- 遗传因子的发现
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如图所表示的生物学意义的描述,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、甲图中两对等位基因位于不同对的同源染色体上,遵循基因自由组合定律,因此该生物自交后产生基因型为Aadd的个体的概率为×
=
,A错误;
B、乙图细胞可能处于有丝分裂后期,含有8条染色体,则该生物正常体细胞的染色体数为4条,B错误;
C、根据分析可知丙图家系中的遗传病为常染色体显性遗传病,C错误;
D、丁图所示为雄果蝇,其基因型可表示为AaXwY,能产生AXw、aXw、AY、aY四种配子,D正确.
故选:D.
玉米为二倍体植物(2n=20),正常情况下是雌雄同株,也存在只生雄花序的雄株和只生雌花序的雌株.雌、雄花序分别由一对等位基因来控制,这两对基因独立遗传,其中B控制生成雌花序,T控制生成雄花序,t会导致雄花序不能正常发育而发育成雌花序,即的个体tt的个体为雌株.请回答:
(1)对玉米进行基因组测序,需要测玉米______条染色体上的DNA.
(2)基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交得到F1,F1自交得到F2,则F2中雌雄同株个体占______,雄株个体占______.
(3)如果子代全为雄株,则纯合亲本的基因型为:父本______母本______.
(4)若基因型为BbTt的个体与杂合雄株杂交,则后代有______种表现型,雌株占______.
(5)选取基因型为bbTT的雄株与某植株杂交,得到的子代再自交,自交后代只有
雌雄同株和雄株两种个体,且比例为3:5,则某植株的基因型是______.
正确答案
解析
解:(1)玉米为二倍体植物(2n=20),且玉米性别是由两对基因控制的,与性染色体无关,所以玉米进行基因组测序只要测定10条染色体上的基因.
(2)基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交得到F1BbTt,BbTt自交得到后代中雌雄同株个体(B_T_)占×
=
,雄株个体(bbT_)占
×
=
.
(3)如果子代全为雄株bbT_,则纯合父本的基因型为bbTT,纯合的母本基因型为bbtt.
(4)若基因型为BbTt的个体与杂合雄株(bbTt)杂交,则后代有B_T_(雌雄同株占×
=
)、bbT_(雄株占占
×
=
)、__tt(雌株占
).
(5)选取基因型为bbTT的雄株与某植株杂交,得到的子代再自交,自交后代只有雌雄同株(B_T_)和雄株(bbT_)=3:5,说明,B_T_占=
×
,则某植株的基因型是BbTT.
,故答案为:
(1)10
(2)
(3)bbTT bbtt
(4)3
(5)BbTT
豌豆中高茎(T)对矮茎(t)是显性,黄粒(G)对绿粒(g)是显性,则Ttgg和TtGg杂交后代的基因型和表现型种类依次是( )
正确答案
解析
解:Ttgg与TtGg杂交,将两对基因分别考虑,先考虑Tt×Tt,后代的基因型是TT:Tt:tt=1:2:1,即有3种基因型,2种表现型;再考虑gg×Gg,后代的基因型是Gg:gg=1:1,即有2种基因型,2种表现型.所以Ttgg与TtGg杂交后代的基因型种类数是3×2=6(种)、表现型的种类数是2×2=4(种).
故选:B.
一种无毒蛇的体表花纹颜色由两对基因(D和d、H和h)控制,这两对基因按自由组合定律遗传,与性别无关.花纹颜色和基因型的对应关系如表所示:
现有下列三个杂交组合,请回答下列问题.
甲:野生型×白色,F1的表现型有野生型、橘红色、黑色、白色;
乙:橘红色×橘红色,F1的表现型有橘红色、白色;
丙:黑色×橘红色,F1全部都是野生型.
(1)甲组杂交方式在遗传学上称为______,属于假说-演绎法的______阶段,甲组杂交组合中,F1的四种表现型比例是______.
(2)让乙组亲本橘红色无毒蛇基因型______,F1中橘红色无毒蛇与另一纯合黑色无毒蛇杂交,理论上杂交后代的表现型及比例是______.
(3)让丙组F1中雌雄个体交配,后代中表现为橘红色的有120条,那么理论上表现为黑色的杂合子有______条,表现为野生型的能稳定遗传的有______条.
(4)野生型与橘红色个体杂交,后代中白色个体所占比例最大的亲本基因型组合为______.
正确答案
解析
解:(1)甲组中白色个体为双隐性纯合子,因此甲组杂交方式在遗传学上称为测交,是验证演绎推理的常用方法.由以上分析可知甲中野生型亲本的基因型为DdHh,白色的基因型是ddhh,其测交后代中四种表现型的比例为1:1:1:1.
(2)由以上分析可知,乙组中双亲的基因型都是Ddhh,则F1中橘红色个体的基因型及比例为DDhh、
Ddhh,其中
DDhh与黑色个体(ddHH)杂交,后代均为野生型,而
Ddhh与黑色个体(ddHH)杂交,后代有
为野生型(DdHh),
为黑色(ddHh),所以杂交后代表现型及比例为野生型:黑色个体=(
):(
)=2:1.
(3)由以上分析可知,丙组中F1的基因型均为DdHh,其自交后代中橘红色个体(D_hh)所占的比例为,黑色个体(ddH_)所占的比例为
,又已知后代中表现为橘红色的个体有120条,则后代中表现为黑色的个体也有120条.自交后代中黑色个体的基因型及比例为
ddHH、
ddHh,因此黑色的杂合子有120×
=80条,野生型的能稳定遗传的DDTT占
,所以其数量是120÷
×
=40条.
(4)若想使野生型个体与橘红色个体杂交产生白色个体(ddhh),则双亲中都必须含基因d、h,因此野生型个体的基因型为DdHh,橘红色个体的基因型为Ddhh.
故答案是:
(1)测交 验证 1:1:1:1
(3)Ddhh 野生型:黑色=2:1
(3)80 40
(4)DdHh×Ddhh
某植物的花色受不连锁的两对基因A/a、B/b控制(两对基因独立遗传),这两对基因与花色的关系如图所示,此外,a基因对于B基因的表达有抑制作用.现将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1,则F1的自交后代中花色的表现型及比例是( )
正确答案
解析
解:基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1,则F1的基因型为AaBb,F1自交后代中花色的表现型及比例为白(aaB_+aabb):粉(A_bb+AaB_):红(AAB_)=():(
):
=4:9:3.
故选:C.
某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因(用Dd、Ii、Rr表示)控制.研究发现,体细胞中r基因数多于R时,R基因的表达减弱而形成粉红花突变体.基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成(其它基因数量与染色体均正常)如图所示.
(1)正常情况下,图1中红花植株的基因型有______种.某正常红花植株自交后代出现了两种表现型,子代中表现型的比例为______.
(2)突变体①、②、③的花色相同,这说明花色素的合成量与体细胞内______有关.对R与r基因的mRNA进行研究,发现其末端序列存在差异,如图3所示.二者编码的氨基酸在数量上相差______个(起始密码子位置相同,UAA、UAG与UGA为终止密码子),其直接原因是______.
(3)基因型为iiDdRr的花芽中,出现基因型为iiDdr的一部分细胞,其发育形成的花呈______色,该变异是细胞分裂过程中出现______的结果.基因型为iiDdr的突变体自交所形成的部分受精卵不能发育,其根本原因是______.
(4)今有已知基因组成的纯种正常植株若干,请利用上述材料设计一个最简便的杂交实验,以确定iiDdRrr植株属于图2中的哪一种突变体(假设实验过程中不存在突变与染色体互换,各型配子活力相同).
实验步骤:让该突变体与基因型为______的植株杂交,观察并统计子代的表现型与比例.
结果预测:Ⅰ若子代中______,则其为突变体①;Ⅱ若子代中______,则其为突变体②;Ⅲ若子代中______,则其为突变体③.
正确答案
解析
解:(1)正常情况下,图1中红花植株的基因型有iiDDRR、iiDdRR、iiDDRr和iiDdRd共4种.某正常红花植株自交后代出现了两种表现型,如果是iiDdRR或iiDDRr,则子代中表现型的比例为3:1;如果是iiDdRd,则子代中表现型的比例为9:7.
(2)根据题意和图2分析可知:由于突变体①、②、③中都含有3个R或r基因,表现的花色相同,这说明花色素的合成量与体细胞内基因R与r的数量有关.对R与r基因的mRNA进行研究,发现其末端序列存在差异,图3中的第6个碱基在R的mRNA上为C,而在r的mRNA上为G;又UAG为终止密码子.说明在r的mRNA中提前出现终止密码子,导致二者编码的氨基酸在数量上相差4个.
(3)由于基因型为iiDdr的细胞中缺少R,不能形成红色物质,所以其发育形成的花呈白色.该变异是细胞分裂过程中出现染色体数目变异或缺失的结果.基因型为iiDdr的突变体自交所形成的部分受精卵不能发育,其根本原因是缺少发育成完整个体的部分基因.
(4)由于iiDdRrr植株中多了一个r基因,又体细胞中r基因数多于R时,R基因的表达减弱而形成粉红花突变体.因此用iiDdRrr植株与基因型为iiDDRR的植株杂交,观察并统计子代的表现型与比例.如果子代中红:粉红为3:1,则其为突变体①;如果子代中红:粉红为5:1,则其为突变体②;如果子代中红:粉红为1:1,则其为突变体③.
故答案为:
(1)4 3:1或9:7
(2)基因(R与r)的数量 4 在r的mRNA中提前出现终止密码子
(3)白 染色体数目变异或缺失 缺少发育成完整个体的部分基因
(4)iiDDRR 红:粉红为3:1 红:粉红为5:1 红:粉红为1:1
玉米(2N=20)是一种雌雄同株植物.如表表示5个玉米纯系的表现型、相应的基因型及基因所在的染色体.其中②-⑤品系均只有一个性状属隐性,其他性状均为显性.
(1)如果研究玉米的基因组,应测定______条染色体上的DNA碱基序列.
(2)若要进行自由组合定律的实验,选择品系②和③作亲本是否可行?______;原因是______.
(3)选择品系③和⑤做亲本杂交得F1,F1再自交得F2,则F2表现为长节高茎的植株中,纯合子的几率为______.
(4)为了提高玉米的产量,在农业生产中使用的玉米种子都是杂交种.现有长果穗(A)白粒(b)和短果穗(a)黄粒(B)两个玉米杂合子品种,为了达到长期培育长果穗黄粒(AaBb)玉米杂交种的目的,科研人员设计了以下快速育种方案.
①请在括号内填写相关的基因型:
②处理方法A和B分别是指______、______.以上方案所依据的育种原理有______.
正确答案
解析
解:(1)玉米(2N=20)是一种雌雄同株植物,体细胞中没有性染色体,因此研究玉米的基因组只需测定10条染色体上的DNA碱基序列即可.
(2)自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,而控制粒色和节长的基因位于同一对同源染色体(Ⅰ)上,因此它们不遵循基因的自由组合定律.
(3)②-⑤品系均只有一个性状属隐性,并且都是纯系的,因此品系③的基因型为DDee,品系⑤的基因型为ddEE,因此以它们做亲本杂交得F1(DdEe),F1再自交得F2,则F2表现为长节高茎(D_E_=)的植株中,纯合子只有DDEE一种,占F2的
,因此F2表现为长节高茎的植株中纯合子的几率为
.
(4)①由于玉米种子都是杂交种.因此长果穗(A)白粒(b)基因型为Aabb,短果穗(a)黄粒(B)基因型为aaBb.首先可以通过花药离体培养和秋水仙素处理两个杂交种,获得AAbb和aaBB,再让它们进行杂交可获得AaBb.该方案所依据的育种原理有基因重组和染色体变异.
故答案为:
(1)10
(2)不行 控制粒色和节长的基因位于同一对同源染色体(Ⅰ)上
(3)
(4)②花药离体培养 秋水仙素处理 基因重组和染色体变异
某地开发培育出一种水果,其果皮有紫色的,也有绿色的,果肉有甜的,也有酸的.为了鉴别有关性状的显隐性,用紫色酸果植株(X)分别和绿色甜果植株(Y)、(Z)进行杂交,让一绿色酸果品种自交,结果如下:
第一组:紫色酸果(X)×绿色甜果(Y)→紫色酸果(210)、绿色酸果(208)
第二组:紫色酸果(X)×绿色甜果(Z)→绿色酸果(208)
第三组:绿色酸果×绿色酸果→紫色甜果(52)、其他果(205)
(1)两对相对性状中,显性性状是______,判断依据最可靠的是第______组.
(2)上述三组杂交实验所遵循的规律是______.
(3)如果用C、c和D、d分别代表该水果的果色和果味的基因,则在亲本中X、Y和Z中,属于杂合子的是______,只产生一种配子的是______,能产生Cd配子的是______.
(4)让第一组子代紫色酸果相互传粉,理论上讲,其子代的表现型及比例是______.
(5)让绿色甜果(Y)和绿色甜果(Z)杂交,后代的基因型及比例是______.
正确答案
解析
解:(1)根据第三组杂交类型,绿色×绿色→后代出现紫色,说明绿色果皮相对于紫色果皮是显性;酸×酸→后代出现甜,说明酸果肉相对于甜果肉是显性.
(2)据分析可知,两对基因位于不同对的同源染色体上,故上述三组杂交实验所遵循的规律是自由组合定律(或分离定律和自由组合定律).
(3)如果用C、c和D、d分别代表该水果的果色和果味的基因,据分析可知,亲本中紫色酸果X为ccDD、绿色甜果Y为Ccdd、绿色甜果Z为CCdd,故Y属于杂合子;X和Z都是纯合子,只产生一种配子;Y和Z能产生Cd配子.
(4)让第一组子代紫色酸果相互传粉,即ccDd自交,其子代的表现型及比例是紫色酸果:紫色甜果=3:1.
(5)让绿色甜果(Y)和绿色甜果(Z)杂交,即Ccdd×CCdd,后代的基因型及比例是Ccdd:CCdd=1:1.
故答案为:
(1)绿色果皮、酸果 三
(2)自由组合定律(或分离定律和自由组合定律)
(3)Y X和Z Y和Z
(4)紫色酸果:紫色甜果=3:1
(5)Ccdd:CCdd=1:1
果蝇的2号染色体上存在朱砂眼(a)和褐色眼(b)基因,减数分裂时不发生交叉互换.aa个体的褐色素合成受到抑制,bb个体的朱砂色素合成受到抑制.正常果蝇复眼的暗红色是这两种色素叠加的结果.
(1)a和b是______性基因,就这两对基因而言,朱砂眼果蝇的基因型包括______.
(2)用双杂合体雄蝇(K)与双隐性纯合体雌蝇进行测交实验,母本果蝇复眼为______色.子代表现型及比例为暗红眼:白眼=1:1,说明父本的A、B基因与染色体的对应关系是______.
(3)在近千次的重复实验中,有6次实验的子代全部为暗红眼,但反交却无此现象.从减数分裂的过程分析,出现上述例外的原因可能是:______的一部分______细胞未 能正常完成分裂,无法产生______.
(4)为检验上述推测,可用______观察切片,统计______的比例,并比较______之间该比值的差异.
正确答案
隐
aaBb、aaBB
白
A、B在同一条2号染色体上
父本
次级精母
携带有a、b基因的精子
显微镜
次级精母细胞与精细胞
K与只产生一种眼色后代的雄蝇
解析
解:(1)果蝇的2号染色体上存在朱砂眼(a)和褐色眼(b)基因,aa个体的褐色素合成受到抑制,bb个体的朱砂色素合成受到抑制,所以朱砂眼果蝇的基因型为aaBb、aaBB.
(2)母本双隐性纯合体雌蝇的基因型为aabb,复眼为白色;AaBb与aabb杂交,如果子代表现型及比例为暗红眼:白眼=1:1,说明父本的A、B基因在同一条染色体上,存在连锁现象.
(3)由题意可知,AaBb与aabb杂交,子代表现型及比例应为暗红眼:白眼=1:1,但是却全部是暗红眼,说明父本没有提供ab配子,即父本的一部分次级精母细胞未能正常完成分裂,无法产携带有a、b基因的精子.
(4)为了检测是否产生ab配子,可以用显微镜观察,统计视野中次级精母细胞与精细胞的比例关系,并比较之双杂合体雄蝇(K)与只产生一种眼色后代的雄蝇间该比值的差异.
故答案是:
(1)隐 aaBb、aaBB
(2)白 A、B在同一条2号染色体上
(3)父本 次级精母 携带有a、b基因的精子
(4)显微镜 次级精母细胞与精细胞 K与只产生一种眼色后代的雄蝇
在完全显性条件下,基因型AaBbcc与aaBbCC的两亲本进行杂交(这三对等位基因是独立遗传的),其子代中表现型不同于双亲的个体占全部子代的( )
正确答案
解析
解:基因型分别AaBbcc和aaBbCC的两个亲本进行杂交,在三对等位基因各自独立遗传的条件下,其子代表现型可以把成对的基因拆开,一对一对的考虑:
Aa×aa,其后代显性性状(A_),隐性性状(aa)
;Bb×Bb,其后代显性性状(B_)
,隐性性状(bb)
;cc×CC,其后代全为显性性状(Cc).所以子代中表现型和亲本AaBbcc和aaBbCC相同的占
×
×0+
×
×1=
,所以其子代表现型不同于两个亲本的个数占全部子代的1-
=
=62.5%.
故选:A.
下列变异的原理属于基因重组的是( )
正确答案
解析
解:A、将四倍体植株与正常二倍体植株杂交,产生三倍体植株,属于染色体变异,A错误;
B、进行有性生殖的后代产生差异性的主要原因是基因重组,B正确;
C、血红蛋白氨基酸排列顺序发生改变,导致某些血红蛋白病,属于基因突变,C错误;
D、某人的第5号染色体丢失一个片段,导致患某种遗传病,属于染色体结构的变异,D错误.
故选:B.
下列相交的组合中,后代(遗传遵循自由组合定律)会出现两种表现型的是( )
正确答案
解析
解:A、AAbb×aaBB交后代表现型只有1×1=1种,A错误;
B、AABb×aabb杂交后代表现型有1×2=2种,B正确;
C、AaBb×AABB杂交后代表现型有1×1=1种,C错误;
D、AaBB×AABb杂交后代表现型有1×1=1种,D错误.
故选:B.
某农科所做了两个小麦品系的杂交实验,70cm株高和50cm株高(以下表现型省略“株高”)的小麦杂交,F1全为60cm.F1自交得到F2,F2中70cm:65cm:60cm:55cm:50cm均为1:4:6:4:1.育种专家认为,小麦株高由多对等位基因控制,且遵循自由组合定律,相关基因可用A、a,B、b,…表示.请回答下列问题.
(1)F2中60cm的基因型是______.请利用上述实验材料,设计一个杂交实验对专家的观点加以验证,实验方案用遗传图解表示(要求写出配子)
______
(2)上述实验材料中,一株65cm和一株60cm的小麦杂交,杂交后代中70cm:65cm:60cm:55cm约为1:3:3:1,则亲本中65cm的基因型为______,60cm的基因型为______,杂交后代中基因型有______种.
(3)上述实验材料中,一株65cm和一株60cm的小麦杂交,F1______(填“可能”或“不可能”)出现“1:1”的性状分离比.
正确答案
解析
解:(1)F2中60cm的基因型中应含有2个显性基因型,分别为AaBb、AAbb、aaBB.选AaBb和aabb测交,可以加以验证,遗传图解如下:
(2)一株65cm的基因型中应含有(65-50)÷5=3个显性基因型,所以基因型为AaBB或AABb.一株60cm的基因型中应含有2个显性基因型,又杂交后代中70cm:65cm:60cm:55cm约为1:3:3:1,所以基因型为AaBb.因此杂交后代中的基因型有6种.
(3)在上述实验材料中,一株65cm和60cm杂交,如果基因型为AaBB与aaBB或AABb与AAbb杂交,则F1出现1:1的性状分离比.
故答案为:
(1)AaBb、AAbb、aaBB AaBb和aabb测交,遗传图解如图
(2)AaBB或AABb AaBb 6
(3)可能
已知番茄的高杆和抗病是某两对相对性状中的显性性状,其相应的控制基因分别位于两对同源染色体上.现将表现型为高杆抗病的两株番茄杂交,所得后代表现型是高杆:矮杆=3:1,抗病:感病=3:1.根据以上实验结果分析,下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、已知水稻高秆(T)对矮秆(t)为显性,抗病(R)对感病(r)为显性,两对基因独立遗传,所以性状也发生自由组合,因此后代中会出现:高杆抗病、高杆感病:矮秆抗病、矮杆感病4种表现型,A正确;
B、根据题意可知,亲代表现型为高秆、抗病植株可能的基因型为T_R_,F1中高秆:矮秆=3:1,说明两亲本都是Tt;抗病:感病=3:1,说明两亲本都是Rr,因此两亲本两对性状的基因型都是TtRr,因此后代群体中基因型种类=3×3=9种,B正确;
C、以上两株亲本可以分别通过TTRR×ttrr→TtRr或TTrr×ttRR→TtRr获得,C正确;
D、由B项可知,亲本的基因型均为TtRr,D错误.
故选:D.
某种豚鼠的毛色受两对等位基因控制.有一只黑鼠和一只白鼠杂交,子代全部是黑鼠,用子代黑鼠与亲代白鼠交配,子二代中白:黑等于3:1,关于此现象合理的解释是( )
正确答案
解析
解:A、亲代黑鼠是显性纯合体,A错误;
B、两对等位基因位于两对同源染色体上,且没有出现交叉互换,符合基因自由组合规律,B错误;
C、后代个体数量虽少,但统计中出现的情况正常,C错误;
D、两对等位基因分别位于两对同源染色体上,且在有双显性基因存在时才表现为黑色,单显性与双隐性都表现为白色,D正确.
故选:D.
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