登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
2023年高考生物全国甲卷真题变式·分层精准练:第10题
一、原题
1.(2023·全国甲卷)乙烯是植物果实成熟所需的激素,阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟,这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题,以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子(甲、乙、丙),其中甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟),丙表现为果实能正常成熟(成熟),用这3个纯合子进行杂交实验,F1自交得F2,结果见下表。
实验 杂交组合 F1表现型 F2表现型及分离比
① 甲×丙 不成熟 不成熟 :成熟 = 3 :1
② 乙×丙 成熟 成熟 :不成熟 = 3 :1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟 :成熟 = 13 :3
回答下列问题。
(1)利用物理、化学等因素处理生物,可以使生物发生基因突变,从而获得新的品种。通常,基因突变是指 。
(2)从实验①和②的结果可知,甲和乙的基因型不同,判断的依据是 。
(3)已知丙的基因型为aaBB,且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成,则甲、乙的基因型分别是 ;。实验③中,F2成熟个体的基因型是 ,F2不成熟个体中纯合子所占的比例为 。
二、基础
2.(2023·内江模拟)某种动物的毛色有黄色和白色,由A/a、B/b两对基因控制,当A、B基因同时存在时个体表现为黄色,其余情况下个体表现为白色。现让纯合黄色雌性个体与纯合白色雄性个体作亲本杂交得到F1,F1雌雄相互交配得到的F2个体中黄色雌性:黄色雄性:白色雌性:白色雄性=6:3:2:5.回答下列问题:
(1)据题意可知,A/a、B/b两对基因的遗传遵循 定律;若A/a基因位于一对常染色体上,则可推断B/b基因位于 (填“同一对常染色体”、“另一对常染色体”或“X染色体”)上,判断的依据是 。
(2)按上述(1)中的假设和推断,则亲本中纯合黄色雌性和纯合白色雄性个体的基因型分别为 ,F2白色雄性个体的基因型有 种。
(3)欲通过一次杂交实验(子代数量足够多)来判断F2中某白色雌性个体的基因型,现提供纯合黄色和纯合白色雄性个体若干,请简要写出实验思路: 。
3.(2023·广西模拟)“海水稻”是可以在海滨滩涂或内陆盐碱地种植的具有较高的耐盐碱能力的水稻品种。科学家在野外发现了一种耐盐碱、低产的纯合水稻品种甲,该品种产量不能满足生产要求,但可作为育种材料。水稻有较明显的杂种优势现象,即杂合子在某些性状(例如种子产量)上优于亲本。科学家用另一种不耐盐碱、较高产的纯合水稻品种乙与品种甲杂交,培育出了产量比甲、乙都更高的耐盐碱、高产优良海水稻品种丙,回答有关问题。
(1)科学家利用品种甲和乙培育出品种丙的育种方法是 。品种丙自交所结的种子第二年 (能、不能)继续留种使用,原因是 。
(2)已知水稻的耐盐碱能力由等位基因A、a控制,AA、Aa表现为耐盐碱,aa表现为不耐盐碱,产量由等位基因B、b控制。将丙自交所结的种子第二年种下,发现其中约有3/8是耐盐碱且高产的,据此推测品种丙的基因型是 ,这两对基因的遗传遵循 定律。
(3)若设计一个测交实验进一步验证(2)的结论,实验思路为将品种 与 (填表现型)的水稻杂交,观察子代表现型及比例。预测结果为 。
4.(2022·雅安模拟)为研究茄子的花色和果皮颜色性状的遗传规律,选用P1:(紫花、白果皮)、P2(白花、绿果皮)、P3(白花、白果皮)和P4(紫花、紫果皮)四种纯合体为亲本进行杂交实验,结果如表所示。回答下列问题:
组别 亲代组合 F1表型 F2表型及数量(株)
实验1 P1×P2 紫花 紫花(55),白花(18)
实验2 P3×P4 紫果皮 紫果皮(58),绿果皮(16),白果皮(5)
(1)根据实验1的结果可知 是显性性状。在研究茄子花色的遗传规律时,除了实验1外,还可以选用的杂交组合有 (写出一组即可)。分离定律的实质是 。
(2)根据实验2结果推测,茄子果皮颜色受 对基因控制,F2中绿果皮个体的基因型有 种。
(3)假定花色和果皮颜色的遗传符合基因的自由组合规律,则实验2的F2中紫花、绿果皮植株理论上所占比例为 。让F2中所有紫花、绿果皮植株随机交配,则其后代中紫花、白果皮植株理论上所占比例为 。
5.(2022·泸县模拟)豌豆腋生花对顶生花(花的位置性状)为显性,红花对白花为显性,高茎对矮茎为显性,对相对性状只受一对等位基因控制。现有三个纯合品系,甲:顶生红花高茎( aaBBDD),乙:腋生白花高茎(AAbbDD),丙:腋生红花矮茎(AABBdd)。回答下列问题:
(1)为确定控制这三对相对性状的基因是否分别位于三对同源染色体上。某同学让甲×乙,乙×丙分别得到F1,再让Fl自交。统计发现两个杂交组合的F2均出现了四种表现型,且比例为9:3:3:1。由此确定这三对等位基因分别位于三对同源染色体上。该同学的实验设计是否合理 ,为什么?
。
(2)品系乙与品系丙杂交,得到F1,F1自交,F2中既有高茎又有矮茎的现象在遗传学上称为 。将F2中的高茎豌豆自然种植,F3中高茎所占比例为 。
(3)某生物兴趣小组将品系乙与品系丙杂交,F1中出现了一株矮茎豌豆,原因经过初步探究,还需进一步判断发生了基因突变还是染色体变异,可采取的具体判定措施是 。
6.(2022高三上·广西月考)紫色小麦是花青素在种皮中累积而表现紫色的小麦品种。科研人员选用贵紫麦1号与白粒小麦品种贵农麦30号进行实验(如下表所示)获得F1,将收获的F1单株进行套袋自交获得F2群体,F2群体通过自交获得F3群体。根据控制的基因数量依次选择如下基因A/a、B/b……,回答下列问题:
组合 F1 F2 F3 F3紫粒:白粒
正交:贵紫麦1号×贵农麦30号 紫粒 紫粒 紫粒、白粒 9:7
反交:贵农麦30号贵×紫麦1号 白粒 紫粒 紫粒、白粒 9:7
(1)根据表中信息,可确定小麦籽粒颜色由 对等位基因控制,基因的位置关系是 ,判断的依据是 。
(2)通过实验结果可以看出,F1表现的性状和亲本之一相同,该亲本在杂交过程中作 (填“父本”或“母本”),解释出现该种现象的原因是 ,表中还可证明该特点的信息是 。
(3)亲本的基因型分别为 ,F2白粒个体中纯合子的概率为 ,若两白粒品种间杂交F2均是紫粒,紫粒个体间随机杂交,后代紫粒中可稳定遗传的概率是 。
(4)利用现有的小麦品种为材料,确定某紫粒小麦的基因型是否为一对基因杂合.请写出杂交方案并预期实验结果和结论。 。
7.(2022高三上·贵阳月考)某种多年生植物叶片的形状山多对基因控制。某兴趣小组的同学用一圆形叶个体与另一圆形叶个体杂交,结果子代出现了条形叶个体,其比例为圆形叶:条形叶=13:3。依据这一实验结果,同学们展开了进一步讨论,形成了以下两个观点。
观点一:该性状受两对基因控制且遵循自由组合定律。
观点二:该性状遵循自由组合定律,但有受三对基因控制的可能性。
请回答以下相关问题(可依次用A/a、B/b、D/d来表示相关基因):
(1)该性状的遗传遵循自由组合定律,自由组合定律的实质是 。
(2)依据观点一,两亲本的基因型分别是 ,F1圆形叶植株中的纯合子所占比例为 ,F1条形叶植株中的杂合子所占的比例为 。
(3)若观点二正确且三对基因同时含显性基因时表现型为条形叶。假设上述实验中圆形叶双亲各含一对隐性纯合基因,则子代中条形叶的基因型有 种,其比例为 。
(4)为验证观点二是否正确,可让上述子代中的条形叶个体自交,如果后代出现条形叶:圆形叶= ,则观点二正确。
8.(2022高一下·桂林期中)玉米(2N=20)是雌雄同株的植物,顶生雄花序,侧生雌花序,已知玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上,现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr),试根据下图分析回答:
(1)将图1中F1与另一玉米品种丙杂交,后代的表现型及比例如图2所示,则丙的基因型为 。丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是 。
(2)已知玉米高秆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种,按照图1中的程序得到F2代后,对植株进行病原体(感染),选出表现型为 矮秆抗病 植株,通过多次 并不断选择后获得所需的纯种。
(3)科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现,易感植株存活率是1/2,高秆植株存活率是2/3,其他植株的存活率是100%,据此得出图1中F2成熟植株表现型有 种,比例为 (不论顺序)。
9.(2022高一下·广南月考)玉米有矮株和高株两种类型,现有3个纯合品种:1个高株(高)、2个矮株(矮甲和矮乙)。用这3个品种做杂交实验,结果如下:
实验组合 F1 F2
第1组:矮甲×高 高 3高∶1矮
第2组:矮乙×高 高 3高∶1矮
第3组:矮甲×矮乙 高 9高∶7矮
结合上述实验结果,请回答:(株高若由一对等位基因控制,则用A、a表示,若由两对等位基因控制,则用A、a和B、b表示,以此类推)
(1)玉米的株高由 对等位基因控制,它们在染色体上的位置关系是 。
(2)玉米植株中高株的基因型有 种,亲本中矮甲的基因型是 。
(3)如果用矮甲和矮乙杂交得到的F1与矮乙杂交,则后代的表现型和比例是 。
三、提高
10.(2023·红河模拟)某两性花植物的花色受M/m和N/n两对等位基因控制,控制花色的代谢途径如下图所示。现有纯合植株甲、乙、丙,其中甲和丙为紫花、乙为白花,甲、乙、丙进行杂交的实验结果如下表所示,请回答下列问题:
组合 杂交组合 F1 F2
一 甲×乙 紫花 紫花:红花:白花=12:3:1
二 乙×丙 紫花 紫花:白花=3:1
(1)根据以上杂交实验结果分析,控制该植物花色相对性状的两对等位基因位于 上,判断依据是 。
(2)有色物质Ⅱ的颜色为 ,组合二中F1紫花植株的基因型为 。
(3)有报道称上述植物受精卵中来自父方的M基因会甲基化,能完全抑制M基因的表达发生表观遗传;来自母方的M基因不会甲基化,不发生表观遗传。现有植株乙与基因型为MmNn的植株丁,请设计简便实验验证该报道的真实性。
实验思路: 。
预期结果及结论:若 ,则该报道是正确的。
11.(2023·成都模拟)某二倍体动物的毛色有灰色、黑色和白色三种表现型。为了研究该动物毛色的遗传机制,某研究小组利用P1、P2、P3、P4四个纯合品系完成了以下实验。为了解释实验现象,某同学提出了以下两种假说。假说一:毛色性状由基因A1、A2、A3(三个基因彼此互为等位基因)控制,A1基因控制灰色、A2基因控制黑色、A3基因控制白色;假说二:毛色性状由两对独立遗传的等位基因(A/a,B/b)控制,A基因控制黑色,B基因控制灰色,A基因抑制B基因的表达。回答下列问题:
(1)若假说一成立,则基因型为A1A2和A1A3的小鼠毛色依次为 。实验一F2中灰色个体自由交配,后代的表现型及其比例是 。
(2)若假说二成立,P3、P4黑色亲本的基因型依次为 。若将实验一和实验二中的F1进行杂交,仅根据此杂交实验结果 (填“能”或“不能”)验证A/a,B/b是两对独立遗传的基因。
(3)若要从P1~P4四个品系中选择亲本进行杂交实验,证明假说一和假说二哪个成立,请写出实验思路,并预期结果(子代表现型及比例)和结论: 。
12.(2023·昭通模拟)牛的有角和无角由位于常染色体上的等位基因(D/d)控制,但表型受性别影响。已知牛角的表型与基因型的关系如下表所示。
基因型 DD Dd dd
公牛表型 有角 有角 无角
母牛表型 有角 无角 无角
(1)用多对纯合有角公牛和纯合无角母牛交配,F1雌雄个体相互交配,F2中表型及比例为 。
(2)牛虽然有多对易区分的相对性状,但不适于作遗传学模式生物,原因是 (答出1点即可)。
(3)小鼠作为常用遗传学模式生物,体色由两对基因控制,且均位于常染色体上。黄色由Y控制,鼠色由y控制,B决定有色素,b决定无色素(白色)。取纯合黄色鼠为母本,纯合白色鼠yybb为父本。请设计实验探究B/b与Y/y是否满足独立遗传。
实验思路:
父本和母本杂交得到F1; 。
预期结果及结论:
①若 ,则满足独立遗传;
②若 ,则不满足独立遗传。
13.(2023·大理模拟)下图是某品系小鼠的某些基因在常染色体上的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A-a、D-d、F-f控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重,aaddff的成鼠最轻)。请回答下列问题:
(1)若图中父本在精子形成过程中因为减数分裂时同源染色体未分离,受精后形成一只XXY的小鼠,该小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,三条性染色体随机分离,则可形成 种性染色体不同的配子。
(2)在该小鼠的种群中,控制体重的表型有 种。用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成鼠体重与亲本相同的个体占 。
(3)小鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因E、e控制,位于1、2号染色体上。经多次实验结果表明,上述亲本杂交得到F1后,让F1的雌雄小鼠自由交配,已知E基因显性纯合致死,则F2中有毛鼠所占比例是 。
(4)小鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上,图中母本为纯合黄色鼠,父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言,不考虑其他性状和仅考虑基因在常染色体上)。
第一步:选择图中的父本和母本杂交得到F1;
第二步: 。
结果及结论:
① ,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上;
② ,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
14.(2023高三·贵阳模拟)玉米作为重要的粮食作物之一,是一种雌雄同株的二倍体作物,既可自花传粉也可异花传粉。回答下列问题:
(1)已知玉米籽粒的甜和非甜是由1对等位基因控制的相对性状,为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将纯合甜玉米与纯合非甜玉米间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断甜与非甜的显隐性。若甜是显性,则实验结果是 ;若非甜是显性,则实验结果是 。
(2)育种工作者为了培育出籽粒饱满的纯种玉米,提出了两种方案。方案一:让籽粒饱满的杂合子自交,得子一代,将子一代中籽粒饱满个体自交得子二代,淘汰子二代中的籽粒凹陷个体,逐代进行;方案二:让籽粒饱满的杂合子连续自由交配并逐代淘汰籽粒凹陷个体。这两种方案中,子二代籽粒饱满个体中纯合子比例依次是 ;在逐代淘汰籽粒凹陷个体的过程中,控制籽粒饱满的基因频率会增高,基因频率是指 。
(3)现有纯合凹陷甜和纯合饱满非甜玉米籽粒,可采用杂交育种的方法获得纯合饱满甜玉米植株,该育种方法的原理是 ,其过程是 。(用文字叙述表达)
15.(2023·巴中模拟)古人云:“春蚕到死丝方尽”。家蚕产的蚕丝在被子、服装、医疗等方面被广泛利用,家蚕的性别决定为ZW型,其产的蚕茧用紫外线照射有蓝色、黄色和白色(由A/a,B/b两对等位基因控制,蓝色由A基因控制,黄色由B基因控制,A、B同时存在也表现为黄色)。研究人员将两纯合家蚕进行杂交实验,结果如下图所示:
(1)控制蚕茧颜色的这两对等位基因独立遗传,则亲本雄性的基因型是 ,F2中产黄茧的雌性有 种基因型。
(2)家蚕的皮肤颜色有黑、灰、白三种性状(由D/d基因参与调控,含两个D基因为黑色、一个D基因为灰色),现有①AaDd×AADd②AaDd×AaDD③AaDd×aaDd亲本组合(其中茧色性状均为蓝色或白色)。欲验证控制家蚕肤色的D/d与控制茧色的A/a是否独立遗传(不考虑交叉互换)。其中亲本组合 (填序号)杂交后代可验证,请说明理由 。
(3)在2018年我国科学家已成功将蜘蛛的某蛛丝蛋白基因导入家蚕体内以提高蚕丝的产量和韧性,且蛛丝蛋白基因纯合比杂合效果更佳。蜘蛛基因能在家蚕细胞中表达出相同蛋白质的原因是 。现欲将该蛛丝蛋白基因导入到育种亲本家蚕性原细胞中,应将蛋白基因导入(1)(2)小题所涉及的基因中 基因所在的染色体上,以通过颜色辨别筛选出后代中所有蛛丝蛋白基因纯合体。
16.(2023·曲靖模拟)鸡的羽毛性状芦花(B)对非芦花(b)为显性,位于Z染色体上,腿型性状长腿(A)对短腿(a)为显性,位于常染色体上。现有一对长腿鸡杂交,F1雌性个体中有1/8的非芦花短腿鸡,雄性个体中有3/8的芦花长腿鸡。回答下列问题:
(1)若F1的A基因被甲基化修饰后会表现出中长腿性状,该现象称为 。
(2)雌雄亲本的基因型分别是 ,F1的雄性个体中b的基因频率是 ,F1自由交配后代出现非芦花短腿鸡的概率是 。
(3)已知鸡的无尾(D)对有尾(d)为显性,该对基因也位于常染色体上,现有各种基因型的无尾短腿鸡、无尾长腿鸡、有尾短腿鸡、有尾长腿鸡若干,请你从中选取合适的实验材料进行实验来探究A、a和D、d是否位于同一对常染色体上(不考虑变异、配子致死等情况)。
实验设计思路: 。
预期结果和结论: 。
17.(2022高三上·自贡月考)某野生型二倍体植物(雌雄同株)花的花瓣数目均为4瓣,研究人员用-定剂量的某种化学试剂处理该植物的种子后,播种得到了两个不同突变型的植株(突变型1和突变型2),均表现为花瓣数目明显多于4瓣。回答下列问题:
(1)若上述两个突变型植株均为基因突变所致,请设计一个简便的实验判断其发生的基因突变属于显性突变还是隐性突变。 ( 简要写出实验思路即可)。
(2)若已证实上述两个突变型植株均发生的是隐性突变,但不知道突变体1和突变体2是否是同一对基因发生的突变所致。为此,某同学将突变型1与突变型2进行杂交得到F1,发现F1均表现为野生型。由此可推测 。
(3)若上述推测成立,为进一步确定突变体1和突变体2发生突变的基因是否位于一对同源染色体上,该同学将F1继续进行自交得到F2。请预期实验结果并得出相应结论:
①若F2的表现型及比例为野生型:突变型=9 : 7,则 ;
②若 ,则 。
答案解析部分
1.【答案】(1)碱基的增添、缺失或替换,从而导致基因结构发生改变
(2)实验①和实验②的 F1 性状不同, F2 的性状分离比不相同
(3)AABB、aabb;aaBB 和 aaBb;3/13
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的类型
【解析】【解答】(1)DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。
故填:碱基的增添、缺失或替换,从而导致基因结构发生改变。
(2)甲与丙杂交的F1为不成熟,F2性状比为不成熟:成熟=3:1,所以甲的不成熟相对于成熟为显性,乙与丙杂交的F1为成熟,F2性状分离比为成熟:不成熟=3:1,所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。
故填:实验①和实验②的 F1 性状不同, F2 的性状分离比不相同。
(3) 由(2)分析可知,甲的不成熟相对成熟为显性,因为丙为aaBB,所以甲是 AABB;乙的不成熟相对成熟为隐性,所以乙为aabb;则实验③的F1为AaBb,F2中成熟个体为 aaB—,包括aaBB和aaBb,不熟个体占1- (1/4)×(3/4) =13/16;而纯合子为AABB,AAbb,aabb,占3/16,所以不成熟中的纯合子占3/13。
故填:AABB、aabb;aaBB和aaBb;3/13。
【分析】 本题主要考查自由组合定律,根据性状分离比判断基因型,并计算后代的性状情况,还涉及到基因突变的知识考查。
(1)判断变异是否属于基因突变的方法
①基因内部结构发生变化——是基因突变。
②基因数目发生变化——不是基因突变。
③基因位置发生改变——不是基因突变。
④光学显微镜可观察到——不是基因突变。
⑤产生新基因——是基因突变。
(2)基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2.【答案】(1)(基因)自由组合;X染色体;F2黄色和白色性状在雌性和雄性个体中表现不相同(或F2个体中黄色和白色性状表现与性别有关)
(2)AAXBXB、aaXbY;4
(3)将F2中该白色雌性个体与纯合黄色雄性个体杂交,统计子代的表现型和比例(或观察子代雄性是否出现白色)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)F1雌雄交配得到的F2中黄色雌性:黄色雄性:白色雌性:白色雄性=6:3:2:5,黄色:白色=9:7,为9:3:3:1的变式,因此控制毛色的两对等位基因A/a、B/b位于两对非同源染色体上,A/a、B/b两对基因的遗传基因的自由组合定律,F2黄色和白色性状在雌性和雄性个体中表现不相同,说明A/a、B/b两对基因有一对位于X染色体上,已知A/a基因位于一对常染色体上,则可推断B/b基因位于X染色体上。
(2)F1雌雄交配得到的F2中黄色:白色=9:7,故F1的基因型为AaXBXb、AaXBY,亲本的纯合黄色雌性个体与纯合白色雄性个体的基因型为AAXBXB、aaXbY,F2中白色雄性个体的基因型为aaXBY、__XbY,共有1+3=4种。
(3)F2中某白色雌性个体的基因型的基因型为aaXBX_,用F2中某白色雌性个体和若干纯合黄色雄性(AAXBY)进行杂交,统计子代的表现型和比例(或观察子代雄性是否出现白色)。
①如果F2中某白色雌性个体的基因型为aaXBXB,则子代的表现型全为黄色;
②如果F2中某白色雌性个体的基因型为aaXBXb,则子代的表现型不全为黄色。
【分析】“和”为16的特殊分离比成因:
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现一种性状,否则表现为另一性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时,表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现一种性状,其余正常表现 15:1 3:1
3.【答案】(1)杂交育种;不能;丙是杂合子,自交子代会出现性状分离,不能全部保持耐盐碱、高产的优良性状(杂合子,性状分离)
(2)AaBb;自由组合(分离和自由组合)
(3)丙;不耐盐碱低产;子代表现为耐盐碱、高产:耐盐碱、低产:不耐盐碱、高产:不耐盐碱、低产=1:1:1:1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;杂交育种
【解析】【解答】(1)根据题中信息,“科学家用另一种不耐盐碱、较高产的纯合水稻品种乙与品种甲杂交”可知育种方法是杂交育种。甲乙都是纯合子,品种丙是杂合子,品种丙自交所结的种子即F2自交子代会出现性状分离,不能全部保持耐盐碱、高产的优良性状,故品种丙自交所结的种子第二年不能继续留种使用。
(2)耐盐碱能力性状和产量的性状可以自由组合,因此控制这两对性状的基因遵循基因的自由组合定律。单独分析耐盐碱能力性状,甲基因型为AA,乙基因型为aa,丙基因型为Aa。丙自交所结的种子中耐盐碱(AA、Aa)所占比例为3/4。“丙自交所结的种子第二年种下,发现其中约有3/8是耐盐碱且高产”高产占比1/2,即Bb占1/2,所以丙的基因型为AaBb。
(3)实验目的是验证丙的基因型为AaBb,且这两对基因的遗传遵循自由组合定律,实验思路是将品种丙与阴性纯合子aabb即不耐盐低产水稻杂交,观察子代表现型及比例。AaBb产生四种类型配子:AB、aB、Ab、ab,预期结果:结果出现四种表现型及比例:子代表现为耐盐碱、高产:耐盐碱、低产:不耐盐碱、高产:不耐盐碱、低产=1:1:1:1。
【分析】1、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、 杂交育种: (1)概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。 (2)方法:杂交→自交→选优→自交。 (3)原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。 (4)优缺点:方法简单,可预见强,但周期长。
4.【答案】(1)紫花;P3×P4或P1×P3或P2×P4;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代
(2)两;两
(3)9/64;8/81
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据实验1的结果:P1(紫花)和P2(白花)杂交子代均为紫花可知,紫花是显性性状,根据这四种基因型可知在研究茄子花色的遗传规律时,除了实验1外,研究花色性状的遗传时,只要F1是Aa即可,因此还可以选用的杂交组合有P1×P3或者P3×P4或者P2×P4,分离定律的实质是在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
(2)根据分析可知,根据实验2结果推测,茄子果皮颜色受两对基因控制,F2中绿果皮个体的基因型有bbCC、bbCc,共两种。
(3)假定花色(设相关基因为A/a)和果皮颜色(设相关基因为B/b、C/c)的遗传符合基因的自由组合规律,则实验2的P3(aabbcc)×P4(AABBCC),F1的基因型为AaBbCc,F2中紫花、绿果皮植株理论上所占比例为紫花A_×绿果皮(bbC_)=3/4×3/16=9/64。让F2中所有紫花绿果皮(1AAbbCC、2AAbbCc、2AabbCC、4AabbCc)植株随机交配,则其产生的雌雄配子各有4种配子为:AbC∶Abc∶abC∶abc=4∶2∶2∶1,故根据棋盘法可计算,后代中紫花(A_)、白果皮(bbcc)植株理论上所占比例为2/9Abc×2/9Abc+2×2/9Abc×1/9abc=8/81。
【分析】1、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、用分离定律解决自由组合问题: (1)基因原理分离定律是自由组合定律的基础。 (2)解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。
5.【答案】(1)不合理;该方案只能确定A、a和B、b分别位于两对同源染色体上,B、b和D、d分别位于两对同源染色体上,但不能确定A、a和D、d的位置关系
(2)性状分离;5/6
(3)分别制作F1中高茎和矮茎的分生区细胞临时装片,显微观察判断染色体的形态和数目
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的特点及意义;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】(1)甲×乙,即aaBBDD×AAbbDD→F1:AaBbDD,AaBbDD自交后出现四种表现型,且比例为9:3:3:1,可说明A、a和B、b基因的遗传符合自由组合定律,A、a和B、b基因在两对染色体上;同理可说明B、b和D、d基因的遗传符合自由组合定律,B、b和D、d基因在两对染色体上,综上可知,A、a和D、d基因是否位于不同对染色体并不可知。
(2)杂种后代中既出现显性性状又出现隐性性状的现象叫性状分离;F2中的高茎豌豆基因型及比例为:AA:Aa=1:2,自然状态下,豌豆为自花传粉,即自交,故F3中矮茎为2/3×1/4=1/6,则高茎为1-1/6=5/6。
(3)要判断是发生了基因突变还是染色体变异,最简便的方法是直接取有分裂能力的细胞进行镜检,观察染色体形态;若该矮茎植株的染色体与高茎的染色体无明显区别,则说明发生了基因突变;反之,则发生了染色体变异。
【分析】1、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
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。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
3、染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
6.【答案】(1)两;两对基因分别位于不同对的同源染色体上;F3中紫粒与白粒的比例是9:7,为9:3:3:1的变形
(2)母本;种皮是由母本的珠被发育而来,籽粒颜色由母本细胞核基因控制;F3才出现特定的分离比
(3)AABB、aabb;3/7;1/9
(4)将该紫粒个体与贵农麦30号白粒品种杂交,种植收获的种子(F1),观察F1植株上所结种子的表现型及比例。如果子代中紫粒与白粒的比例是1:1,则紫粒个体的基因型为一对基因杂合(基因型为AABb或AaBB);如果子代均为紫粒或紫粒:白粒=1:3,则紫粒个体的基因型不是一对基因杂合(基因型为AABB或AaBb)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据表中信息,F3中紫粒与白粒的比例为9∶7,即9∶3∶3∶1的变形,可确定控制小麦籽粒颜色的是两对等位基因,且两对基因分别位于不同对的同源染色体上。
(2)种皮是由母本的珠被发育而来,因此两组正反交的结果不同,F1均表现出母本的性状,籽粒色素基因的遗传呈现母性遗传的特点且由细胞核基因控制,即该亲本在杂交过程中作母本;从表中信息可以看出,F3才出现特定的分离比,与受精卵直接控制的在下一代即可表现出的性状不同。
(3)因籽粒颜色受两对基因控制,用A/a、B/b表示,且F2均表现为紫粒性状,可确定两个组合的基因型AABB、aabb,F2白粒个体所占的比例是7/16,其中纯合子的概率为3/7,基因型分别为AAbb、aaBB、aabb。若两白粒品种间杂交F2均是紫粒,说明白粒品种的基因型为AAbb、aaBB,紫粒个体间随机杂交,后代紫粒所占的比例是9/16,紫粒个体中只有基因型为AABB的个体可稳定遗传,其概率为1/9。
(4)若要确定紫粒品种的基因型是否为一对基因杂合,可采用测交的方法,选择紫粒个体与贵农麦30号白粒品种杂交,种植收获的种子(F1),观察F1植株上所结种子的表现型及比例。如果子代中紫粒与白粒的比例是1∶1,则紫粒个体的基因型为AABb或AaBB;如果子代均为紫粒或紫粒∶白粒=1∶3,则紫粒个体的基因型不是一对基因杂合(基因型为AABB或AaBb)。
【分析】自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
7.【答案】(1)位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)AaBb;3/13;2/3
(3)AABbDd、AaBbDd(或AaB_Dd或AaBbD_);3/16
(4)9:7或27:37
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)观点一是该性状受两对基因控制且遵循自由组合定律,由于子代出现了条形叶个体,其比例为圆形叶:条形叶=13:3,是9:3:3:1的变形,说明两亲本基因型均为AaBb;F1圆形叶植株占13/16,F1圆形叶纯合子占3/16,故所求F1圆形叶植株中的纯合子所占比例为3/13;F1条形叶植株A-bb(或aaB-)中的杂合子所占的比例为2/3。
(3)按照观点二,条形叶是三对等位基因均含显性基因时的表现型,且其双亲各含一对隐性纯合基因,两亲本的表现型是圆形叶,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,并且条形叶所占比例为3/16,所以亲本基因型是AabbDd、AaBbdd(或AaBbdd、aaBbDd或AabbDd、aaBbDd),子代中条形叶的基因型一定要有三种显性基因,基因型可能为A_BbDd(或AaB_Dd或AaBbD_),比例为3/4×1/2×1/2=3/16。
(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,子代条形叶的基因型就有两种:AABbDd和AaBbDd;AABbDd自交,子代出现条形叶的比例是1×3/4×3/4=9/16,即子代圆形叶:条形叶=7:9;AaBbDd自交,子代出现条形叶的比例是3/4×3/4×3/4=27/64,即圆形叶:条形叶=37:27。
【分析】1、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。
3、杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
8.【答案】(1)ddRr;1/2
(2)自交
(3)4;12∶6∶2∶1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】 (1)(1)由题可知图1中的F1是DdRr,如与另一玉米品种丙杂交,后代的表现型及比例如图2所示,即高杆:矮秆为1:1,说明控制这对性状的基因是测交,亲本相应的基因型为Dd×dd;抗病:易感病为3:1,说明控制这对性状的基因是自交,亲本相应的基因型均为Rr,所以丙的基因型是ddRr。丙ddRr测交,即ddRr×ddrr→ddRr:ddrr=1:1,故丙测交后代中与丙基因型ddRr相同的概率是1/2。
(2)已知玉米高秆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种,按照图1中的程序得到F2后,对植株进行病原体感染处理,此时选出表现型为矮秆抗病的植株,再通过多次自交直到不再发生性状分离时即可获得所需的纯种。
(3)两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得到F1(基因型是DdRr),F1自交得到F2,F2性状分离比为高杆抗病(D_R_):矮杆抗病(ddR_):高杆易感病(D_rr):矮杆易感病(ddrr)=9:3:3:1;如果易感病植株存活率是1/2,高秆植株存活率是2/3,其他植株的存活率是100%,由于F2没有存活率为0的表现型,故F2成熟植株表现型种类不变,有4种;那么在F2中实际性状分离比为高杆抗病(D_R_):矮杆抗病(ddR_):高杆易感病(D_rr):矮杆易感病(ddrr)=(9×2/3):3:(3×2/3×1/2):(1×1/2)=12:6:2:1。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
9.【答案】(1)2;等位基因位于同源染色体上,非等位基因位于非同源染色体上
(2)4;AAbb或aaBB
(3)高∶矮=1∶1
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由第3组实验结果可知,玉米的株高受2对等位基因控制,且2对等位基因分别位于非同源染色体上。
(2)第3组中F2的表现型及比例是9高∶7矮,因此,高株的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb四种,矮株的基因型有aaBB、aaBb、AAbb、Aabb、aabb五种,
(3)根据实验结果可以推知矮甲(矮乙)的基因型为AAbb或aaBB。矮甲和矮乙杂交得到的F1的基因型为AaBb,与AAbb或aaBB杂交,后代的表现型和比例是高∶矮=1∶1。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
10.【答案】(1)非同源染色体上(两对同源染色体上);实验一的F2中表型比例为12:3:1,是9:3:3:1的变式
(2)紫色;mmNn
(3)实验思路:分别用植株乙与植株丁进行杂交,植株丁作母本(正交),作父本(反交),观察并统计子代的表型和比例;预期结果:正交时子代紫花:红花:白花=2:1:1,反交时子代紫花:白花=1:1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】(1)据表分析,实验一的F2中表型比例为12:3:1,是9:3:3:1的变式,故控制该植物花色相对性状的两对等位基因位于两对同源染色体上,即两对基因独立遗传,遵循基因的额自由组合定律。
(2)据图分析,酶1存在时,白色前体物质变为有色物质I,酶2存在时,白色前体物质变为有色物质Ⅱ,且该植株的花色中紫花为M_N_,推测有色物质Ⅱ是紫色;由杂交组合2的F2表现型为红花:白花=3:1,判断F1紫花基因型为Mmnn或mmNn,但由于基因N表达酶2,必须是在无基因M情况下,所以F1紫花基因型只能为mmNn,进而推出亲本丙紫花基因型为mmNN。
(3)分析题意可知,上述植物受精卵中来自父方的M基因会甲基化,能完全抑制M基因的表达发生表观遗传;来自母方的M基因不会甲基化,不发生表观遗传,即来自父母本的配子甲基化情况有区别,为验证上述报道,可进行正反交实验,即分别用植株乙与植株丁进行杂交,植株丁作母本(正交),乙作父本(反交),观察并统计子代的表型和比例。
由杂交组合1的F2表现型为紫花:红花:白花=12:3:1,确定该植物花色遗传遵循基因的自由组合定律,F1紫花基因型为MmNn,则亲本甲紫花MMNN,乙白花mmnn,故答案为:乙(mmnn)与丁(MmNn)进行杂交时,预期结果及结论为:
若丁作母本正交,则配子为MN∶Mn:mN∶mn=1∶1∶1∶1,父本配子是mn,由于来自母方的M基因不会甲基化,则子代紫花:红花:白花=2:1:1。
若丁作母本反交,丁的雄配子MN∶Mn:mN∶mn=1∶1∶1∶1,其中MN和Mn发生甲基化,不表达,与母本的mn杂交,子代紫花:白花=1:1。
【分析】1、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的,在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
11.【答案】(1)黑色和灰色;灰色∶白色=8∶1
(2)AAbb、AABB;不能
(3)实验思路:选择P2和P3进行杂交,得到子一代后再随机交配,观察子代表现型及比例;预期结果:若子代表现为黑色∶灰色=3∶1,符合假说一;若子代表现为黑色∶灰色∶白色=12∶3∶1,符合假说二
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)若假说一成立,A1基因控制灰色、A2基因控制黑色、A3基因控制白色,则据实验一可知,灰色对白色是显性,即A1>A3,据实验二可知黑色对白色是显性,即A2>A3,据实验三可知黑色对灰色是显性,即A2>A1,综上可知A2>A1>A3,则基因型为A1A2和A1A3的小鼠毛色依次为黑色和灰色;实验一F1为A1A3,F2中灰色个体包括1/3A1A1、2/3A1A3,两者自由交配(配子为2/3A1、1/3A3),子代中有4/9A1A1、4/9A1A3、1/9A3A3,表现型及其比例是灰色∶白色=8∶1。
(2)若假说二成立,即毛色性状由两对独立遗传的等位基因(A/a,B/b)控制,A基因控制黑色,B基因控制灰色,A基因抑制B基因的表达,则A-B-、A-bb表现为黑色,aaB-为灰色,aabb为白色,P3与白色亲本有一对基因不同,P4与灰色亲本有一对基因不同,P3、P4黑色亲本的基因型依次为AAbb、AABB;实验一和实验二的F1基因型分别是aaBb和AaBB(AABb)无论是否独立遗传,子代表现型都一样,故仅根据此杂交实验结果不能验证A/a,B/b是两对独立遗传的基因。
(3)从P1~P4四个品系中选择亲本进行杂交实验,证明假说一和假说二哪个成立,即验证是符合分离定律还是自由组合定律,可选择P2和P3进行杂交,得到子一代后再随机交配,观察子代表现型及比例:
若符合假说一,则亲代为A1A1×A2A2,子一代全为A1A2,表现为全是黑色,子一代随机交配,子代表现为黑色∶灰色=3∶1。
若符合假说二,则为aaBB×AAbb,子一代全为AaBb,表现为全是黑色,子一代随机交配,子代A-B-∶A-bb∶aaB-∶aabb=9∶3∶3∶1,表现为黑色∶灰色∶白色=12∶3∶1。
【分析】1、孟德尔遗传规律: (1)分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。 (2)自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、配子法:根据个体的基因型以及基因型所占的比例,推导产生配子的种类及比例,最后根据雌雄配子随机结合,计算后代的基因型及其比例。
12.【答案】(1)公牛中有角:无角=3:1,母牛中有角:无角=1:3
(2)繁殖周期相对较长;子代数量较少
(3)让子一代雌性、雄性小鼠相互交配,得到子二代,统计子二代小鼠的表现型及比例;黄色:白色:鼠色=9:4:3;黄色:白色=3:1
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)分析题意,纯合有角公牛DD和纯合无角母牛dd交配,F1个体的基因型是Dd,F1雌雄个体相互交配,F2中DD∶Dd∶dd=1∶∶1,表型及比例为公牛中有角:无角=3:1,母牛中有角:无角=1:3。
(2)牛虽然有多对易区分的相对性状,但不适于作遗传学模式生物,原因是:繁殖周期相对较长;子代数量较少(一胎只能产1-2头牛)。
(3)由题意知,纯合黄色鼠的基因型是YYBB,双隐性白色鼠的基因型yybb,杂交子一代的基因型是YyBb,如果B、b与Y、y位于同一对同源染色体上,则子一代产生配子的类型及比例是YB:yb=1:1,子一代相互交配后代的基因型及比例是YYBB:YyBb:yybb=1:2:1,分别表现为黄色、黄色、白色;如果两对等位基因分别位于2对同源染色体上,则子一代产生的配子的类型及比例是YB:Yb:yB:yb=1:1:1:1,子一代相互交配,子二代的基因型及比例是Y_B_:Y_bb:yyB_:yybb=9:3:3:1,分别表现为黄色、白色、鼠色,白色,因此要探究设计实验探究B/b与Y/y是否满足独立遗传,步骤为:
让纯合黄色鼠与纯合双隐性白色鼠进行杂交,得到子一代;让子一代雌性、雄性小鼠相互交配,得到子二代,统计子二代小鼠的表现型及比例。
预期结果及结论:
①如果子二代小鼠毛色是黄色:白色:鼠色=9:4:3,说明Y、y与B、b分别位于2对同源染色体上,即两者独立遗传;
②如果子二代小鼠黄色:白色=3:1,则说明Y、y与B、b位于一对同源染色体上,即不满足独立遗传。
【分析】1、基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
13.【答案】(1)4
(2)7;1/32
(3)2/5
(4)让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配),观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)性状分离比;若子代小鼠毛色表现为黄色:鼠色:白色=9:3:4(或黄色:鼠色:白色=1:1:2);若子代小鼠毛色表现为黄色:白色=3:1(或黄色:白色=1:1)
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)若图中父本在精子形成过程中因为减数分裂时同源染色体未分离,受精后形成一只XXY的小鼠,小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,则可形成4种(X、XY、XX、Y)性染色体不同的配子。
(2)由于该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A a、D d、F f控制,显性基因有累加效应,则表型有六显、五显、四显、三显、二显、一显、六隐。共7种;亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成鼠体重与父本相同的个体占1/4×1/4×1/4=1/64,与母本相同的个体占1/4×1/4×1/4=1/64,所以与亲本相同的个体占1/64+1/64=1/32。
(3)根据亲本的F1的基因型分别是Ee、ee(各占一半),又由于F1中雌雄个体自由交配,根据基因频率来计算F2代中各基因型频率,也就是E=1/4,e=3/4,根据哈代 温伯格定律可知,F2代中的EE基因型频率为1/16,Ee基因型频率为6/16,ee基因型频率为9/16,若EE为致死个体,去掉该部分后Ee(有毛)占6/15,即2/5,无毛ee占3/5。
(4)根据题意分析:如果另一对等位基因也位于1、2号染色体上,则完全连锁,符合基因分离定律;如果另一对等位基因不位于1、2号染色体上,则符合基因自由组合定律。因此可让图中的父本和母本杂交得到F1,再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2,观察统计F2中小鼠的毛色。若子代小鼠毛色表现为黄色:鼠色:白色=9:3:4,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上;若子代小鼠毛色表现为黄色:白色=3:1,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂形成配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、减数分裂过程:
(1)减数分裂前间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
14.【答案】(1)甜植株上全为甜籽粒,非甜植株上既有甜籽粒又非甜籽粒;非甜植株上只有非甜籽粒,甜植株上既有甜籽粒又有非甜籽粒
(2)3/5、1/2;在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率
(3)基因重组;让纯合凹陷甜玉米植株和纯合饱满非甜玉米植株杂交,得F1,让F2自交得F2,从F2中选出饱满甜籽粒,种植下去让其自交,直至不发生性状分离为止
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;杂交育种
【解析】【解答】(1)假设甜和非甜这对相对性状受A/a基因控制,玉米间行种植时,既有自交又有杂交。若甜为显性,基因型为AA,非甜基因型为aa,则甜玉米植株无论自交还是杂交,其上全为甜籽粒,非甜玉米植株杂交子代为甜籽粒,自交子代为非甜籽粒,所以非甜植株上既有甜籽粒又有非甜籽粒。
同理,非甜为显性时,非甜性玉米植株上只有非甜籽粒,甜玉米植株上既有甜性籽粒又有非甜籽粒。
(2)由题干“籽粒饱满的杂合子”可知,籽粒饱满为显性(以基因B代表),籽粒凹陷为隐性(以基因b代表),方案一中,亲代为Bb,自交产生子一代的基因型为(淘汰掉bb籽粒凹陷个体):BB=1/3,Bb=2/3,子一代自交产生子二代,子二代(淘汰掉bb籽粒凹陷个体)中BB=3/5,Bb=2/5,即子二代籽粒饱满个体中纯合子比例占3/5。
方案二中,亲代为Bb,自由交配产生子一代的基因型为(淘汰掉bb籽粒凹陷个体):BB=1/3,Bb=2/3,子一代产生配子自由交配产生子二代,子二代(淘汰掉bb籽粒凹陷个体)中BB=1/2,Bb=1/2,即子二代籽粒饱满个体中纯合子比例占1/2。
基因频率是指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
(3)杂交育种的原理是基因重组,可以将优良性状集合到一个个体身上。具体做法是:让纯合凹陷甜玉米植株和纯合饱满非甜玉米植株杂交,得F1,让F2自交得F2,从F2中选出饱满甜籽粒,种植下去让其自交,直至不发生性状分离为止,这种方法育种周期较长,但操作简单。
【分析】1、性状显隐性的判断方法: (1)性状相同的亲本杂交,子代出现性状分离,新出现的性状为隐性性状。 (2)性状不同的亲本杂交,子代只出现一种性状,子代表现的性状为显性性状。
2、杂交育种: (1)概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。 (2)方法:杂交→自交→选优→自交。 (3)原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。 (4)优缺点:方法简单,可预见强,但周期长。
15.【答案】(1)aaZBZB;3
(2)②③;这两对基因位于两对同源染色上与位于一对同源染色体上,杂交组合②③的后代表现型及比例会不同,而①后代表现型及比例相同
(3)它们翻译时共用一套遗传密码;D或d
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)据图分析,黄色和蓝色个体进行杂交,F1全为黄色,F1相互交配后子代出现四种性状,说明F1是双杂合子,F2中雄性全为黄色,白色只在雌性中出现,说明性状与性别相关联,又由于两对基因独立遗传,可推知一对基因位于Z染色体上,又由于蓝色由A基因控制,黄色由B基因控制,A、B同时存在也表现为黄色,结合子代表现可知,B/b基因位于Z染色体,并可进一步推知F1基因型应为AaZBZb、AaZBW,则亲代雄性的基因型应为aaZBZB,雌蝇基因型是AAZbW;F2中产黄茧的雌性有3种基因型,分别是AAZBW、AaZBW、aaZBW。
(2)分析题意,实验目的是验证控制家蚕肤色的D/d与控制茧色的A/a是否独立遗传,则应保证杂交后应出现与连锁不同的性状分离比,分析不同组合可知,其中②③可验证,原因是这两对基因位于两对同源染色上与位于一对同源染色体上,杂交组合②③的后代表现型及比例会不同,而①后代均为蓝色,不能体现表型的重新组合。
(3)遗传密码是mRNA上编码氨基酸的三个相邻碱基,密码子具有通用性,即生物界共用一套遗传密码,故蜘蛛基因能在家蚕细胞中表达出相同蛋白质的原因是它们翻译时共用一套遗传密码;分析题意,该转基因技术中欲通过颜色辨别筛选出后代中所有蛛丝蛋白基因纯合体,则应将目的基因导入到与颜色控制有关的染色体上,即应将蛋白基因导入(1)(2)小题所涉及的基因中D或d基因所在的染色体上。
【分析】1、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、密码子的特点:(1)一种密码子只能编码一种氨基酸,但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码;(2)密码子具有通用性,即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
16.【答案】(1)表观遗传
(2)AaZbW、AaZBZb;3/4;9/64
(3)选取AaDd的雌鸡和AaDd的雄鸡杂交,观察后代的表现型及比例;若后代无尾长腿鸡∶无尾短腿鸡∶有尾长腿鸡∶有尾短腿鸡=9∶3∶3∶1,则A、a和D、d没有位于同一对常染色体上;若后代无尾长腿鸡∶无尾短腿鸡∶有尾长腿鸡∶有尾短腿鸡≠9:3:3:1,则A、a和D、d位于同一对常染色体上。
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;表观遗传
【解析】【解答】(1)若F1的A基因被甲基化修饰后会表现出中长腿性状,基因的碱基序列不变而性状发生改变,该现象称为表观遗传。
(2)分析题意,一对长腿鸡(A—)杂交,F1雌性个体(ZW)中有1/8的非芦花短腿鸡,即雌性中aaZBW=1/8=1/4×1/2,雄性个体中有3/8的芦花长腿鸡,即雄性中A-ZBZ-=3/8=3/4×1/2,据此可推知亲本长腿鸡的基因型分别为AaZBZb、AaZbW;F1雄性个体关于B、b的基因型是1/2ZBZb、1/2ZbZb,b的基因频率是3/4;F1雌雄个体均为1/4AA、2/4Aa、1/4aa,关于B、b则为ZBZb、ZbZb、ZBW、ZbW(雌配子为1/4ZB、1/4Zb、1/2W,雄配子为1/4ZB、3/4Zb),F1自由交配后代出现非芦花(ZbZb、ZbW)短腿鸡(aa)的概率是3/16×3/4=9/64。
(3)分析题意,本实验目的是探究,A、a和D、d是否位于同一对常染色体上,则选取AaDd的雌鸡和AaDd的雄鸡杂交,观察后代的表现型及比例。
预期结果和结论:若后代无尾长腿鸡∶无尾短腿鸡∶有尾长腿鸡∶有尾短腿鸡=9∶3∶3∶1,则A、a和D、d没有位于同一对常染色体上;若后代无尾长腿鸡∶无尾短腿鸡∶有尾长腿鸡∶有尾短腿鸡≠9:3:3:1,则A、a和D、d位于同一对常染色体上。
【分析】1、根据题意分析可知:鸡的性别决定方式属于ZW型,雌鸡的性染色体组成是ZW,雄鸡的性染色体组成是ZZ,由于控制鸡的芦花与非芦花性状的基因分别是B和b,位于Z染色体上,所以母鸡基因型为ZBW(芦花)、ZbW(非芦花)、公鸡基因型为ZBZB(芦花)、ZBZb(芦花)、ZbZb(非芦花)。
2、分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离,进入两个不同的配子,独立的随配子遗传给后代。
3、组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
17.【答案】(1)分别用突变体1、突变体2进行自交,观察并统计子代的表现型
(2)突变体1和突变体2所对应的不是同一对基因发生的突变
(3)预期结果及结论:突变体1和突变体2所对应的基因不位于一对同源染色体上(或位于两对同源染色体、非同源染色体上);F2的表现型及比例为野生型:突变型=1 : 1;突变体1和突变体2所对应的基因位于一对同源染色体上
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)要通过实验判断其发生的基因突变属于显性突变还是隐性突变,对于雌雄同株的植物而言最简便的方式就是自交,因此实验思路为:分别用突变体1、突变体2进行自交,观察并统计子代的表现型,若自交后代既有正常植株又有突变型植株,说明发生的基因突变是显性突变,若自交后代只有突变型植株,说明发生的基因突变是隐性突变。
(2)将突变型1与突变型2进行杂交得到F1,若F1均表现为野生型,说明突变体1和突变体2不是同一对基因发生的突变所致,若F1均表现为突变型,说明突变体1和突变体2是同一对基因发生的突变所致。
(3)假设控制突变型1的基因为a,控制突变型2的基因为b。根据F2的表现型及比例为野生型:突变型=9 : 7,说明F1的基因型为AaBb,并且这两对等位基因分别位于一对同源染色体上,符合基因的自由组合定律。若这两对等位基因位于同一对同源染色体上,即突变体1和突变体2所对应的基因是连锁遗传的,则将F1继续进行自交得到F2的表现型及比例为野生型:突变型=1 : 1。
【分析】“和”为16的特殊分离比成因:
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现一种性状,否则表现为另一性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时,表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现一种性状,其余正常表现 15:1 3:1
二一教育在线组卷平台(zujuan.21cnjy.com)自动生成 1 / 1登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
2023年高考生物全国甲卷真题变式·分层精准练:第10题
一、原题
1.(2023·全国甲卷)乙烯是植物果实成熟所需的激素,阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟,这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题,以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子(甲、乙、丙),其中甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟),丙表现为果实能正常成熟(成熟),用这3个纯合子进行杂交实验,F1自交得F2,结果见下表。
实验 杂交组合 F1表现型 F2表现型及分离比
① 甲×丙 不成熟 不成熟 :成熟 = 3 :1
② 乙×丙 成熟 成熟 :不成熟 = 3 :1
③ 甲×乙 不成熟 不成熟 :成熟 = 13 :3
回答下列问题。
(1)利用物理、化学等因素处理生物,可以使生物发生基因突变,从而获得新的品种。通常,基因突变是指 。
(2)从实验①和②的结果可知,甲和乙的基因型不同,判断的依据是 。
(3)已知丙的基因型为aaBB,且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成,则甲、乙的基因型分别是 ;。实验③中,F2成熟个体的基因型是 ,F2不成熟个体中纯合子所占的比例为 。
【答案】(1)碱基的增添、缺失或替换,从而导致基因结构发生改变
(2)实验①和实验②的 F1 性状不同, F2 的性状分离比不相同
(3)AABB、aabb;aaBB 和 aaBb;3/13
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的类型
【解析】【解答】(1)DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。
故填:碱基的增添、缺失或替换,从而导致基因结构发生改变。
(2)甲与丙杂交的F1为不成熟,F2性状比为不成熟:成熟=3:1,所以甲的不成熟相对于成熟为显性,乙与丙杂交的F1为成熟,F2性状分离比为成熟:不成熟=3:1,所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。
故填:实验①和实验②的 F1 性状不同, F2 的性状分离比不相同。
(3) 由(2)分析可知,甲的不成熟相对成熟为显性,因为丙为aaBB,所以甲是 AABB;乙的不成熟相对成熟为隐性,所以乙为aabb;则实验③的F1为AaBb,F2中成熟个体为 aaB—,包括aaBB和aaBb,不熟个体占1- (1/4)×(3/4) =13/16;而纯合子为AABB,AAbb,aabb,占3/16,所以不成熟中的纯合子占3/13。
故填:AABB、aabb;aaBB和aaBb;3/13。
【分析】 本题主要考查自由组合定律,根据性状分离比判断基因型,并计算后代的性状情况,还涉及到基因突变的知识考查。
(1)判断变异是否属于基因突变的方法
①基因内部结构发生变化——是基因突变。
②基因数目发生变化——不是基因突变。
③基因位置发生改变——不是基因突变。
④光学显微镜可观察到——不是基因突变。
⑤产生新基因——是基因突变。
(2)基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
二、基础
2.(2023·内江模拟)某种动物的毛色有黄色和白色,由A/a、B/b两对基因控制,当A、B基因同时存在时个体表现为黄色,其余情况下个体表现为白色。现让纯合黄色雌性个体与纯合白色雄性个体作亲本杂交得到F1,F1雌雄相互交配得到的F2个体中黄色雌性:黄色雄性:白色雌性:白色雄性=6:3:2:5.回答下列问题:
(1)据题意可知,A/a、B/b两对基因的遗传遵循 定律;若A/a基因位于一对常染色体上,则可推断B/b基因位于 (填“同一对常染色体”、“另一对常染色体”或“X染色体”)上,判断的依据是 。
(2)按上述(1)中的假设和推断,则亲本中纯合黄色雌性和纯合白色雄性个体的基因型分别为 ,F2白色雄性个体的基因型有 种。
(3)欲通过一次杂交实验(子代数量足够多)来判断F2中某白色雌性个体的基因型,现提供纯合黄色和纯合白色雄性个体若干,请简要写出实验思路: 。
【答案】(1)(基因)自由组合;X染色体;F2黄色和白色性状在雌性和雄性个体中表现不相同(或F2个体中黄色和白色性状表现与性别有关)
(2)AAXBXB、aaXbY;4
(3)将F2中该白色雌性个体与纯合黄色雄性个体杂交,统计子代的表现型和比例(或观察子代雄性是否出现白色)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)F1雌雄交配得到的F2中黄色雌性:黄色雄性:白色雌性:白色雄性=6:3:2:5,黄色:白色=9:7,为9:3:3:1的变式,因此控制毛色的两对等位基因A/a、B/b位于两对非同源染色体上,A/a、B/b两对基因的遗传基因的自由组合定律,F2黄色和白色性状在雌性和雄性个体中表现不相同,说明A/a、B/b两对基因有一对位于X染色体上,已知A/a基因位于一对常染色体上,则可推断B/b基因位于X染色体上。
(2)F1雌雄交配得到的F2中黄色:白色=9:7,故F1的基因型为AaXBXb、AaXBY,亲本的纯合黄色雌性个体与纯合白色雄性个体的基因型为AAXBXB、aaXbY,F2中白色雄性个体的基因型为aaXBY、__XbY,共有1+3=4种。
(3)F2中某白色雌性个体的基因型的基因型为aaXBX_,用F2中某白色雌性个体和若干纯合黄色雄性(AAXBY)进行杂交,统计子代的表现型和比例(或观察子代雄性是否出现白色)。
①如果F2中某白色雌性个体的基因型为aaXBXB,则子代的表现型全为黄色;
②如果F2中某白色雌性个体的基因型为aaXBXb,则子代的表现型不全为黄色。
【分析】“和”为16的特殊分离比成因:
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现一种性状,否则表现为另一性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时,表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现一种性状,其余正常表现 15:1 3:1
3.(2023·广西模拟)“海水稻”是可以在海滨滩涂或内陆盐碱地种植的具有较高的耐盐碱能力的水稻品种。科学家在野外发现了一种耐盐碱、低产的纯合水稻品种甲,该品种产量不能满足生产要求,但可作为育种材料。水稻有较明显的杂种优势现象,即杂合子在某些性状(例如种子产量)上优于亲本。科学家用另一种不耐盐碱、较高产的纯合水稻品种乙与品种甲杂交,培育出了产量比甲、乙都更高的耐盐碱、高产优良海水稻品种丙,回答有关问题。
(1)科学家利用品种甲和乙培育出品种丙的育种方法是 。品种丙自交所结的种子第二年 (能、不能)继续留种使用,原因是 。
(2)已知水稻的耐盐碱能力由等位基因A、a控制,AA、Aa表现为耐盐碱,aa表现为不耐盐碱,产量由等位基因B、b控制。将丙自交所结的种子第二年种下,发现其中约有3/8是耐盐碱且高产的,据此推测品种丙的基因型是 ,这两对基因的遗传遵循 定律。
(3)若设计一个测交实验进一步验证(2)的结论,实验思路为将品种 与 (填表现型)的水稻杂交,观察子代表现型及比例。预测结果为 。
【答案】(1)杂交育种;不能;丙是杂合子,自交子代会出现性状分离,不能全部保持耐盐碱、高产的优良性状(杂合子,性状分离)
(2)AaBb;自由组合(分离和自由组合)
(3)丙;不耐盐碱低产;子代表现为耐盐碱、高产:耐盐碱、低产:不耐盐碱、高产:不耐盐碱、低产=1:1:1:1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;杂交育种
【解析】【解答】(1)根据题中信息,“科学家用另一种不耐盐碱、较高产的纯合水稻品种乙与品种甲杂交”可知育种方法是杂交育种。甲乙都是纯合子,品种丙是杂合子,品种丙自交所结的种子即F2自交子代会出现性状分离,不能全部保持耐盐碱、高产的优良性状,故品种丙自交所结的种子第二年不能继续留种使用。
(2)耐盐碱能力性状和产量的性状可以自由组合,因此控制这两对性状的基因遵循基因的自由组合定律。单独分析耐盐碱能力性状,甲基因型为AA,乙基因型为aa,丙基因型为Aa。丙自交所结的种子中耐盐碱(AA、Aa)所占比例为3/4。“丙自交所结的种子第二年种下,发现其中约有3/8是耐盐碱且高产”高产占比1/2,即Bb占1/2,所以丙的基因型为AaBb。
(3)实验目的是验证丙的基因型为AaBb,且这两对基因的遗传遵循自由组合定律,实验思路是将品种丙与阴性纯合子aabb即不耐盐低产水稻杂交,观察子代表现型及比例。AaBb产生四种类型配子:AB、aB、Ab、ab,预期结果:结果出现四种表现型及比例:子代表现为耐盐碱、高产:耐盐碱、低产:不耐盐碱、高产:不耐盐碱、低产=1:1:1:1。
【分析】1、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、 杂交育种: (1)概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。 (2)方法:杂交→自交→选优→自交。 (3)原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。 (4)优缺点:方法简单,可预见强,但周期长。
4.(2022·雅安模拟)为研究茄子的花色和果皮颜色性状的遗传规律,选用P1:(紫花、白果皮)、P2(白花、绿果皮)、P3(白花、白果皮)和P4(紫花、紫果皮)四种纯合体为亲本进行杂交实验,结果如表所示。回答下列问题:
组别 亲代组合 F1表型 F2表型及数量(株)
实验1 P1×P2 紫花 紫花(55),白花(18)
实验2 P3×P4 紫果皮 紫果皮(58),绿果皮(16),白果皮(5)
(1)根据实验1的结果可知 是显性性状。在研究茄子花色的遗传规律时,除了实验1外,还可以选用的杂交组合有 (写出一组即可)。分离定律的实质是 。
(2)根据实验2结果推测,茄子果皮颜色受 对基因控制,F2中绿果皮个体的基因型有 种。
(3)假定花色和果皮颜色的遗传符合基因的自由组合规律,则实验2的F2中紫花、绿果皮植株理论上所占比例为 。让F2中所有紫花、绿果皮植株随机交配,则其后代中紫花、白果皮植株理论上所占比例为 。
【答案】(1)紫花;P3×P4或P1×P3或P2×P4;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代
(2)两;两
(3)9/64;8/81
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据实验1的结果:P1(紫花)和P2(白花)杂交子代均为紫花可知,紫花是显性性状,根据这四种基因型可知在研究茄子花色的遗传规律时,除了实验1外,研究花色性状的遗传时,只要F1是Aa即可,因此还可以选用的杂交组合有P1×P3或者P3×P4或者P2×P4,分离定律的实质是在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
(2)根据分析可知,根据实验2结果推测,茄子果皮颜色受两对基因控制,F2中绿果皮个体的基因型有bbCC、bbCc,共两种。
(3)假定花色(设相关基因为A/a)和果皮颜色(设相关基因为B/b、C/c)的遗传符合基因的自由组合规律,则实验2的P3(aabbcc)×P4(AABBCC),F1的基因型为AaBbCc,F2中紫花、绿果皮植株理论上所占比例为紫花A_×绿果皮(bbC_)=3/4×3/16=9/64。让F2中所有紫花绿果皮(1AAbbCC、2AAbbCc、2AabbCC、4AabbCc)植株随机交配,则其产生的雌雄配子各有4种配子为:AbC∶Abc∶abC∶abc=4∶2∶2∶1,故根据棋盘法可计算,后代中紫花(A_)、白果皮(bbcc)植株理论上所占比例为2/9Abc×2/9Abc+2×2/9Abc×1/9abc=8/81。
【分析】1、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、用分离定律解决自由组合问题: (1)基因原理分离定律是自由组合定律的基础。 (2)解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。
5.(2022·泸县模拟)豌豆腋生花对顶生花(花的位置性状)为显性,红花对白花为显性,高茎对矮茎为显性,对相对性状只受一对等位基因控制。现有三个纯合品系,甲:顶生红花高茎( aaBBDD),乙:腋生白花高茎(AAbbDD),丙:腋生红花矮茎(AABBdd)。回答下列问题:
(1)为确定控制这三对相对性状的基因是否分别位于三对同源染色体上。某同学让甲×乙,乙×丙分别得到F1,再让Fl自交。统计发现两个杂交组合的F2均出现了四种表现型,且比例为9:3:3:1。由此确定这三对等位基因分别位于三对同源染色体上。该同学的实验设计是否合理 ,为什么?
。
(2)品系乙与品系丙杂交,得到F1,F1自交,F2中既有高茎又有矮茎的现象在遗传学上称为 。将F2中的高茎豌豆自然种植,F3中高茎所占比例为 。
(3)某生物兴趣小组将品系乙与品系丙杂交,F1中出现了一株矮茎豌豆,原因经过初步探究,还需进一步判断发生了基因突变还是染色体变异,可采取的具体判定措施是 。
【答案】(1)不合理;该方案只能确定A、a和B、b分别位于两对同源染色体上,B、b和D、d分别位于两对同源染色体上,但不能确定A、a和D、d的位置关系
(2)性状分离;5/6
(3)分别制作F1中高茎和矮茎的分生区细胞临时装片,显微观察判断染色体的形态和数目
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的特点及意义;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】(1)甲×乙,即aaBBDD×AAbbDD→F1:AaBbDD,AaBbDD自交后出现四种表现型,且比例为9:3:3:1,可说明A、a和B、b基因的遗传符合自由组合定律,A、a和B、b基因在两对染色体上;同理可说明B、b和D、d基因的遗传符合自由组合定律,B、b和D、d基因在两对染色体上,综上可知,A、a和D、d基因是否位于不同对染色体并不可知。
(2)杂种后代中既出现显性性状又出现隐性性状的现象叫性状分离;F2中的高茎豌豆基因型及比例为:AA:Aa=1:2,自然状态下,豌豆为自花传粉,即自交,故F3中矮茎为2/3×1/4=1/6,则高茎为1-1/6=5/6。
(3)要判断是发生了基因突变还是染色体变异,最简便的方法是直接取有分裂能力的细胞进行镜检,观察染色体形态;若该矮茎植株的染色体与高茎的染色体无明显区别,则说明发生了基因突变;反之,则发生了染色体变异。
【分析】1、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
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。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
3、染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
6.(2022高三上·广西月考)紫色小麦是花青素在种皮中累积而表现紫色的小麦品种。科研人员选用贵紫麦1号与白粒小麦品种贵农麦30号进行实验(如下表所示)获得F1,将收获的F1单株进行套袋自交获得F2群体,F2群体通过自交获得F3群体。根据控制的基因数量依次选择如下基因A/a、B/b……,回答下列问题:
组合 F1 F2 F3 F3紫粒:白粒
正交:贵紫麦1号×贵农麦30号 紫粒 紫粒 紫粒、白粒 9:7
反交:贵农麦30号贵×紫麦1号 白粒 紫粒 紫粒、白粒 9:7
(1)根据表中信息,可确定小麦籽粒颜色由 对等位基因控制,基因的位置关系是 ,判断的依据是 。
(2)通过实验结果可以看出,F1表现的性状和亲本之一相同,该亲本在杂交过程中作 (填“父本”或“母本”),解释出现该种现象的原因是 ,表中还可证明该特点的信息是 。
(3)亲本的基因型分别为 ,F2白粒个体中纯合子的概率为 ,若两白粒品种间杂交F2均是紫粒,紫粒个体间随机杂交,后代紫粒中可稳定遗传的概率是 。
(4)利用现有的小麦品种为材料,确定某紫粒小麦的基因型是否为一对基因杂合.请写出杂交方案并预期实验结果和结论。 。
【答案】(1)两;两对基因分别位于不同对的同源染色体上;F3中紫粒与白粒的比例是9:7,为9:3:3:1的变形
(2)母本;种皮是由母本的珠被发育而来,籽粒颜色由母本细胞核基因控制;F3才出现特定的分离比
(3)AABB、aabb;3/7;1/9
(4)将该紫粒个体与贵农麦30号白粒品种杂交,种植收获的种子(F1),观察F1植株上所结种子的表现型及比例。如果子代中紫粒与白粒的比例是1:1,则紫粒个体的基因型为一对基因杂合(基因型为AABb或AaBB);如果子代均为紫粒或紫粒:白粒=1:3,则紫粒个体的基因型不是一对基因杂合(基因型为AABB或AaBb)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)根据表中信息,F3中紫粒与白粒的比例为9∶7,即9∶3∶3∶1的变形,可确定控制小麦籽粒颜色的是两对等位基因,且两对基因分别位于不同对的同源染色体上。
(2)种皮是由母本的珠被发育而来,因此两组正反交的结果不同,F1均表现出母本的性状,籽粒色素基因的遗传呈现母性遗传的特点且由细胞核基因控制,即该亲本在杂交过程中作母本;从表中信息可以看出,F3才出现特定的分离比,与受精卵直接控制的在下一代即可表现出的性状不同。
(3)因籽粒颜色受两对基因控制,用A/a、B/b表示,且F2均表现为紫粒性状,可确定两个组合的基因型AABB、aabb,F2白粒个体所占的比例是7/16,其中纯合子的概率为3/7,基因型分别为AAbb、aaBB、aabb。若两白粒品种间杂交F2均是紫粒,说明白粒品种的基因型为AAbb、aaBB,紫粒个体间随机杂交,后代紫粒所占的比例是9/16,紫粒个体中只有基因型为AABB的个体可稳定遗传,其概率为1/9。
(4)若要确定紫粒品种的基因型是否为一对基因杂合,可采用测交的方法,选择紫粒个体与贵农麦30号白粒品种杂交,种植收获的种子(F1),观察F1植株上所结种子的表现型及比例。如果子代中紫粒与白粒的比例是1∶1,则紫粒个体的基因型为AABb或AaBB;如果子代均为紫粒或紫粒∶白粒=1∶3,则紫粒个体的基因型不是一对基因杂合(基因型为AABB或AaBb)。
【分析】自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
7.(2022高三上·贵阳月考)某种多年生植物叶片的形状山多对基因控制。某兴趣小组的同学用一圆形叶个体与另一圆形叶个体杂交,结果子代出现了条形叶个体,其比例为圆形叶:条形叶=13:3。依据这一实验结果,同学们展开了进一步讨论,形成了以下两个观点。
观点一:该性状受两对基因控制且遵循自由组合定律。
观点二:该性状遵循自由组合定律,但有受三对基因控制的可能性。
请回答以下相关问题(可依次用A/a、B/b、D/d来表示相关基因):
(1)该性状的遗传遵循自由组合定律,自由组合定律的实质是 。
(2)依据观点一,两亲本的基因型分别是 ,F1圆形叶植株中的纯合子所占比例为 ,F1条形叶植株中的杂合子所占的比例为 。
(3)若观点二正确且三对基因同时含显性基因时表现型为条形叶。假设上述实验中圆形叶双亲各含一对隐性纯合基因,则子代中条形叶的基因型有 种,其比例为 。
(4)为验证观点二是否正确,可让上述子代中的条形叶个体自交,如果后代出现条形叶:圆形叶= ,则观点二正确。
【答案】(1)位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)AaBb;3/13;2/3
(3)AABbDd、AaBbDd(或AaB_Dd或AaBbD_);3/16
(4)9:7或27:37
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)观点一是该性状受两对基因控制且遵循自由组合定律,由于子代出现了条形叶个体,其比例为圆形叶:条形叶=13:3,是9:3:3:1的变形,说明两亲本基因型均为AaBb;F1圆形叶植株占13/16,F1圆形叶纯合子占3/16,故所求F1圆形叶植株中的纯合子所占比例为3/13;F1条形叶植株A-bb(或aaB-)中的杂合子所占的比例为2/3。
(3)按照观点二,条形叶是三对等位基因均含显性基因时的表现型,且其双亲各含一对隐性纯合基因,两亲本的表现型是圆形叶,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,并且条形叶所占比例为3/16,所以亲本基因型是AabbDd、AaBbdd(或AaBbdd、aaBbDd或AabbDd、aaBbDd),子代中条形叶的基因型一定要有三种显性基因,基因型可能为A_BbDd(或AaB_Dd或AaBbD_),比例为3/4×1/2×1/2=3/16。
(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,子代条形叶的基因型就有两种:AABbDd和AaBbDd;AABbDd自交,子代出现条形叶的比例是1×3/4×3/4=9/16,即子代圆形叶:条形叶=7:9;AaBbDd自交,子代出现条形叶的比例是3/4×3/4×3/4=27/64,即圆形叶:条形叶=37:27。
【分析】1、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、纯合子:由两个基因型相同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。纯合子的基因组成中无等位基因,只能产生一种基因型的配子,自交后代无性状分离。
3、杂合子:由两个基因型不同的配子结合而成的合子,再由此合子发育而成的新个体。杂合子的基因组成至少有一对等位基因,因此至少可形成两种类型的配子,自交后代出现性状分离。
8.(2022高一下·桂林期中)玉米(2N=20)是雌雄同株的植物,顶生雄花序,侧生雌花序,已知玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上,现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr),试根据下图分析回答:
(1)将图1中F1与另一玉米品种丙杂交,后代的表现型及比例如图2所示,则丙的基因型为 。丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是 。
(2)已知玉米高秆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种,按照图1中的程序得到F2代后,对植株进行病原体(感染),选出表现型为 矮秆抗病 植株,通过多次 并不断选择后获得所需的纯种。
(3)科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现,易感植株存活率是1/2,高秆植株存活率是2/3,其他植株的存活率是100%,据此得出图1中F2成熟植株表现型有 种,比例为 (不论顺序)。
【答案】(1)ddRr;1/2
(2)自交
(3)4;12∶6∶2∶1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】 (1)(1)由题可知图1中的F1是DdRr,如与另一玉米品种丙杂交,后代的表现型及比例如图2所示,即高杆:矮秆为1:1,说明控制这对性状的基因是测交,亲本相应的基因型为Dd×dd;抗病:易感病为3:1,说明控制这对性状的基因是自交,亲本相应的基因型均为Rr,所以丙的基因型是ddRr。丙ddRr测交,即ddRr×ddrr→ddRr:ddrr=1:1,故丙测交后代中与丙基因型ddRr相同的概率是1/2。
(2)已知玉米高秆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种,按照图1中的程序得到F2后,对植株进行病原体感染处理,此时选出表现型为矮秆抗病的植株,再通过多次自交直到不再发生性状分离时即可获得所需的纯种。
(3)两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得到F1(基因型是DdRr),F1自交得到F2,F2性状分离比为高杆抗病(D_R_):矮杆抗病(ddR_):高杆易感病(D_rr):矮杆易感病(ddrr)=9:3:3:1;如果易感病植株存活率是1/2,高秆植株存活率是2/3,其他植株的存活率是100%,由于F2没有存活率为0的表现型,故F2成熟植株表现型种类不变,有4种;那么在F2中实际性状分离比为高杆抗病(D_R_):矮杆抗病(ddR_):高杆易感病(D_rr):矮杆易感病(ddrr)=(9×2/3):3:(3×2/3×1/2):(1×1/2)=12:6:2:1。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
9.(2022高一下·广南月考)玉米有矮株和高株两种类型,现有3个纯合品种:1个高株(高)、2个矮株(矮甲和矮乙)。用这3个品种做杂交实验,结果如下:
实验组合 F1 F2
第1组:矮甲×高 高 3高∶1矮
第2组:矮乙×高 高 3高∶1矮
第3组:矮甲×矮乙 高 9高∶7矮
结合上述实验结果,请回答:(株高若由一对等位基因控制,则用A、a表示,若由两对等位基因控制,则用A、a和B、b表示,以此类推)
(1)玉米的株高由 对等位基因控制,它们在染色体上的位置关系是 。
(2)玉米植株中高株的基因型有 种,亲本中矮甲的基因型是 。
(3)如果用矮甲和矮乙杂交得到的F1与矮乙杂交,则后代的表现型和比例是 。
【答案】(1)2;等位基因位于同源染色体上,非等位基因位于非同源染色体上
(2)4;AAbb或aaBB
(3)高∶矮=1∶1
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由第3组实验结果可知,玉米的株高受2对等位基因控制,且2对等位基因分别位于非同源染色体上。
(2)第3组中F2的表现型及比例是9高∶7矮,因此,高株的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb四种,矮株的基因型有aaBB、aaBb、AAbb、Aabb、aabb五种,
(3)根据实验结果可以推知矮甲(矮乙)的基因型为AAbb或aaBB。矮甲和矮乙杂交得到的F1的基因型为AaBb,与AAbb或aaBB杂交,后代的表现型和比例是高∶矮=1∶1。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
三、提高
10.(2023·红河模拟)某两性花植物的花色受M/m和N/n两对等位基因控制,控制花色的代谢途径如下图所示。现有纯合植株甲、乙、丙,其中甲和丙为紫花、乙为白花,甲、乙、丙进行杂交的实验结果如下表所示,请回答下列问题:
组合 杂交组合 F1 F2
一 甲×乙 紫花 紫花:红花:白花=12:3:1
二 乙×丙 紫花 紫花:白花=3:1
(1)根据以上杂交实验结果分析,控制该植物花色相对性状的两对等位基因位于 上,判断依据是 。
(2)有色物质Ⅱ的颜色为 ,组合二中F1紫花植株的基因型为 。
(3)有报道称上述植物受精卵中来自父方的M基因会甲基化,能完全抑制M基因的表达发生表观遗传;来自母方的M基因不会甲基化,不发生表观遗传。现有植株乙与基因型为MmNn的植株丁,请设计简便实验验证该报道的真实性。
实验思路: 。
预期结果及结论:若 ,则该报道是正确的。
【答案】(1)非同源染色体上(两对同源染色体上);实验一的F2中表型比例为12:3:1,是9:3:3:1的变式
(2)紫色;mmNn
(3)实验思路:分别用植株乙与植株丁进行杂交,植株丁作母本(正交),作父本(反交),观察并统计子代的表型和比例;预期结果:正交时子代紫花:红花:白花=2:1:1,反交时子代紫花:白花=1:1
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】(1)据表分析,实验一的F2中表型比例为12:3:1,是9:3:3:1的变式,故控制该植物花色相对性状的两对等位基因位于两对同源染色体上,即两对基因独立遗传,遵循基因的额自由组合定律。
(2)据图分析,酶1存在时,白色前体物质变为有色物质I,酶2存在时,白色前体物质变为有色物质Ⅱ,且该植株的花色中紫花为M_N_,推测有色物质Ⅱ是紫色;由杂交组合2的F2表现型为红花:白花=3:1,判断F1紫花基因型为Mmnn或mmNn,但由于基因N表达酶2,必须是在无基因M情况下,所以F1紫花基因型只能为mmNn,进而推出亲本丙紫花基因型为mmNN。
(3)分析题意可知,上述植物受精卵中来自父方的M基因会甲基化,能完全抑制M基因的表达发生表观遗传;来自母方的M基因不会甲基化,不发生表观遗传,即来自父母本的配子甲基化情况有区别,为验证上述报道,可进行正反交实验,即分别用植株乙与植株丁进行杂交,植株丁作母本(正交),乙作父本(反交),观察并统计子代的表型和比例。
由杂交组合1的F2表现型为紫花:红花:白花=12:3:1,确定该植物花色遗传遵循基因的自由组合定律,F1紫花基因型为MmNn,则亲本甲紫花MMNN,乙白花mmnn,故答案为:乙(mmnn)与丁(MmNn)进行杂交时,预期结果及结论为:
若丁作母本正交,则配子为MN∶Mn:mN∶mn=1∶1∶1∶1,父本配子是mn,由于来自母方的M基因不会甲基化,则子代紫花:红花:白花=2:1:1。
若丁作母本反交,丁的雄配子MN∶Mn:mN∶mn=1∶1∶1∶1,其中MN和Mn发生甲基化,不表达,与母本的mn杂交,子代紫花:白花=1:1。
【分析】1、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的,在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
11.(2023·成都模拟)某二倍体动物的毛色有灰色、黑色和白色三种表现型。为了研究该动物毛色的遗传机制,某研究小组利用P1、P2、P3、P4四个纯合品系完成了以下实验。为了解释实验现象,某同学提出了以下两种假说。假说一:毛色性状由基因A1、A2、A3(三个基因彼此互为等位基因)控制,A1基因控制灰色、A2基因控制黑色、A3基因控制白色;假说二:毛色性状由两对独立遗传的等位基因(A/a,B/b)控制,A基因控制黑色,B基因控制灰色,A基因抑制B基因的表达。回答下列问题:
(1)若假说一成立,则基因型为A1A2和A1A3的小鼠毛色依次为 。实验一F2中灰色个体自由交配,后代的表现型及其比例是 。
(2)若假说二成立,P3、P4黑色亲本的基因型依次为 。若将实验一和实验二中的F1进行杂交,仅根据此杂交实验结果 (填“能”或“不能”)验证A/a,B/b是两对独立遗传的基因。
(3)若要从P1~P4四个品系中选择亲本进行杂交实验,证明假说一和假说二哪个成立,请写出实验思路,并预期结果(子代表现型及比例)和结论: 。
【答案】(1)黑色和灰色;灰色∶白色=8∶1
(2)AAbb、AABB;不能
(3)实验思路:选择P2和P3进行杂交,得到子一代后再随机交配,观察子代表现型及比例;预期结果:若子代表现为黑色∶灰色=3∶1,符合假说一;若子代表现为黑色∶灰色∶白色=12∶3∶1,符合假说二
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)若假说一成立,A1基因控制灰色、A2基因控制黑色、A3基因控制白色,则据实验一可知,灰色对白色是显性,即A1>A3,据实验二可知黑色对白色是显性,即A2>A3,据实验三可知黑色对灰色是显性,即A2>A1,综上可知A2>A1>A3,则基因型为A1A2和A1A3的小鼠毛色依次为黑色和灰色;实验一F1为A1A3,F2中灰色个体包括1/3A1A1、2/3A1A3,两者自由交配(配子为2/3A1、1/3A3),子代中有4/9A1A1、4/9A1A3、1/9A3A3,表现型及其比例是灰色∶白色=8∶1。
(2)若假说二成立,即毛色性状由两对独立遗传的等位基因(A/a,B/b)控制,A基因控制黑色,B基因控制灰色,A基因抑制B基因的表达,则A-B-、A-bb表现为黑色,aaB-为灰色,aabb为白色,P3与白色亲本有一对基因不同,P4与灰色亲本有一对基因不同,P3、P4黑色亲本的基因型依次为AAbb、AABB;实验一和实验二的F1基因型分别是aaBb和AaBB(AABb)无论是否独立遗传,子代表现型都一样,故仅根据此杂交实验结果不能验证A/a,B/b是两对独立遗传的基因。
(3)从P1~P4四个品系中选择亲本进行杂交实验,证明假说一和假说二哪个成立,即验证是符合分离定律还是自由组合定律,可选择P2和P3进行杂交,得到子一代后再随机交配,观察子代表现型及比例:
若符合假说一,则亲代为A1A1×A2A2,子一代全为A1A2,表现为全是黑色,子一代随机交配,子代表现为黑色∶灰色=3∶1。
若符合假说二,则为aaBB×AAbb,子一代全为AaBb,表现为全是黑色,子一代随机交配,子代A-B-∶A-bb∶aaB-∶aabb=9∶3∶3∶1,表现为黑色∶灰色∶白色=12∶3∶1。
【分析】1、孟德尔遗传规律: (1)分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一点的独立性;在减数分裂形成配子的过程,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。 (2)自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、配子法:根据个体的基因型以及基因型所占的比例,推导产生配子的种类及比例,最后根据雌雄配子随机结合,计算后代的基因型及其比例。
12.(2023·昭通模拟)牛的有角和无角由位于常染色体上的等位基因(D/d)控制,但表型受性别影响。已知牛角的表型与基因型的关系如下表所示。
基因型 DD Dd dd
公牛表型 有角 有角 无角
母牛表型 有角 无角 无角
(1)用多对纯合有角公牛和纯合无角母牛交配,F1雌雄个体相互交配,F2中表型及比例为 。
(2)牛虽然有多对易区分的相对性状,但不适于作遗传学模式生物,原因是 (答出1点即可)。
(3)小鼠作为常用遗传学模式生物,体色由两对基因控制,且均位于常染色体上。黄色由Y控制,鼠色由y控制,B决定有色素,b决定无色素(白色)。取纯合黄色鼠为母本,纯合白色鼠yybb为父本。请设计实验探究B/b与Y/y是否满足独立遗传。
实验思路:
父本和母本杂交得到F1; 。
预期结果及结论:
①若 ,则满足独立遗传;
②若 ,则不满足独立遗传。
【答案】(1)公牛中有角:无角=3:1,母牛中有角:无角=1:3
(2)繁殖周期相对较长;子代数量较少
(3)让子一代雌性、雄性小鼠相互交配,得到子二代,统计子二代小鼠的表现型及比例;黄色:白色:鼠色=9:4:3;黄色:白色=3:1
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)分析题意,纯合有角公牛DD和纯合无角母牛dd交配,F1个体的基因型是Dd,F1雌雄个体相互交配,F2中DD∶Dd∶dd=1∶∶1,表型及比例为公牛中有角:无角=3:1,母牛中有角:无角=1:3。
(2)牛虽然有多对易区分的相对性状,但不适于作遗传学模式生物,原因是:繁殖周期相对较长;子代数量较少(一胎只能产1-2头牛)。
(3)由题意知,纯合黄色鼠的基因型是YYBB,双隐性白色鼠的基因型yybb,杂交子一代的基因型是YyBb,如果B、b与Y、y位于同一对同源染色体上,则子一代产生配子的类型及比例是YB:yb=1:1,子一代相互交配后代的基因型及比例是YYBB:YyBb:yybb=1:2:1,分别表现为黄色、黄色、白色;如果两对等位基因分别位于2对同源染色体上,则子一代产生的配子的类型及比例是YB:Yb:yB:yb=1:1:1:1,子一代相互交配,子二代的基因型及比例是Y_B_:Y_bb:yyB_:yybb=9:3:3:1,分别表现为黄色、白色、鼠色,白色,因此要探究设计实验探究B/b与Y/y是否满足独立遗传,步骤为:
让纯合黄色鼠与纯合双隐性白色鼠进行杂交,得到子一代;让子一代雌性、雄性小鼠相互交配,得到子二代,统计子二代小鼠的表现型及比例。
预期结果及结论:
①如果子二代小鼠毛色是黄色:白色:鼠色=9:4:3,说明Y、y与B、b分别位于2对同源染色体上,即两者独立遗传;
②如果子二代小鼠黄色:白色=3:1,则说明Y、y与B、b位于一对同源染色体上,即不满足独立遗传。
【分析】1、基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
13.(2023·大理模拟)下图是某品系小鼠的某些基因在常染色体上的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A-a、D-d、F-f控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重,aaddff的成鼠最轻)。请回答下列问题:
(1)若图中父本在精子形成过程中因为减数分裂时同源染色体未分离,受精后形成一只XXY的小鼠,该小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,三条性染色体随机分离,则可形成 种性染色体不同的配子。
(2)在该小鼠的种群中,控制体重的表型有 种。用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成鼠体重与亲本相同的个体占 。
(3)小鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因E、e控制,位于1、2号染色体上。经多次实验结果表明,上述亲本杂交得到F1后,让F1的雌雄小鼠自由交配,已知E基因显性纯合致死,则F2中有毛鼠所占比例是 。
(4)小鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上,图中母本为纯合黄色鼠,父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言,不考虑其他性状和仅考虑基因在常染色体上)。
第一步:选择图中的父本和母本杂交得到F1;
第二步: 。
结果及结论:
① ,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上;
② ,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
【答案】(1)4
(2)7;1/32
(3)2/5
(4)让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配),观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)性状分离比;若子代小鼠毛色表现为黄色:鼠色:白色=9:3:4(或黄色:鼠色:白色=1:1:2);若子代小鼠毛色表现为黄色:白色=3:1(或黄色:白色=1:1)
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)若图中父本在精子形成过程中因为减数分裂时同源染色体未分离,受精后形成一只XXY的小鼠,小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,则可形成4种(X、XY、XX、Y)性染色体不同的配子。
(2)由于该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A a、D d、F f控制,显性基因有累加效应,则表型有六显、五显、四显、三显、二显、一显、六隐。共7种;亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成鼠体重与父本相同的个体占1/4×1/4×1/4=1/64,与母本相同的个体占1/4×1/4×1/4=1/64,所以与亲本相同的个体占1/64+1/64=1/32。
(3)根据亲本的F1的基因型分别是Ee、ee(各占一半),又由于F1中雌雄个体自由交配,根据基因频率来计算F2代中各基因型频率,也就是E=1/4,e=3/4,根据哈代 温伯格定律可知,F2代中的EE基因型频率为1/16,Ee基因型频率为6/16,ee基因型频率为9/16,若EE为致死个体,去掉该部分后Ee(有毛)占6/15,即2/5,无毛ee占3/5。
(4)根据题意分析:如果另一对等位基因也位于1、2号染色体上,则完全连锁,符合基因分离定律;如果另一对等位基因不位于1、2号染色体上,则符合基因自由组合定律。因此可让图中的父本和母本杂交得到F1,再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2,观察统计F2中小鼠的毛色。若子代小鼠毛色表现为黄色:鼠色:白色=9:3:4,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上;若子代小鼠毛色表现为黄色:白色=3:1,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂形成配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、减数分裂过程:
(1)减数分裂前间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
14.(2023高三·贵阳模拟)玉米作为重要的粮食作物之一,是一种雌雄同株的二倍体作物,既可自花传粉也可异花传粉。回答下列问题:
(1)已知玉米籽粒的甜和非甜是由1对等位基因控制的相对性状,为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将纯合甜玉米与纯合非甜玉米间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断甜与非甜的显隐性。若甜是显性,则实验结果是 ;若非甜是显性,则实验结果是 。
(2)育种工作者为了培育出籽粒饱满的纯种玉米,提出了两种方案。方案一:让籽粒饱满的杂合子自交,得子一代,将子一代中籽粒饱满个体自交得子二代,淘汰子二代中的籽粒凹陷个体,逐代进行;方案二:让籽粒饱满的杂合子连续自由交配并逐代淘汰籽粒凹陷个体。这两种方案中,子二代籽粒饱满个体中纯合子比例依次是 ;在逐代淘汰籽粒凹陷个体的过程中,控制籽粒饱满的基因频率会增高,基因频率是指 。
(3)现有纯合凹陷甜和纯合饱满非甜玉米籽粒,可采用杂交育种的方法获得纯合饱满甜玉米植株,该育种方法的原理是 ,其过程是 。(用文字叙述表达)
【答案】(1)甜植株上全为甜籽粒,非甜植株上既有甜籽粒又非甜籽粒;非甜植株上只有非甜籽粒,甜植株上既有甜籽粒又有非甜籽粒
(2)3/5、1/2;在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率
(3)基因重组;让纯合凹陷甜玉米植株和纯合饱满非甜玉米植株杂交,得F1,让F2自交得F2,从F2中选出饱满甜籽粒,种植下去让其自交,直至不发生性状分离为止
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;杂交育种
【解析】【解答】(1)假设甜和非甜这对相对性状受A/a基因控制,玉米间行种植时,既有自交又有杂交。若甜为显性,基因型为AA,非甜基因型为aa,则甜玉米植株无论自交还是杂交,其上全为甜籽粒,非甜玉米植株杂交子代为甜籽粒,自交子代为非甜籽粒,所以非甜植株上既有甜籽粒又有非甜籽粒。
同理,非甜为显性时,非甜性玉米植株上只有非甜籽粒,甜玉米植株上既有甜性籽粒又有非甜籽粒。
(2)由题干“籽粒饱满的杂合子”可知,籽粒饱满为显性(以基因B代表),籽粒凹陷为隐性(以基因b代表),方案一中,亲代为Bb,自交产生子一代的基因型为(淘汰掉bb籽粒凹陷个体):BB=1/3,Bb=2/3,子一代自交产生子二代,子二代(淘汰掉bb籽粒凹陷个体)中BB=3/5,Bb=2/5,即子二代籽粒饱满个体中纯合子比例占3/5。
方案二中,亲代为Bb,自由交配产生子一代的基因型为(淘汰掉bb籽粒凹陷个体):BB=1/3,Bb=2/3,子一代产生配子自由交配产生子二代,子二代(淘汰掉bb籽粒凹陷个体)中BB=1/2,Bb=1/2,即子二代籽粒饱满个体中纯合子比例占1/2。
基因频率是指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
(3)杂交育种的原理是基因重组,可以将优良性状集合到一个个体身上。具体做法是:让纯合凹陷甜玉米植株和纯合饱满非甜玉米植株杂交,得F1,让F2自交得F2,从F2中选出饱满甜籽粒,种植下去让其自交,直至不发生性状分离为止,这种方法育种周期较长,但操作简单。
【分析】1、性状显隐性的判断方法: (1)性状相同的亲本杂交,子代出现性状分离,新出现的性状为隐性性状。 (2)性状不同的亲本杂交,子代只出现一种性状,子代表现的性状为显性性状。
2、杂交育种: (1)概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。 (2)方法:杂交→自交→选优→自交。 (3)原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。 (4)优缺点:方法简单,可预见强,但周期长。
15.(2023·巴中模拟)古人云:“春蚕到死丝方尽”。家蚕产的蚕丝在被子、服装、医疗等方面被广泛利用,家蚕的性别决定为ZW型,其产的蚕茧用紫外线照射有蓝色、黄色和白色(由A/a,B/b两对等位基因控制,蓝色由A基因控制,黄色由B基因控制,A、B同时存在也表现为黄色)。研究人员将两纯合家蚕进行杂交实验,结果如下图所示:
(1)控制蚕茧颜色的这两对等位基因独立遗传,则亲本雄性的基因型是 ,F2中产黄茧的雌性有 种基因型。
(2)家蚕的皮肤颜色有黑、灰、白三种性状(由D/d基因参与调控,含两个D基因为黑色、一个D基因为灰色),现有①AaDd×AADd②AaDd×AaDD③AaDd×aaDd亲本组合(其中茧色性状均为蓝色或白色)。欲验证控制家蚕肤色的D/d与控制茧色的A/a是否独立遗传(不考虑交叉互换)。其中亲本组合 (填序号)杂交后代可验证,请说明理由 。
(3)在2018年我国科学家已成功将蜘蛛的某蛛丝蛋白基因导入家蚕体内以提高蚕丝的产量和韧性,且蛛丝蛋白基因纯合比杂合效果更佳。蜘蛛基因能在家蚕细胞中表达出相同蛋白质的原因是 。现欲将该蛛丝蛋白基因导入到育种亲本家蚕性原细胞中,应将蛋白基因导入(1)(2)小题所涉及的基因中 基因所在的染色体上,以通过颜色辨别筛选出后代中所有蛛丝蛋白基因纯合体。
【答案】(1)aaZBZB;3
(2)②③;这两对基因位于两对同源染色上与位于一对同源染色体上,杂交组合②③的后代表现型及比例会不同,而①后代表现型及比例相同
(3)它们翻译时共用一套遗传密码;D或d
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)据图分析,黄色和蓝色个体进行杂交,F1全为黄色,F1相互交配后子代出现四种性状,说明F1是双杂合子,F2中雄性全为黄色,白色只在雌性中出现,说明性状与性别相关联,又由于两对基因独立遗传,可推知一对基因位于Z染色体上,又由于蓝色由A基因控制,黄色由B基因控制,A、B同时存在也表现为黄色,结合子代表现可知,B/b基因位于Z染色体,并可进一步推知F1基因型应为AaZBZb、AaZBW,则亲代雄性的基因型应为aaZBZB,雌蝇基因型是AAZbW;F2中产黄茧的雌性有3种基因型,分别是AAZBW、AaZBW、aaZBW。
(2)分析题意,实验目的是验证控制家蚕肤色的D/d与控制茧色的A/a是否独立遗传,则应保证杂交后应出现与连锁不同的性状分离比,分析不同组合可知,其中②③可验证,原因是这两对基因位于两对同源染色上与位于一对同源染色体上,杂交组合②③的后代表现型及比例会不同,而①后代均为蓝色,不能体现表型的重新组合。
(3)遗传密码是mRNA上编码氨基酸的三个相邻碱基,密码子具有通用性,即生物界共用一套遗传密码,故蜘蛛基因能在家蚕细胞中表达出相同蛋白质的原因是它们翻译时共用一套遗传密码;分析题意,该转基因技术中欲通过颜色辨别筛选出后代中所有蛛丝蛋白基因纯合体,则应将目的基因导入到与颜色控制有关的染色体上,即应将蛋白基因导入(1)(2)小题所涉及的基因中D或d基因所在的染色体上。
【分析】1、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、密码子的特点:(1)一种密码子只能编码一种氨基酸,但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码;(2)密码子具有通用性,即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
16.(2023·曲靖模拟)鸡的羽毛性状芦花(B)对非芦花(b)为显性,位于Z染色体上,腿型性状长腿(A)对短腿(a)为显性,位于常染色体上。现有一对长腿鸡杂交,F1雌性个体中有1/8的非芦花短腿鸡,雄性个体中有3/8的芦花长腿鸡。回答下列问题:
(1)若F1的A基因被甲基化修饰后会表现出中长腿性状,该现象称为 。
(2)雌雄亲本的基因型分别是 ,F1的雄性个体中b的基因频率是 ,F1自由交配后代出现非芦花短腿鸡的概率是 。
(3)已知鸡的无尾(D)对有尾(d)为显性,该对基因也位于常染色体上,现有各种基因型的无尾短腿鸡、无尾长腿鸡、有尾短腿鸡、有尾长腿鸡若干,请你从中选取合适的实验材料进行实验来探究A、a和D、d是否位于同一对常染色体上(不考虑变异、配子致死等情况)。
实验设计思路: 。
预期结果和结论: 。
【答案】(1)表观遗传
(2)AaZbW、AaZBZb;3/4;9/64
(3)选取AaDd的雌鸡和AaDd的雄鸡杂交,观察后代的表现型及比例;若后代无尾长腿鸡∶无尾短腿鸡∶有尾长腿鸡∶有尾短腿鸡=9∶3∶3∶1,则A、a和D、d没有位于同一对常染色体上;若后代无尾长腿鸡∶无尾短腿鸡∶有尾长腿鸡∶有尾短腿鸡≠9:3:3:1,则A、a和D、d位于同一对常染色体上。
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;表观遗传
【解析】【解答】(1)若F1的A基因被甲基化修饰后会表现出中长腿性状,基因的碱基序列不变而性状发生改变,该现象称为表观遗传。
(2)分析题意,一对长腿鸡(A—)杂交,F1雌性个体(ZW)中有1/8的非芦花短腿鸡,即雌性中aaZBW=1/8=1/4×1/2,雄性个体中有3/8的芦花长腿鸡,即雄性中A-ZBZ-=3/8=3/4×1/2,据此可推知亲本长腿鸡的基因型分别为AaZBZb、AaZbW;F1雄性个体关于B、b的基因型是1/2ZBZb、1/2ZbZb,b的基因频率是3/4;F1雌雄个体均为1/4AA、2/4Aa、1/4aa,关于B、b则为ZBZb、ZbZb、ZBW、ZbW(雌配子为1/4ZB、1/4Zb、1/2W,雄配子为1/4ZB、3/4Zb),F1自由交配后代出现非芦花(ZbZb、ZbW)短腿鸡(aa)的概率是3/16×3/4=9/64。
(3)分析题意,本实验目的是探究,A、a和D、d是否位于同一对常染色体上,则选取AaDd的雌鸡和AaDd的雄鸡杂交,观察后代的表现型及比例。
预期结果和结论:若后代无尾长腿鸡∶无尾短腿鸡∶有尾长腿鸡∶有尾短腿鸡=9∶3∶3∶1,则A、a和D、d没有位于同一对常染色体上;若后代无尾长腿鸡∶无尾短腿鸡∶有尾长腿鸡∶有尾短腿鸡≠9:3:3:1,则A、a和D、d位于同一对常染色体上。
【分析】1、根据题意分析可知:鸡的性别决定方式属于ZW型,雌鸡的性染色体组成是ZW,雄鸡的性染色体组成是ZZ,由于控制鸡的芦花与非芦花性状的基因分别是B和b,位于Z染色体上,所以母鸡基因型为ZBW(芦花)、ZbW(非芦花)、公鸡基因型为ZBZB(芦花)、ZBZb(芦花)、ZbZb(非芦花)。
2、分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离,进入两个不同的配子,独立的随配子遗传给后代。
3、组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
17.(2022高三上·自贡月考)某野生型二倍体植物(雌雄同株)花的花瓣数目均为4瓣,研究人员用-定剂量的某种化学试剂处理该植物的种子后,播种得到了两个不同突变型的植株(突变型1和突变型2),均表现为花瓣数目明显多于4瓣。回答下列问题:
(1)若上述两个突变型植株均为基因突变所致,请设计一个简便的实验判断其发生的基因突变属于显性突变还是隐性突变。 ( 简要写出实验思路即可)。
(2)若已证实上述两个突变型植株均发生的是隐性突变,但不知道突变体1和突变体2是否是同一对基因发生的突变所致。为此,某同学将突变型1与突变型2进行杂交得到F1,发现F1均表现为野生型。由此可推测 。
(3)若上述推测成立,为进一步确定突变体1和突变体2发生突变的基因是否位于一对同源染色体上,该同学将F1继续进行自交得到F2。请预期实验结果并得出相应结论:
①若F2的表现型及比例为野生型:突变型=9 : 7,则 ;
②若 ,则 。
【答案】(1)分别用突变体1、突变体2进行自交,观察并统计子代的表现型
(2)突变体1和突变体2所对应的不是同一对基因发生的突变
(3)预期结果及结论:突变体1和突变体2所对应的基因不位于一对同源染色体上(或位于两对同源染色体、非同源染色体上);F2的表现型及比例为野生型:突变型=1 : 1;突变体1和突变体2所对应的基因位于一对同源染色体上
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)要通过实验判断其发生的基因突变属于显性突变还是隐性突变,对于雌雄同株的植物而言最简便的方式就是自交,因此实验思路为:分别用突变体1、突变体2进行自交,观察并统计子代的表现型,若自交后代既有正常植株又有突变型植株,说明发生的基因突变是显性突变,若自交后代只有突变型植株,说明发生的基因突变是隐性突变。
(2)将突变型1与突变型2进行杂交得到F1,若F1均表现为野生型,说明突变体1和突变体2不是同一对基因发生的突变所致,若F1均表现为突变型,说明突变体1和突变体2是同一对基因发生的突变所致。
(3)假设控制突变型1的基因为a,控制突变型2的基因为b。根据F2的表现型及比例为野生型:突变型=9 : 7,说明F1的基因型为AaBb,并且这两对等位基因分别位于一对同源染色体上,符合基因的自由组合定律。若这两对等位基因位于同一对同源染色体上,即突变体1和突变体2所对应的基因是连锁遗传的,则将F1继续进行自交得到F2的表现型及比例为野生型:突变型=1 : 1。
【分析】“和”为16的特殊分离比成因:
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现一种性状,否则表现为另一性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时,表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现一种性状,其余正常表现 15:1 3:1
二一教育在线组卷平台(zujuan.21cnjy.com)自动生成 1 / 1