- 遗传因子的发现
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从油菜种子中榨出的油因含有芥酸会使品质降低,其芥酸含量只有高、中、低三种类型,受两对独立遗传的等位基因(H和h,G和g)控制,两种显性基因均可降低菜油的芥酸含量.研究人员拟利用基因型为HHgg和hhGG的两个中芥酸品种培育低芥酸的纯合品种.请回答相关问题.
(1)题中两个中芥酸品种杂交所结种子中的芥酸含量表现为______;让F1自交获得F2,让F2植株自交,单株收获并统计所结种子的芥酸含量,不同植株所结种子芥酸含量的六种情况为:全部为低芥酸,全部为中芥酸,全部为高芥酸,有低芥酸和中芥酸,______,有低芥酸、中芥酸与高芥酸.其中,所结种子为低芥酸和中芥酸的植株占F2的______.
(2)杂交到F2代后,由于表现为低芥酸的种子种植后后代可能发生性状分离,不能保证后代的性状一致,需要进行纯化才能得到稳定遗传的低芥酸纯合品种.上述杂交育种方法的原理是______,该育种方法的缺点是______,可采用______(填育种方法)有效克服这一缺点.
正确答案
解析
解:(1)基因型为HHgg和hhGG的两个中芥酸品种杂交所结种子的基因型为HhGg,所以芥酸含量表现为低芥酸.让F1自交获得F2,表现型为低芥酸(H_G_)、中芥酸(H_gg、hhG_)、高芥酸(hhgg),比例为9:6:1.让F2植株自交,HHGG植株所结种子芥酸含量全部为低芥酸,HHgg、hhGG植株所结种子芥酸含量全部为中芥酸,hhgg植株所结种子芥酸含量全部为高芥酸,HHGg、HhGG植株所结种子芥酸含量有低芥酸和中芥酸,Hhgg、hhGg植株所结种子芥酸含量有中芥酸和高芥酸,HhGg植株所结种子芥酸含量有低芥酸、中芥酸与高芥酸.其中,所结种子为低芥酸和中芥酸的植株为HHGg、HhGG,占F2的+
=
.
(2)杂交育种方法的原理是基因重组,由于显性个体杂合时自交后代发生性状分离,所以杂交育种所需育种周期长;而单倍体育种获得的都是纯合体,自交后代不发生性状分离,能明显缩短育种年限.
故答案为:
(1)低芥酸 有中芥酸和高芥酸
(2)基因重组 育种周期长 单倍体育种
某种野兔的脂肪有黄脂、褐脂、白脂和无脂四种表现型,由位于两对常染色体上的两对等位基因决定(分别用A、a,B、b表示),将一只白脂雄兔和多只黄脂雌兔杂交,取F1中的多只褐脂兔雌雄个体相互交配,F2有4种表现型:褐脂兔162只,白脂兔81只,黄脂兔80只,无脂兔41只.根据上述信息,下列表述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、根据以上分析已知亲本白脂兔的基因型为aaBb,黄脂兔的基因型为AAbb,A正确;
B、上述两对基因分别位于两对常染色体上,遵循孟德尔的基因的自由组合定律,B错误;
C、F2中一只黄脂雌兔Aabb和白脂雄兔aaBb,正常减数分裂都能产生两种比例相等的配子,C正确;
D、由于AA和BB个体胚胎致死,所以F2纯合子只有aabb,所占的比例为,D正确.
故选:B.
(2015秋•怀柔区期末)燕麦颖片颜色由B、b和Y、y基因(位于两对常染色体上)控制.B和Y基因分别控制前体物质转变为黑色色素和黄色色素.黑色色素存在时,能够遮盖黄色,使燕麦颖片表现为黑色,如图1.将黑颖(BBYY)和白颖(bbyy)燕麦杂交,F1均表现为黑颖,如图2.请回答问题:
(1)F1基因型是______.
(2)F1自交获得F2,F2表现型有______种,其性状分离比为______.
(3)将F1与白颖燕麦杂交,后代中黄颖燕麦所占比例为______,其基因型是______.
正确答案
解析
解:(1)将黑颖(BBYY)和白颖(bbyy)燕麦杂交,F1均表现为黑颖,其基因型为BbYy.
(2)F1黑颖(BbYy)自交获得F2,由于只要有一个显性基因B存在,植株就表现黑颖,没有B只有Y是表达黄颖,所以F2代共有3种表现型:12黑颖(9B_Y_+3B_yy):3黄颖(bbY_):1白颖(bbyy).
(3)将F1黑颖(BbYy)与白颖(bbyy)燕麦杂交,后代中黄颖燕麦(bbY_)所占比例为×
=
,其基因型是bbYy.
故答案为:
(1)BbYy
(2)3 黑颖:黄颖:白颖=12:3:1
(3) bbYy
下列杂交组合中,子代基因型种类和表现型种类数相同的一组是( )
正确答案
解析
解:A、aaBb×AABB,子代基因型种类为1×2=2种,表现型种类为1×1=1种,不符合题意,A错误;
B、aabb×aaBb,子代基因型种类为1×2=2种,表现型种类为1×2=2种,符合题意,B正确;
C、aaBb×AABb,子代基因型种类为1×3=3种,表现型种类为1×2=2种,不符合题意,C错误;
D、AaBB×aaBb,子代基因型种类为2×2=4种,表现型种类为2×1=2种,不符合题意,D错误.
故选:B.
(2015秋•渝中区校级期末)小鼠毛皮中黑色素的形成是一个复杂的过程,当显性基因R,C(两对等位基因位于两对常染色体上)都存在时,才能产生黑色素,如图所示.现将黑色和白色的纯种小鼠进行杂交,Fl雌雄交配,则F2的表现型比例为( )
正确答案
解析
解:由两对相对性状的遗传图解可知,RRCC×rrcc→F1:RrCc→F2:R_C_:R_cc:rrC_:rrcc=9:3:3:1,其中R_C_表现为黑色,R_cc、rrcc表现为白色,rrC_表现为棕色,因此则F2的表现型比例为黑色:棕色:白色=:3:4.
故选:C.
某种植物果实甜味(A)对酸味(a)为显性,子叶宽大(B)对狭窄(b)为显性的,经研究证明A和B是独立遗传的,如图为植物杂交试验简图,分析下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、种皮和果皮都是母本的基因型,与传粉无关,A错误;
B、果实1的味道是由母本决定的是酸味,果实2的味道是F1决定的是甜味,B错误;
C、胚是由卵细胞和精子受精得到的,故胚2发育成的植株的基因型有9种,但这种植株所结果实的味道只与一对基因有关,有两种味道,C正确;
D、种皮是母本的基因型,在F1植株上种皮基因型全为AaBb,不会出现性状分离现象,D错误.
故选:C.
玉米体内控制相对性状的D与d、S与s两对基因按照自由组合规律遗传,已知某两种不同基因型植株相交,其子代基因型及比值如图,那么这两种玉米植株基因型是( )
正确答案
解析
解:根据分析可知:子代基因型DD:Dd=1:1,说明亲本基因型为DD和Dd;子代基因型SS:Ss:ss=1:2:1,说明亲本基因型为Ss和Ss,所以这两种玉米植株基因型是DdSs×DDSs.
故选:C.
下面是有关于某二倍体生物的一些遗传性状的描述,请分析并回答下列问题:
Ⅰ.(1)若该生物为小鼠,基因A控制黄色皮毛,基因B控制黑色皮毛,假设当A和B同时存在,表现为灰色皮毛;aabb表现为白色皮毛.一个灰色雄鼠和一个黄色雌鼠交配,子一代的表现型及比例如下:黄色小鼠;
灰色小鼠;
黑色小鼠;
白色小鼠.则父本的基因型为______,母本的基因型为______.
(2)若该生物为小鼠,其毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状,分别由等位基因A、a和B、b控制.假设在毛色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育.从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠作母本,多只基因型相同的雄鼠作父本,杂交所得F1的表现型及比例如下表所示,请分析回答:
①控制小鼠毛色遗传的基因与尾形的基因在遗传的时候遵循______定律;亲本中母本的基因型是______.
②若只考虑小鼠毛色的遗传,让F1代的全部雌雄个体随机交配,在得到的F2代群体中,A基因的基因频率为______.
③让F1代的全部黄毛尾正常雄鼠与黄毛尾弯曲雌鼠杂交,F2代中灰毛尾弯曲雄鼠占的比例为______.
Ⅱ.若该生物为番茄,有一种三体,其6号染色体的同源染色体有三条(比正常的番茄多一条).三体在减数分裂联会时,3条同源染色体中的任意2条随意配对联会形成一个二价体,另1条同源染色体不能配对而形成一个单价体.减数第一次分裂的后期,组成二价体的同源染色体正常分离,组成单价体的1条染色体随机地移向细胞的任何一极,而其他如5号染色体正常配对、分离(如图所示).
(1)从变异的角度分析,三体的形成属于______,设三体番茄的基因型为AABBb,则其产生的花粉可能有的基因型为______,其根尖分生区一细胞连续分裂两次所得到的子细胞的基因型为______.
(2)设基因在第6号染色体上,以马铃薯叶型(bb)的二倍体番茄为父本,正常叶型的三体番茄为母本(纯合体)进行杂交得到F1,再让F1的三体正常叶型植株与二倍体马铃薯叶型植株杂交得到F2,则F2代植株叶型的表现型及比例为______.
正确答案
解析
解:Ⅰ.(1)已知小鼠基因A控制黄色皮毛,基因B控制黑色皮毛,且A和B同时存在,表现为灰色皮毛;aabb表现为白色皮毛,只有A或B时,表现为黄色或黑色.一个灰色雄鼠(A-B-)和一个黄色雌鼠(A---)交配,子一代的表现型及比例如下:黄色小鼠(A---);
灰色小鼠(a-b-);
黑色小鼠(--B-);
白色小鼠(aabb).由于后代四种表现型的比例为3:3:1:1,说明两对基因有一对是杂合子自交,即Aa×Aa;而另一对是杂合子测交,即Bb×bb,所以父本的基因型为 AaBb,母本的基因型为 Aabb.
(2)①由题意已知在毛色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育.分析表格数据,黄毛:灰毛=2:1,且雌性比例相当,说明黄毛显性纯合致死,双亲黄毛都是Aa;尾弯曲:正常=3:1,且尾正常都为雄性,说明尾弯曲是显性性状,在X染色体上,且母本是杂合子,所以母本的基因型是AaXBXb.因为两对基因位于两对同源染色体上,所以他们遵循基因的自由组合定律.
②若只考虑小鼠毛色的遗传,亲本Aa相互交配,产生的F1为Aa,
aa.让F1代的全部雌雄个体随机交配,F2为AA
(致死)、Aa
、aa
,所以在得到的F2代群体中,A基因的基因频率为
.
③让F1代的全部黄毛尾正常雄鼠(AaXbY)与黄毛尾弯曲雌(AaXBXb、AaXBXB)鼠杂交,F2代中灰毛尾弯曲雄鼠(aaXBY)占的比例为=
.
Ⅱ.(1)由题意可知6号染色体的同源染色体有三条,从而形成了三体,所以三体的形成属于 染色体数目变异.设三体番茄的基因型为AABBb,则其产生的花粉可能有的基因型为 AB、Ab、ABb、ABB,其根尖分生区一细胞连续分裂不改变基因型,所以其分裂两次所得到的子细胞的基因型为 AABBb.
(2)由题意,以马铃薯叶型(bb)的二倍体番茄为父本,正常叶型的三体番茄为母本(纯合体BBB)进行杂交得到F1,再让F1的三体正常叶型植株(BBb)与二倍体马铃薯叶型植株(bb)杂交,BBb产生的配子及比例为BB:Bb:B:b=1:2:2:1,所以得到F2,基因型及比例为BBB:BBb:Bb:bb=1:2:2:1,则F2代植株叶型的表现型及比例为正常叶型:马铃薯叶型=5:1.
故答案是:
Ⅰ.(1)AaBb Aabb
(2)①基因自由组合 AaXBXb
② (或25%)=3
③(或12.5%)
Ⅱ.(1)染色体数目变异; AB、Ab、ABb、ABB; AABBb
(2)正常叶型:马铃薯叶型=5:1
黄瓜中偶尔有“苦黄瓜”.中国科学家研究发现黄瓜的苦味物质一葫芦素主要由两个“主控开关”,叶苦与非苦由一对等位基因A和a控制,果苦与非苦由另一对等位基因B和b控制(二者独立遗传).现将叶和果实均苦味、叶和果实非苦味的两品系进行杂交,得到F1全为叶和果实非苦味类型.进一步研究发现提高叶片中葫芦素的含量能有效抵御害虫侵害,减少农药的使用.如图是葫芦素形成的遗传机制示意图,试分析回答下列问题.
(1)据题推测亲本的基因型为______.
(2)自然条件下叶和果实均无苦味的个体的基因型可能有______种.
(3)若你是育种工作者,应选育表现型为______的黄瓜,为了获得这样的黄瓜可采取杂交育种的方法:让F1______得F2,在F2中表现型符合要求的个体中纯合子所占比例为______,为了获得稳定遗传的个体还需进行______,并不断淘汰______(表现型)的个体.
正确答案
解析
解:(1)根据题意分析,将叶和果实均苦味、叶和果实非苦味的两品系进行杂交,得到F1全为叶和果实非苦味类型,说明叶和果实非苦都是显性性状,F1为双杂合子AaBb,则亲本为AABB、aabb.
(2)叶和果实均无苦味的个体的基因型可能有AABB、AaBB、AABb、AaBb4种.
(3)提高叶片中葫芦素的含量能有效抵御害虫侵害,减少农药的使用,所以育种工作种应该通过杂交育种的方式选育表现型为叶苦果非苦的黄瓜,F1AaBb自交,后代叶苦果非苦(aaB_)中,纯合子占,但是还有
的杂合子会发生性状分离,所以可以通过连续自交的方式并不断淘汰叶苦果苦的个体,直到不再发生性状分离.
故答案为:
(1)aabb和AABB
(2)4
(3)叶苦果非苦 自交 连续自交 叶苦果苦
根据基因的自由组合定律,在正常情况下,基因型为YyRr的豌豆不能产生的配子是( )
正确答案
解析
解:A、基因型为YyRr的个体能产生YR的配子,A正确;
B、基因型为YyRr的个体能产生Yr的配子,B正确;
C、基因型为YyRr的个体能产生yR的配子,C正确;
D、Yy是一对等位基因,在减数第一次分裂后期,会随着同源染色体的分开而分离,不会出现在同一个配子中,D错误.
故选:D.
已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型的个体,Aabb:AAbb=1:1,且种群中雌雄个体比例为1:1,两对基因位于两对同源染色体上,个体之间能自由交配.则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体占( )
正确答案
解析
解:亲本是Aabb和AAbb,只要考虑A与a这一对相对性状个体间的自由交配(因为两个亲本都是bb,后代也全为bb).据题意无论雌性或雄性,都有Aa和AA两种类型,Aa:AA=1:1,这样亲本Aa占,它所产生的配子A占
,a占
;AA占
,它所产生的配子全为A占
.这样亲本产生的配子中A占
,a占
.无论雌、雄均有这两种,均为这样的比例,因此后代AA的概率为
×
=
,aa的概率为
×
=
,Aa的概率2×
×
=
,因此子代中能稳定遗传的个体所占比例=
+
=
.
故选:B.
人类白化病由基因a控制,色盲由基因b控制,据图分析回答相关问题:
(1)Ⅰ的性别是______.
(2)图示C、D、E的名称依次是______、______、______.
(3)若这对夫妇再生下孩子H,则H的基因型为______.
(4)该对夫妇所生子女中,白化色盲男孩的概率为______.
(5)据图判断下列说法哪项是错误的______
A.J细胞中可能含有两个色盲基因 B.I的基因型是aaXbY
C.G细胞的基因型为AXB D.D细胞产生E细胞时细胞质均等分裂.
正确答案
男性
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞(经变形形成精子)
AAXBXB
A
解析
解:(1)由图可知,父亲的基因型为AaXBY,母亲的基因型为AaXBXb,他们所生女孩不可能患色盲,因此Ⅰ的性别是男性.
(2)由以上分析可知,图中C为初级精母细胞,D为次级精母细胞,E为精细胞.
(3)I的基因型为aaXbY,说明精子的基因型为aY,F的基因型为aXb,则E的基因型为AXB,G的基因型为AXB,则孩子H的基因型为AAXBXB.
(4)父亲的基因型为AaXBY,母亲的基因型为AaXBXb,他们生下白化色盲男孩(aaXbY)的概率为×
=
.
(5)A、根据I(aaXbY)可推知J细胞的基因型为aaYY,其中不含色盲基因,A错误;
B、I的基因型是aaXbY,B正确;
C、F的基因型为aXb,则G的基因型为AXB,C正确;
D、D为次级精母细胞,该细胞产生E细胞时细胞质均等分裂,D正确.
故选:A.
故答案为:
(1)男性
(2)初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞(经变形形成精子)
(3)AAXBXB
(4)
(5)A
(2015•崇明县一模)某种观赏植物(2N=18)的花色受两对等位基因控制,遵循孟德尔遗传定律.纯合蓝色植株与纯合红色植株杂交,F1均为蓝色;F1自交,F2为蓝:紫:红=9:6:1.现有两亲本植株杂交,子代的基因型及比值如图所示,则双亲的表现型及子代表现型的比例是( )
正确答案
解析
解:由坐标分析可知:1DDSS蓝色; 2DDSs蓝色;1DDss紫色;1DdSS 蓝色;2DdSs蓝色;1Ddss紫色.子代表现型的比例是,蓝色:紫色=(1+2+1+2):(1+1)=6:2=3:1.由分析知DD:Dd=(1+2+1):(1+2+1)=1:1⇒其亲本的基因型为DD×Dd;SS:Ss:ss=(1+1):(2+2):(1+1)=1:2:1⇒其亲本的基因型为Ss×Ss,则双亲的基因型为DDSs和DdSs,其表现型蓝色×蓝色.故D、蓝色×蓝色 蓝:紫:红=3:1:0符合题意.
故选:D.
甲、乙两种植物的花色遗传均受两对独立遗传的等位基因控制,在每对等位基因中,显性基因对隐性基因表现为完全显性.白色前体物质在相关酶的催化下形成不同色素,花瓣中含有哪种颜色的色素就表现为相应的颜色,不含色素的花瓣表现为白色.色素的代谢途径如图所示.请分析回答:
(1)甲种植物中,基因型为bb的个体不能合成催化前体物质转化为蓝色素的酶,则基因型为bbDD的植株中,D基因______(能、不能)正常表达.乙种植株中,E酶的形成离不开f酶的催化,则基因型为EEFF的个体中,E基因______(能、不能)正常表达.
(2)基因型为BbDd的甲种植物开______色花,自交产生的子一代的表现型及比例为______;
(3)基因型为EeFf的乙种植物开______色花,测交产生的子一代的表现型及比例为______.
正确答案
解析
解:(1)基因型为bbDD的植株中,因缺乏B基因,因而不能合成B酶,进而不能产生蓝色素;但是植株中存在D基因能指导合成D酶,换句话说,D基因能否指导合成D酶与有无蓝色素无关;在丙植株中,由于E基因的表达离不开f酶的催化,而只有f基因指导合成f酶的合成,所以基因型为EEFF的个体中,由于缺乏f基因指导合成的f酶的催化,因此E基因不能正常表达.
(2)基因型为BbDd的乙植株自交,产生的子一代的基因型及比例为B_D_:B_dd:bbD_:bbdd=9:3:3:1,其中,B_D_开紫花,B_dd开蓝花,bbD_及bbdd开白花,因此紫:蓝:白≈9:3:4.
(3)基因型为EeFf的丙植株测交,产生的子一代的基因型及比例为EeFf:Eeff:eeFf:eeff=1:1:1:1,不含E基因的植株不能合成黄色素,含F基因的植株抑制E基因的表达,只有基因型为Eeff的表现为黄花,故白:黄≈3:1.
故答案为:
(1)能 不能
(2)紫 紫:蓝:白≈9:3:4
(3)白 白:黄≈3:1
果蝇是一种非常小的蝇类,遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”.果蝇的灰身(B)和黑身(b),长翅(V)和残翅(v),红眼(R)和白眼(r)分别受一对等位基因控制.Bb、Vv基因位于常染色体上,Rr基因位于X染色体上.摩尔根等研究时发现:
(1)以上表格中的两对相对性状中,如果进行正交与反交,产生的F1、F2结果不一致的是______.一般情况下,用一对相对性状的真核生物亲本进行正交和反交,如果结果一致,可说明控制该相对性状的基因是______基因.
(2)实验一:现有纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇,请设计实验探究灰身、黑身和长翅、残翅这两对性状的遗传是否符合基因的自由组合定律.
第一步:取纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇杂交,得F1;
第二步:______;
第三步:统计后代表现型的比例.
结果预测:如果______,则符合基因的自由组合定律.反之,则不符合基因的自由组合定律.
(3)实验二:已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼R、白眼r),且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型.若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上,选择的亲本表现型应为______.实验预期及相应结论为:①______;②______;③______.
正确答案
解析
解:(1)表格中控制红眼和白眼的基因在X染色体上,正交组合红眼♀×白眼♂的后代红眼:白眼=3:1,而反交组合红眼♂×白眼♀的后代红眼:白眼=1:1;控制灰身、黑身的基因在常染色体上,无论是正交还是反交,后代的性状分离比都是3:1.
(2)由题意可知控制灰身、黑身和长翅、残翅这两对性状的基因都在常染色体上.如果取纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇杂交,则F1全是灰身长翅(两对基因都杂合);再让F1与黑身残翅果蝇测交,后代性状分离比为灰身长翅、黑身长翅、灰黑残翅、黑身残翅=1:1:1:1,说明这两对性状的遗传否符合基因的自由组合定律;如果不是1:1:1:1,则说明这两对性状的遗传不符合基因的自由组合定律(也可以让F1雌雄个体相互交配,若后代性灰身长翅、黑身长翅、灰黑残翅、黑身残翅=9:3:3:1,说明这两对性状的遗传否符合基因的自由组合定律;如果不是9:3:3:1,则说明这两对性状的遗传不符合基因的自由组合定律).
(3)在伴X遗传中,母亲是隐性纯合子时,儿子肯定是隐性形状;当父亲是显性个体时,儿子肯定是显性性状(至少是显性杂合子),故题目中要求用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上,可以选择白眼雌果蝇(隐性性状)×红眼雄果蝇(显性性状).
①如果子代中雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为白眼,则这对基因位于X染色体上;
②如果子代中雌雄果蝇全为红眼,说明跟性别无关,这对基因位于常染色体上,且亲本基因组合为:RR×rr;
③如果子代中雌雄果蝇全为既有红眼又有白眼,也说明跟性别无关,这对基因位于常染色体上,且亲本基因组合为:Rr×rr.
故答案是:
(1)红眼和白眼(R、r) 常染色体上的
(2)第二步:让F1与黑身残翅果蝇测交(或让F1中雄雌个体互交)
结果预测:后代出现四种表现型,灰身长翅、黑身长翅、灰身残翅、黑身残翅且比例为1:1:1:1(或后代出现四种表现型,灰身长翅、黑身长翅、灰身残翅、黑身残翅且比例为9:3:3:1)
(3)白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
①子代中雌果蝇全部红眼,雄果蝇全部白眼,则这对基因位于X染色体上
②子代中雌、雄果蝇全部为红眼,则这对基因位于常染色体上
③子代中雌、雄果蝇均既有红眼又有白眼,则这对基因位于常染色体上
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