选用非糯性水稻与纯合的糯性水稻杂交,若子代表现型全为糯性,则糯性为显性;若子代表现型有非糯性出现,则糯性为隐性,亲本中非糯性水稻的基因型为FF或Ff.
故答案为:
(1)aa AA或Aa 自交
(2)基因重组
(3)①全为糯性
②有非糯性出现(全为非糯性或既有糯性又有非糯性) FF或Ff
某研究性学习小组对人类遗传病进行调查.下图为该小组对一家系进行调查后绘制的遗传系谱图.请分析回答:
(1)调查人类遗传病时,最好选择群体中发病率较高的______基因遗传病.
(2)据图可知,该病的遗传方式是______;Ⅱ2和Ⅱ3生一个正常小孩的概率为______.
(3)调查遗传病的发病率时,应保证调查的群体______.
(4)通过______和______等手段,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展.
正确答案
解:(1)调查人类遗传病时,最好选择群体中发病率较高的单基因遗传病.
(2)根据分析可判断该病的遗传方式是常染色体隐性遗传病;Ⅱ-1和Ⅱ-4都患病,为隐性纯合体aa,而其父母都正常,所以都是杂合体Aa.Ⅱ2和Ⅱ3的基因型及概率都是AA或
Aa,婚配后生一个正常小孩的概率为1-
×
×
=
.
(3)调查遗传病的发病率时,应保证调查的群体足够大,以减少偶然误差.
(4)通过遗传咨询和产前诊断等手段,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展.
故答案为:
(1)单
(2)常染色体隐性遗传病
(3)足够大
(4)遗传咨询 产前诊断
解析
解:(1)调查人类遗传病时,最好选择群体中发病率较高的单基因遗传病.
(2)根据分析可判断该病的遗传方式是常染色体隐性遗传病;Ⅱ-1和Ⅱ-4都患病,为隐性纯合体aa,而其父母都正常,所以都是杂合体Aa.Ⅱ2和Ⅱ3的基因型及概率都是AA或
Aa,婚配后生一个正常小孩的概率为1-
×
×
=
.
(3)调查遗传病的发病率时,应保证调查的群体足够大,以减少偶然误差.
(4)通过遗传咨询和产前诊断等手段,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展.
故答案为:
(1)单
(2)常染色体隐性遗传病
(3)足够大
(4)遗传咨询 产前诊断
镰刀形细胞贫血症是一种单基因遗传病,是由正常的血红蛋白基因(HbA)突变为镰刀形细胞贫血症基因(HbS)引起的.在非洲地区黑人中有4%的人是该病患者,会在成年之前死亡,有32%的人是携带者,不发病但血液中有部分红细胞是镰刀形.如图1是该地区的一个镰刀形细胞贫血症家族的系谱图.回答以下相关问题:
(1)非洲地区黑人中HbS基因的基因频率是______.科学家经调查发现,该地区流行性疟疾的发病率很高,而镰刀形红细胞能防止疟原虫寄生,那么该地区基因型为______的个体存活率最高.该地区黑人迁移到不流行疟疾的美洲地区后,HbS基因的基因频率将逐渐______.
(2)据系谱图可知,HbS基因位于______染色体上.Ⅱ6的基因型是______,已知Ⅱ7也来自非洲同地区,那么Ⅱ6和Ⅱ7再生一个孩子,患镰刀形细胞贫血症的概率是______.
(3)Ⅱ6和Ⅱ7想再生一个孩子,若孩子已出生,则可以在光学显微镜下观察其______的形态,从而诊断其是否患病.若孩子尚未出生,则可以从羊水中收集少量胎儿的细胞,提取出DNA,用______为原料在试管中复制出大量DNA,然后进行基因诊断.
(4)如图2所示,该基因突变是由于______碱基对变成了______碱基对,这种变化会导致血红蛋白中______个氨基酸的变化.HbA基因突变为HbS基因后,恰好丢失了一个MstⅡ限制酶切割位点.用MstⅡ限制酶切割胎儿DNA,然后用凝胶电泳分离酶切片段,片段越大,在凝胶上离加样孔越近.加热使酶切片段解旋后,用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交,荧光出现的位置可能有下图所示三种结果.若出现______结果,则说明胎儿患病;若出现______结果,则说明胎儿是携带者.
正确答案
解:(1)在非洲地区黑人中有4%的人是该病患者,会在成年之前死亡,有32%的人是携带者,不发病但血液中有部分红细胞是镰刀形,则还有64%为HbA基因纯合子,所以HbS基因的基因频率是4%+32%×=20%.由题意可知存活下来的个体基因型为HbAHbA、HbAHbS,如果该地区流行性疟疾的发病率很高,且镰刀形红细胞能防止疟原虫寄生,那么该地区基因型为 HbAHbS的个体存活率最高.而将该地区黑人迁移到不流行疟疾的美洲地区后,HbS基因的基因频率将逐渐降低.
(2)图1中1号和2号正常,生出了有病的女儿4号,所以该病的遗传方式是常染色体隐性遗传,Ⅱ6的基因型是 HbAHbA()或HbAHbS(
).已知Ⅱ7也来自非洲同地区,则其携带的概率为32%÷(32%+64%)=
,Ⅱ6和Ⅱ7再生一个孩子,患镰刀形细胞贫血症的概率是
×
×
=
.
(3)镰刀形细胞贫血症是一种单基因遗传病,患者血液中的红细胞全部是镰刀形的.所以已经出生的孩子可以检测其红细胞的形状来确定是否为患者,而未出生的孩子只能提取DNA,再用脱氧核苷酸为原料在试管中复制出大量DNA,然后进行基因诊断.
(4)如图该基因突变是由于碱基对变成了
碱基对,一个碱基对替换只影响一个氨基酸的种类发生变化,由于基因突变后酶切位点的丢失,使酶切片段长,根据题意片段越大,在凝胶上离加样孔越近,可知B为胎儿患病,C中出现两条杂交带所以为携带者.
故答案是:
(1)20% HbAHbS 降低(减少)
(2)常 HbAHbA或HbAHbS (5.56%)
(3)红细胞 脱氧核苷酸
(4)T-A A-T 1 B C
解析
解:(1)在非洲地区黑人中有4%的人是该病患者,会在成年之前死亡,有32%的人是携带者,不发病但血液中有部分红细胞是镰刀形,则还有64%为HbA基因纯合子,所以HbS基因的基因频率是4%+32%×=20%.由题意可知存活下来的个体基因型为HbAHbA、HbAHbS,如果该地区流行性疟疾的发病率很高,且镰刀形红细胞能防止疟原虫寄生,那么该地区基因型为 HbAHbS的个体存活率最高.而将该地区黑人迁移到不流行疟疾的美洲地区后,HbS基因的基因频率将逐渐降低.
(2)图1中1号和2号正常,生出了有病的女儿4号,所以该病的遗传方式是常染色体隐性遗传,Ⅱ6的基因型是 HbAHbA()或HbAHbS(
).已知Ⅱ7也来自非洲同地区,则其携带的概率为32%÷(32%+64%)=
,Ⅱ6和Ⅱ7再生一个孩子,患镰刀形细胞贫血症的概率是
×
×
=
.
(3)镰刀形细胞贫血症是一种单基因遗传病,患者血液中的红细胞全部是镰刀形的.所以已经出生的孩子可以检测其红细胞的形状来确定是否为患者,而未出生的孩子只能提取DNA,再用脱氧核苷酸为原料在试管中复制出大量DNA,然后进行基因诊断.
(4)如图该基因突变是由于碱基对变成了
碱基对,一个碱基对替换只影响一个氨基酸的种类发生变化,由于基因突变后酶切位点的丢失,使酶切片段长,根据题意片段越大,在凝胶上离加样孔越近,可知B为胎儿患病,C中出现两条杂交带所以为携带者.
故答案是:
(1)20% HbAHbS 降低(减少)
(2)常 HbAHbA或HbAHbS (5.56%)
(3)红细胞 脱氧核苷酸
(4)T-A A-T 1 B C
果蝇的黑体(b)与灰体(B)是一对相对性状,某实验小组对果蝇的这对相对性状进行遗传研究.如果用含有某种添加剂的食物喂养果蝇,所有的果蝇都是黑体,现有一只用含有该种添加剂的食物喂养的黑体雄果蝇,请设计一个实验探究:该黑体雄蝇的遗传因子组成.
(1)应选取______果蝇与待测果蝇交配.
(2)用______喂养子代果蝇.
(3)通过观察子代果蝇性状,推断待测果蝇的遗传因子组成:
①若子代______,则待测果蝇的遗传因子组成为BB;
②若子代______,则______;
③若子代______,则______.
正确答案
解:(1)检测某动物的基因型,常用测交法,即选取多只用不含添加剂的食物喂养的黑体雌果蝇(bb)与待测雄果蝇交配.
(2)用不含添加剂的食物喂养子代果蝇.
(3)①若子代全为灰体,则待测果蝇的遗传因子组成为BB,即BB×bb→Bb;
②若子代全为黑体,则待测果蝇的遗传因子组成为bb,即bb×bb→bb;
③若子代有灰体,也有黑体,则待测果蝇的遗传因子组成为Bb,即Bb×bb→Bb、bb.
故答案为:
(1)多只用不含添加剂的食物喂养的黑体雌
(2)不含添加剂的食物
(3)①全为灰体
②全为黑体 待测果蝇的遗传因子组成为bb
③有灰体,也有黑体 待测果蝇的遗传因子组成为Bb
解析
解:(1)检测某动物的基因型,常用测交法,即选取多只用不含添加剂的食物喂养的黑体雌果蝇(bb)与待测雄果蝇交配.
(2)用不含添加剂的食物喂养子代果蝇.
(3)①若子代全为灰体,则待测果蝇的遗传因子组成为BB,即BB×bb→Bb;
②若子代全为黑体,则待测果蝇的遗传因子组成为bb,即bb×bb→bb;
③若子代有灰体,也有黑体,则待测果蝇的遗传因子组成为Bb,即Bb×bb→Bb、bb.
故答案为:
(1)多只用不含添加剂的食物喂养的黑体雌
(2)不含添加剂的食物
(3)①全为灰体
②全为黑体 待测果蝇的遗传因子组成为bb
③有灰体,也有黑体 待测果蝇的遗传因子组成为Bb
用纯种有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交(实验条件满足实验要求),F1全部表现为有色饱满,F1自交后,F2的性状表现及比例为:有色饱满73%,有色皱缩2%,无色饱满2%,无色皱缩23%.回答下列问题:
(1)上述一对性状的遗传符合______定律.
(2)上述两对性状的遗传是否符合自由组合定律______?为什么?______.
(3)请设计一个实验方案,验证这两对性状的遗传是否符合自由组合定律.(实验条件满足实验要求)
实验方案实施步骤:
①用______和______的玉米杂交,获得F1;
②取F1植株10株,与______的玉米进行杂交;
③收获杂交后代种子,统计不同表现型的数量比例,结果预测:若后代种子四种表现型比例符合______,则说明符合自由组合定律;否则不符合自由组合定律.
正确答案
解:(1)由以上分析可知,F2中有色:无色=3:1,饱满:皱缩=3:1,所以每对性状都遵循基因分离定律.
(2)因为玉米粒色和粒形的每对相对性状的分离比均为3:1,两对性状综合考虑,如果符合自由组合定律,F1自交后代分离比应符合9:3:3:1,但本题给出的数据不符合9:3:3:1,因此上述两对性状的遗传不符合基因自由组合定律.
(3)①纯种有色饱满的玉米和纯种无色皱缩的玉米杂交,获得F1;
②取F1植株与无色皱缩的玉米进行测交.
③若符合基因自由组合定律,则后代种子中四种性状表现比例符合1:1:1:1.若不符合基因自由组合定律,则后代种子中四种性状表现比例不符合1:1:1:1.
故答案为:
(1)基因的分离
(2)不符合 因为玉米粒色和粒形的每对相对性状的分离比均为3:1,两对性状综合考虑,如果符合自由组合规律,F1自交后代分离比应符合9:3:3:1.
(3)实验步骤:
①纯种有色饱满的玉米 纯种无色皱缩
②无色皱缩
③1:1:1:1,
解析
解:(1)由以上分析可知,F2中有色:无色=3:1,饱满:皱缩=3:1,所以每对性状都遵循基因分离定律.
(2)因为玉米粒色和粒形的每对相对性状的分离比均为3:1,两对性状综合考虑,如果符合自由组合定律,F1自交后代分离比应符合9:3:3:1,但本题给出的数据不符合9:3:3:1,因此上述两对性状的遗传不符合基因自由组合定律.
(3)①纯种有色饱满的玉米和纯种无色皱缩的玉米杂交,获得F1;
②取F1植株与无色皱缩的玉米进行测交.
③若符合基因自由组合定律,则后代种子中四种性状表现比例符合1:1:1:1.若不符合基因自由组合定律,则后代种子中四种性状表现比例不符合1:1:1:1.
故答案为:
(1)基因的分离
(2)不符合 因为玉米粒色和粒形的每对相对性状的分离比均为3:1,两对性状综合考虑,如果符合自由组合规律,F1自交后代分离比应符合9:3:3:1.
(3)实验步骤:
①纯种有色饱满的玉米 纯种无色皱缩
②无色皱缩
③1:1:1:1,
下表是小麦红粒与白粒(受一对等位基因B和b控制)的不同杂交情况.
(1)由表中______组合可推知______为显性性状.
(2)写出表中组别①和组别②的亲本基因型:①______×______;②______×______.
(3)表中组合______是测交试验.
正确答案
解:(1)根据分析可知:由表中②组合可推知红色为显性性状.
(2)组别①和组别②的亲本基因型:①Bb、bb;②Bb、Bb.
(3)表中组合①是测交试验,即杂合体与隐性个体杂交.
故答案为:
(1)②红色
(2)①Bb bb ②Bb Bb
(3)①
解析
解:(1)根据分析可知:由表中②组合可推知红色为显性性状.
(2)组别①和组别②的亲本基因型:①Bb、bb;②Bb、Bb.
(3)表中组合①是测交试验,即杂合体与隐性个体杂交.
故答案为:
(1)②红色
(2)①Bb bb ②Bb Bb
(3)①
下面为某家族白化病的遗传系谱,请据图回答(相关的遗传基因用A、a表示)
(1)决定白化病的基因呈______性;第一代双亲的基因型分别为______.
(2)Ⅱ6的可能基因型是______,她是杂合子的机率是______.
(3)Ⅱ6和Ⅱ7若再生第二胎患病的可能性为______.
(4)Ⅲ10和Ⅲ11结婚(近亲结婚),他们的后代患病的可能性为______.
正确答案
解:(1)由于5号是患病女性,而其父母正常,所以决定白化病的基因为隐性;第一代双亲的基因型分别为Aa、Aa.
(2)由于第一代双亲的基因型分别为Aa、Aa,所以Ⅱ6的基因型为AA或Aa,比例为1:2,是杂合子的机率是.
(3)由于Ⅱ6的基因型为AA或Aa,Ⅱ7的基因型为aa,所以Ⅱ6和Ⅱ7若再生第二胎患病的可能性为=
.
(4)由于Ⅲ10的基因型为AA或Aa,Ⅲ11的基因型为Aa,所以他们的后代患病的可能性为=
.
故答案为:
(1)隐 Aa和Aa
(2)AA或Aa
(3)
(4)
解析
解:(1)由于5号是患病女性,而其父母正常,所以决定白化病的基因为隐性;第一代双亲的基因型分别为Aa、Aa.
(2)由于第一代双亲的基因型分别为Aa、Aa,所以Ⅱ6的基因型为AA或Aa,比例为1:2,是杂合子的机率是.
(3)由于Ⅱ6的基因型为AA或Aa,Ⅱ7的基因型为aa,所以Ⅱ6和Ⅱ7若再生第二胎患病的可能性为=
.
(4)由于Ⅲ10的基因型为AA或Aa,Ⅲ11的基因型为Aa,所以他们的后代患病的可能性为=
.
故答案为:
(1)隐 Aa和Aa
(2)AA或Aa
(3)
(4)
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