第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
一、单选题
1.下列各组生物性状中,属于相对性状的是( )
A.黄鼬的体长与体色 B.果蝇的红眼与豚鼠的毛色
C.水稻的糯性与高秆 D.豌豆的高茎与矮茎
2.判断一株高茎豌豆是否为纯合子,最简便的方法是( )
A.测交 B.与杂合子杂交
C.自交 D.与纯合子杂交
3.两株高茎豌豆杂交,后代高茎和矮茎植株数量的比例如下图所示,则亲本的遗传因子组成可表示为( )
A.GG×gg B.GG×Gg C.Gg×Gg D.gg×gg
4.南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(Aa)控制的,用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交,F1南瓜既有黄色果实也有白色果实,让F1自交产生F1,过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.由③可知黄果是隐性性状
B.P中白果南瓜的基因型是Aa
C.F2中白果南瓜全部是杂合子
D.F1中黄果和白果比例约为1:1
5.苯丙酮尿症属于常染色体隐性遗传病。一对表型正常的夫妇,通过基因检测,确定他们的基因型都为Pp,可推测他们生下患苯丙酮尿症孩子(pp)的概率是( )
A.0 B.1/2 C.1/4 D.1/8
6.基因型为Aa的某植株产生的a花粉中,有2/3是致死的。则该植株自花传粉产生的子代中,AA∶Aa∶aa为( )
A.3∶4∶1 B.9∶6∶1
C.3∶5∶2 D.1∶2∶1
7.芬芳怡人的茉莉花的花色只由一对等位基因R和r决定,花匠进行茉莉花杂交实验发现:红花和白花茉莉杂交后,大量F1茉莉全部为粉花,F1粉花茉莉自交所得F2中红花∶白花∶粉花=1∶1∶2,以下对茉莉花杂交的分析正确的是( )
A.杂交的F1茉莉全部为粉花,说明茉莉的基因R和基因r发生了融合
B.F1和任意一株红花杂交,子代中红花∶粉花=1∶1
C.F1和任意一株白花杂交,子代都会出现红花
D.基因R和基因r的遗传不遵循基因分离定律
8.玉米籽粒的黄色和白色受一对等位基因控制,现有一批基因型及比例为YY∶Yy=1∶1的玉米种子,种植后随机交配产生F1。某同学准备利用如图所示的材料进行上述玉米植株随机交配产生F1的模拟实验,下列说法中不正确的是( )
A.甲、乙容器中均放黄球30个、白球10个
B.该装置不能用来进行性状分离比的模拟实验
C.甲、乙容器中黄球和白球总数可以不相同
D.甲、乙各取一球,两球颜色相同的概率为5/8
二、非选择题
9.安哥拉兔的长毛和短毛是由一对基因控制的相对性状。用纯种安哥拉兔进行杂交实验,产生大量的F1和F2个体,杂交亲本及实验结果如下表。
实验一 P:(♀)长毛×短毛(♂)
F1 雄兔 全为长毛
雌兔 全为短毛
实验二 F1雌雄个体交配
F2 雄兔 长毛∶短毛=3∶1
雌兔 长毛∶短毛=1∶3
请回答下列问题:
(1)安哥拉兔的控制长毛和短毛的基因位于 (常/X)染色体上。在 (雌/雄)兔中,长毛为显性性状。
(2)用多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交,子代性状和比例为 。
(3)安哥拉兔的长毛和短毛性状既与 有关,又与 有关。
(4)如果用A1和A2分别表示长毛基因和短毛基因,请画出实验二的遗传图解 。
1.某二倍体动物的毛色有白色、灰色、棕色和黄色4种,由位于3号染色体上的复等位基因D、D1和D2控制,毛色与相关基因的关系如图所示,任何基因型中两个基因均正常表达。下列叙述正确的是( )
A.白色个体有D1D1、D2D2两种基因型
B.白色的个体随机交配,子代不一定为白色
C.基因D、D1和D2的遗传遵循基因的分离定律
D.基因型为DD1和基因型为DD2的个体杂交,理论上F1中白色个体占1/3
2.一豌豆杂合子(Aa)植株自交,子一代的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=4∶4∶1,下列叙述合理的是( )
A.可能是含有隐性基因的花粉有50%的死亡造成的
B.可能是隐性个体有50%的死亡造成的
C.可能是含有隐性基因的配子有50%的死亡造成的
D.可能是50%的花粉不能萌发造成的
3.生物学家对某海岛上单一毛色的老鼠进行多年跟踪调查发现,多年前单一毛色的老鼠种群演变成了具有黄色、白色和黑色三种毛色的现代种群。基因A1(黄色)、A2(白色)、A3(黑色)的显隐性关系:A1对A2、A3为显性,A2对A3为显性,且黄色基因纯合致死。下列相关叙述正确的是( )
A.黄色老鼠与黑色老鼠不可能生出白色老鼠
B.黄色老鼠的基因型有3种
C.若黄色老鼠与白色老鼠杂交后代有3种毛色,则亲本的基因型分别为A1A2和A2A3
D.若两只基因型不同的黄色老鼠交配得到F1,F1自由交配得到F2,则F2的表现型比例为4:3:1
4.雉山鹧鸪羽毛颜色由一组位于常染色体上的复等位基因。(茶绿色)、(赭褐色)、(鸦青色)控制,其中某一基因纯合致死。现有甲(茶绿色)、乙(茶绿色)、丙(赭褐色)、丁(鸦青色)4种类型的雌雄个体,杂交实验结果如下表。下列说法错误的是( )
实验① 实验② 实验③
亲本 甲×丁 乙×丁 甲×乙
子代 茶绿色:赭褐色=1:1 茶绿色:鸦青色=1:1 茶绿色:赭褐色=2:1
A.基因对为显性,对为显性,对为显性
B.由实验③可知基因纯合时会致死
C.子代中茶绿色个体的基因型为和
D.雉山鹧鸪群体中与羽毛颜色有关的基因型共有6种
5.某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关,D对d完全显性。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可用于农业生产的杂交种。下列有关叙述正确的是( )
A.P与H、D与d分别遵循基因的分离定律,但P、H与D、d的遗传不遵循基因的自由组合定律
B.①和④杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
C.①、②、③、④分别自交,只有①的自交后代会出现雄性不育
D.①和③杂交,②和③杂交,利用这两个杂交后代作为亲本杂交,其后代雄性可育与不育之比为3:1
1.禽类羽毛五彩缤纷,羽毛的颜色表现为结构颜色和化学颜色的结合,结构颜色是由光反射产生,化学颜色由包含在羽毛毛囊中的黑色素造成。鸡的黑皮质素1受体基因(MC1R基因)是重要的调控基因之一,在控制黑素细胞合成的黑色素类型中起重要的作用。鸡的MC1R基因位于11号染色体,其等位基因E、eR、e+与相关性别、表型的对应情况如表1所示。
表1 鸡的MC1R基因的等位基因与性别、表型的对应情况
相关基因 E eR e+
性别 雌 雄 雌 雄 雌 雄
表型性状 全身黑羽 全身黑羽 金色颈羽 全身黑羽 棕胸黑背 黑胸红背
现某集团公司孵化场引进一批黑羽鸡,进行杂交实验后结果如表2所示。
表2 黑羽鸡杂交实验情况
实验 父本 母本 F1表型及比例
雌性 雄性
Ⅰ 黑羽 黑羽 全为全身黑羽 全为全身黑羽
Ⅱ 黑羽 黑羽 全身黑羽:金色颈羽=3:1 全为全身黑羽
Ⅲ 黑羽 黑羽 全身黑羽:棕胸黑背=3:1 全身黑羽:黑胸红背=3:1
回答下列问题。
(1)根据上述信息可以推断,MC1R基因的各等位基因中,显性基因是 。
(2)杂交实验Ⅱ亲本的基因型分别是:父本 ,母本 。
(3)请利用表2中的亲本个体设计实验,通过一次杂交实验,确定等位基因E、eR、e+三者之间的显隐性关系(可用>表示,如E对eR为显性可表示为E>eR)。
实验设计:选择多只基因型为 表型为 雌性与基因型为 的雄鸡杂交,观察子代羽毛颜色
实验结果预测及结论:
①若子代出现 ,则说明E>eR>e+
②若子代出现雌性全身黑羽:棕胸黑背=3:1、雄性全身黑羽:黑胸红背=3:1,则说明
(4)按照(3)中①的结论,让表2中实验ⅡF1 中雄鸡与实验ⅢF1棕胸黑背雌鸡交配,则子代表现型及比例
2第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
一、单选题
1.下列各组生物性状中,属于相对性状的是( )
A.黄鼬的体长与体色 B.果蝇的红眼与豚鼠的毛色
C.水稻的糯性与高秆 D.豌豆的高茎与矮茎
【答案】D
【分析】相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型。
【详解】A、黄鼬的体长与体色符合“同种生物”,不符合“同一性状”,故不属于相对性状,A不符合题意;
B、果蝇的红眼与豚鼠的毛色不符合“同种生物”,符合“同一性状”,故不属于相对性状,B不符合题意;
C、水稻的糯性与高秆符合“同种生物”,不符合“同一性状”,故不属于相对性状,C不符合题意;
D、豌豆的高茎与矮茎符合“同种生物,同一性状”,故属于相对性状,D符合题意。
故选D。
2.判断一株高茎豌豆是否为纯合子,最简便的方法是( )
A.测交 B.与杂合子杂交
C.自交 D.与纯合子杂交
【答案】C
【分析】鉴别方法:
(1)鉴别一只动物是否为纯合子,可用测交法;
(2)鉴别一棵植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便;
(3)鉴别一对相对性状的显性和隐性,可用杂交法和自交法(只能用于植物);
(4)提高优良品种的纯度,常用自交法;
(5)检验杂种F1的基因型可采用测交法。
【详解】判断一株高茎豌豆是不是纯合子,可用测交法和自交法,但豌豆是自花传粉闭花授粉(自交)植物,因此其中自交法最简便,C正确,ABD错误。
故选C。
3.两株高茎豌豆杂交,后代高茎和矮茎植株数量的比例如下图所示,则亲本的遗传因子组成可表示为( )
A.GG×gg B.GG×Gg C.Gg×Gg D.gg×gg
【答案】C
【分析】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;在减数分裂形成配子的过程中,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。
【详解】A、GG和gg杂交,子代全为高茎豌豆,不满足题意,A错误;
B、GG和Gg杂交,子代全为高茎豌豆,不满足题意,B错误;
C、Gg和Gg杂交,子代中高茎:矮茎=3:1,满足题意,C正确;
D、gg和gg杂交,子代全为矮茎豌豆,不满足题意,D错误。
故选C。
4.南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(Aa)控制的,用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交,F1南瓜既有黄色果实也有白色果实,让F1自交产生F1,过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.由③可知黄果是隐性性状
B.P中白果南瓜的基因型是Aa
C.F2中白果南瓜全部是杂合子
D.F1中黄果和白果比例约为1:1
【答案】C
【分析】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。
【详解】A、白果自交后代出现性状分离,说明白色是显性性状,即由③可知黄果是隐性性状,A正确;
B、白果为显性,且白果与黄果杂交后代中有白果和黄果,因而可推测,P中白果基因型为Aa,B正确;
C、F1中白果的基因型为Aa,因此,F2中白果南瓜的基因型有AA和Aa,C错误;
D、亲本白果与黄果杂交后代中有白果和黄果,说明亲本基因型为Aa×aa,则F1中黄果和白果比例约为1∶1,D正确。
故选C。
5.苯丙酮尿症属于常染色体隐性遗传病。一对表型正常的夫妇,通过基因检测,确定他们的基因型都为Pp,可推测他们生下患苯丙酮尿症孩子(pp)的概率是( )
A.0 B.1/2 C.1/4 D.1/8
【答案】C
【分析】分析题文描述可知:苯丙酮尿症由常染色体上的隐性基因控制,其遗传遵循基因的分离定律。
【详解】基因型都为Pp的一对表型正常的夫妇,他们所生子女的基因型及其比例为PP∶Pp∶pp=1∶2∶1,其中患苯丙酮尿症孩子(pp)的概率是1/4,C正确,ABD错误。
故选C。
6.基因型为Aa的某植株产生的a花粉中,有2/3是致死的。则该植株自花传粉产生的子代中,AA∶Aa∶aa为( )
A.3∶4∶1 B.9∶6∶1
C.3∶5∶2 D.1∶2∶1
【答案】A
【分析】根据题意分析可知:正常情况下,基因型为Aa的植物产生的A和a两种花粉和卵细胞的比例均为1∶1。又由于“产生的a花粉中有2/3是致死的”,因此产生的卵细胞A∶a=1∶1,而花粉的种类和比例为A∶a=3∶1。
【详解】由于植株产生的a花粉中有2/3是致死的,因此产生的卵细胞为1/2A、1/2a,而花粉的种类和比例为3/4A、1/4a。因此该植株自花传粉,产生的后代中AA=1/2×3/4=3/8,Aa=1/2×3/4+1/2×1/4=4/8,aa=1/2×1/4=1/8;因此,该植株自花传粉产生的子代中基因型及比例为AA∶Aa∶aa=3∶4∶1,A正确。
故选A。
7.芬芳怡人的茉莉花的花色只由一对等位基因R和r决定,花匠进行茉莉花杂交实验发现:红花和白花茉莉杂交后,大量F1茉莉全部为粉花,F1粉花茉莉自交所得F2中红花∶白花∶粉花=1∶1∶2,以下对茉莉花杂交的分析正确的是( )
A.杂交的F1茉莉全部为粉花,说明茉莉的基因R和基因r发生了融合
B.F1和任意一株红花杂交,子代中红花∶粉花=1∶1
C.F1和任意一株白花杂交,子代都会出现红花
D.基因R和基因r的遗传不遵循基因分离定律
【答案】B
【分析】根据题干中的杂交结果可推知∶红花×白花→F1粉红花,F1粉红花自交→红花∶白花∶粉红花=1∶1∶2,说明是不完全显性,所以控制红花性状的基因为RR或rr,控制粉红花性状的基因为杂合子(Rr),控制白花性状的基因为rr或RR。
【详解】A、F1自交的F2性状分离可以证明“遗传因子不会相互融合”,A错误;
B、大量的F1全部粉花,可知亲本红花和白花是RR、rr两种不同纯种,F1粉花基因型一定是Rr,三种基因型分别决定花色的三种类型。F1(Rr)和纯种红花(RR或rr)杂交子代红花∶粉花=1∶1,B正确;
C、F1(Rr)和纯种白花(rr或RR)杂交子代白花∶粉花=1∶1,没有红花,C错误;
D、F1(Rr)形成R配子∶r配子=1∶1,自交F2会出现1∶2∶1的结果,基因R和基因r的遗传遵循分离定律,D错误。
故选B。
8.玉米籽粒的黄色和白色受一对等位基因控制,现有一批基因型及比例为YY∶Yy=1∶1的玉米种子,种植后随机交配产生F1。某同学准备利用如图所示的材料进行上述玉米植株随机交配产生F1的模拟实验,下列说法中不正确的是( )
A.甲、乙容器中均放黄球30个、白球10个
B.该装置不能用来进行性状分离比的模拟实验
C.甲、乙容器中黄球和白球总数可以不相同
D.甲、乙各取一球,两球颜色相同的概率为5/8
【答案】B
【分析】在模拟实验中,甲、乙容器模拟的是雌性和雄性生殖器官。
【详解】A、 已知玉米基因型及比例为YY:Yy = 1:1,则Y的基因频率为3/4,y的基因频率为1/4。在模拟实验中,甲、乙容器模拟的是雌性和雄性生殖器官,按照基因频率,黄球(代表Y)应放30个,白球(代表y)应放10个,A正确;
B、 该装置可以用来进行性状分离比的模拟实验,通过模拟雌雄配子的随机结合来探究后代的基因型及表现型比例,B错误;
C、 甲、乙容器中黄球和白球总数可以不相同,只要保证两种颜色球所代表的基因频率比例正确即可,C正确;
D、 甲、乙各取一球,两球颜色相同的概率为3/4×3/4+1/4×1/4=10/16=5/8,D正确。
故选B。
二、非选择题
9.安哥拉兔的长毛和短毛是由一对基因控制的相对性状。用纯种安哥拉兔进行杂交实验,产生大量的F1和F2个体,杂交亲本及实验结果如下表。
实验一 P:(♀)长毛×短毛(♂)
F1 雄兔 全为长毛
雌兔 全为短毛
实验二 F1雌雄个体交配
F2 雄兔 长毛∶短毛=3∶1
雌兔 长毛∶短毛=1∶3
请回答下列问题:
(1)安哥拉兔的控制长毛和短毛的基因位于 (常/X)染色体上。在 (雌/雄)兔中,长毛为显性性状。
(2)用多只纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交,子代性状和比例为 。
(3)安哥拉兔的长毛和短毛性状既与 有关,又与 有关。
(4)如果用A1和A2分别表示长毛基因和短毛基因,请画出实验二的遗传图解 。
【答案】(1) 常 雄
(2)雌兔全为短毛,雄兔既有长毛也有短毛且比例为2∶1
(3) 基因型 性别
(4)
【分析】纯种安哥拉兔进行杂交实验,F2雌雄个体均出现两种表型,且比例为3∶1,说明安哥拉兔的长毛和短毛遗传遵循基因的分离定律。
【详解】(1)用纯种安哥拉兔进行杂交F1应都是杂合子,对杂合子来说,雄兔表现长毛,雌兔表现短毛,杂合子雌雄个体交配,后代杂合子占1/2,显性纯合子与隐性纯合子各占1/4,根据两交杂交结果可判断,基因位于常染色体上,对雄兔来说长毛是显性性状,短毛是隐性性状,对雌兔来说,短毛是显性性状,长毛是隐性性状。
(2)用Al和A2分别表示长毛基因和短毛基因,F2长毛雄兔的基因型中纯合AlAl占1/3,杂合AlA2占2/3,纯种短毛雌兔基因型是A2A2,杂交后代,有两种基因型,即2/3AlA2、1/3A2A2,子代性状和比例为雌兔全为短毛,雄兔有长毛有短毛且比例为2:1。
(3)实验说明安哥拉兔的长毛和短毛性状既与基因型有关,又与性别有关。
(4)遗传图解中需要标出亲代的基因型、表现型和子代的基因型、表现型,同时需要写明正确的遗传学符号、连线,左侧需要文字说明,图解如下:
。
1.某二倍体动物的毛色有白色、灰色、棕色和黄色4种,由位于3号染色体上的复等位基因D、D1和D2控制,毛色与相关基因的关系如图所示,任何基因型中两个基因均正常表达。下列叙述正确的是( )
A.白色个体有D1D1、D2D2两种基因型
B.白色的个体随机交配,子代不一定为白色
C.基因D、D1和D2的遗传遵循基因的分离定律
D.基因型为DD1和基因型为DD2的个体杂交,理论上F1中白色个体占1/3
【答案】C
【分析】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。
【详解】A、根据题意,在某兔子种群中,毛色受三个复等位基因(D、D1、D2)控制,基因位于常染色体上,且任何基因型中两个基因均正常表达,灰色基因型是DD,棕色基因型是DD1,黄色基因型是DD2,白色基因型有D1D1、D2D2、D1D2三种,A错误;
B、白色基因型有D1D1、D2D2、D1D2三种,白色的个体随机交配,子代都是白色,B错误;
C、基因D、D1和D2属于复等位基因,遗传遵循基因的分离定律,C正确;
D、基因型为DD1和基因型为DD2的的个体杂交,子代基因型有1DD(灰色)、1DD1(棕色)、1DD2(黄色)、1D1D2(白色),理论上F1中白色个体占1/4,D错误。
故选C。
2.一豌豆杂合子(Aa)植株自交,子一代的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=4∶4∶1,下列叙述合理的是( )
A.可能是含有隐性基因的花粉有50%的死亡造成的
B.可能是隐性个体有50%的死亡造成的
C.可能是含有隐性基因的配子有50%的死亡造成的
D.可能是50%的花粉不能萌发造成的
【答案】C
【分析】一豌豆杂合子(Aa)植株自交,理论上产生的雌配子或雄配子的种类及其比例都是A∶a=1∶1,子一代的基因型及比例是AA∶Aa∶aa=1∶2∶1。
【详解】A、一豌豆杂合子(Aa)植株,产生的雌配子及其比例为A∶a=1∶1;含有隐性基因的花粉(雄配子)有50%的死亡,产生的雄配子及其比例为A∶a=2∶1。可见,该植株自交子一代的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=2∶3∶1,A错误。
B、一豌豆杂合子(Aa)植株自交,理论上子一代的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1;若隐性个体有50%的死亡,则子一代的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=2∶4∶1,B错误;
C、若含有隐性基因的配子有50%的死亡,则一豌豆杂合子(Aa)产生的配子及其比例为A∶a=2∶1,自交后代AA∶Aa∶aa=4∶4∶1,C正确;
D、一豌豆杂合子(Aa)植株自交,若有50%的花粉不能萌发,则并不影响花粉的基因型及其比例,所以子一代的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,D错误。
故选C。
3.生物学家对某海岛上单一毛色的老鼠进行多年跟踪调查发现,多年前单一毛色的老鼠种群演变成了具有黄色、白色和黑色三种毛色的现代种群。基因A1(黄色)、A2(白色)、A3(黑色)的显隐性关系:A1对A2、A3为显性,A2对A3为显性,且黄色基因纯合致死。下列相关叙述正确的是( )
A.黄色老鼠与黑色老鼠不可能生出白色老鼠
B.黄色老鼠的基因型有3种
C.若黄色老鼠与白色老鼠杂交后代有3种毛色,则亲本的基因型分别为A1A2和A2A3
D.若两只基因型不同的黄色老鼠交配得到F1,F1自由交配得到F2,则F2的表现型比例为4:3:1
【答案】D
【分析】由题意分析可知,老鼠毛色的性状受复等位基因控制,并且A1对A2、A3为显性,A2对A3为显性,因此黄色属的基因型有A1A2、A1A3,A1A1纯合致死;白色鼠的基因型有A2A2、A2A3;黑色鼠的基因型只有A3A3。
【详解】A、黄色老鼠(A1A2)与黄色老鼠(A1A3)可能生出白色老鼠(A2A3),A错误;
B、A1对A2、A3为显性,A2对A3为显性,因此黄色鼠的基因型有A1A2、A1A3,A1A1纯合致死,黄色老鼠的基因型有2种,B错误;
C、如果A1A2与A2A3杂交,则后代中会出现A1A2、A1A3(黄色)、A2A2(白色)、A2A3(白色)二种毛色,C错误;
D、A1A2与A1A3杂交,F1的基因型及比例为A1A2:A1A3:A2A3=1:1:1,产生的配子及比例A1:A2:A3=1:1:1,A1A1纯合致死,故F2的表现型比例为4:3:1,D正确。
故选D。
4.雉山鹧鸪羽毛颜色由一组位于常染色体上的复等位基因。(茶绿色)、(赭褐色)、(鸦青色)控制,其中某一基因纯合致死。现有甲(茶绿色)、乙(茶绿色)、丙(赭褐色)、丁(鸦青色)4种类型的雌雄个体,杂交实验结果如下表。下列说法错误的是( )
实验① 实验② 实验③
亲本 甲×丁 乙×丁 甲×乙
子代 茶绿色:赭褐色=1:1 茶绿色:鸦青色=1:1 茶绿色:赭褐色=2:1
A.基因对为显性,对为显性,对为显性
B.由实验③可知基因纯合时会致死
C.子代中茶绿色个体的基因型为和
D.雉山鹧鸪群体中与羽毛颜色有关的基因型共有6种
【答案】D
【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。
【详解】ABC、由实验③甲(A1_)×乙(A1_),子代茶绿色∶赭褐色=2∶1,可知茶绿色对赭褐色为显性,且A1A1基因纯合致死。由实验①甲(A1_)×丁(A3_),子代茶绿色∶赭褐色=1∶1,由实验②乙(A1_)×丁(A3_),子代茶绿色∶鸦青色=1∶1,可知甲的基因型为A1A2,乙的基因型为A1A3,丁的基因型为A3A3,再由实验③甲(A1A2)×乙(A1A3)可知,子代的基因型A1A2、A1A3、A2A3表型分别为茶绿色、茶绿色、赭褐色,即茶绿色对赭褐色为显性,赭褐色对鸦青色为显性,即复等位基因显隐性关系为A1>A2>A3,由于A1A1基因纯合致死,因此子代中茶绿色个体的基因型为A1A2、A1A3,A、B、C正确;
D、由于A1A1基因纯合致死,因此雉山鹧鸪群体中与羽毛颜色有关的基因型共有3×2 1=5种,D错误。
故选D。
5.某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关,D对d完全显性。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可用于农业生产的杂交种。下列有关叙述正确的是( )
A.P与H、D与d分别遵循基因的分离定律,但P、H与D、d的遗传不遵循基因的自由组合定律
B.①和④杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
C.①、②、③、④分别自交,只有①的自交后代会出现雄性不育
D.①和③杂交,②和③杂交,利用这两个杂交后代作为亲本杂交,其后代雄性可育与不育之比为3:1
【答案】B
【分析】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。
【详解】A、基因(P、H)是细胞质基因不遵循分离定律,其与细胞核基因(D、d)不遵循基因的自由组合定律,A错误;
B、①(P)dd(雄性不育)作为母本和④(P)DD(雄性可育)作为父本杂交,产生的后代的基因型为(P)Dd,为杂交种,自交后代会表现出性状分离,因而需要年年制种,B正确;
C、②③④自交后代均为雄性可育,但是①为雄性不育株,无法自交,C错误;
D、①和③杂交后代的基因型为(P)Dd,②和③杂交后代的基因型为(H)Dd,若以①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,则二者杂交的后代全为雄可育;若以①和③杂交后代作母本,②和③杂交后代作父本,则二者杂交的后代雄性可育和雄性不育之比为3:1,D错误。
故选B。
1.禽类羽毛五彩缤纷,羽毛的颜色表现为结构颜色和化学颜色的结合,结构颜色是由光反射产生,化学颜色由包含在羽毛毛囊中的黑色素造成。鸡的黑皮质素1受体基因(MC1R基因)是重要的调控基因之一,在控制黑素细胞合成的黑色素类型中起重要的作用。鸡的MC1R基因位于11号染色体,其等位基因E、eR、e+与相关性别、表型的对应情况如表1所示。
表1 鸡的MC1R基因的等位基因与性别、表型的对应情况
相关基因 E eR e+
性别 雌 雄 雌 雄 雌 雄
表型性状 全身黑羽 全身黑羽 金色颈羽 全身黑羽 棕胸黑背 黑胸红背
现某集团公司孵化场引进一批黑羽鸡,进行杂交实验后结果如表2所示。
表2 黑羽鸡杂交实验情况
实验 父本 母本 F1表型及比例
雌性 雄性
Ⅰ 黑羽 黑羽 全为全身黑羽 全为全身黑羽
Ⅱ 黑羽 黑羽 全身黑羽:金色颈羽=3:1 全为全身黑羽
Ⅲ 黑羽 黑羽 全身黑羽:棕胸黑背=3:1 全身黑羽:黑胸红背=3:1
回答下列问题。
(1)根据上述信息可以推断,MC1R基因的各等位基因中,显性基因是 。
(2)杂交实验Ⅱ亲本的基因型分别是:父本 ,母本 。
(3)请利用表2中的亲本个体设计实验,通过一次杂交实验,确定等位基因E、eR、e+三者之间的显隐性关系(可用>表示,如E对eR为显性可表示为E>eR)。
实验设计:选择多只基因型为 表型为 雌性与基因型为 的雄鸡杂交,观察子代羽毛颜色
实验结果预测及结论:
①若子代出现 ,则说明E>eR>e+
②若子代出现雌性全身黑羽:棕胸黑背=3:1、雄性全身黑羽:黑胸红背=3:1,则说明
(4)按照(3)中①的结论,让表2中实验ⅡF1 中雄鸡与实验ⅢF1棕胸黑背雌鸡交配,则子代表现型及比例
【答案】(1)E
(2) EeR EeR
(3) EeR 全身黑羽 Ee+ 雌性全身黑羽:金色颈羽=3:1 雄性全身黑羽 E> e+>eR
(4)雌性全身黑羽:金色颈羽=1:1,雄性全为全身黑羽
【分析】基因分离定律实质: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,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】(1)杂交实验Ⅱ中,子代雌性中全身黑羽:金色颈羽=3:1,子代雄性全为全身黑羽,且杂交实验Ⅲ中,子代雌性中全身黑羽:棕胸黑背=3:1,子代雄性中全身黑羽:黑胸红背=3:1,再结合表1可知,MC1R基因的各等位基因中,显性基因是E。
(2)杂交实验Ⅱ中,子代雌性中全身黑羽:金色颈羽=3:1,子代雄性全为全身黑羽,说明父本和母本的基因型都为EeR。
(3)杂交实验Ⅱ中,父本和母本的基因型都为EeR,杂交实验Ⅲ中,父本和母本的基因型都为Ee+,要利用表2中的亲本个体设计实验,通过一次杂交实验,确定等位基因E、eR、e+三者之间的显隐性关系,故可选择多只基因型为EeR表型为全身黑羽雌性与基因型为Ee+的雄鸡杂交,然后观察子代表型及比例。
若E>eR>e+,则子代会出现雌性中全身黑羽:金色颈羽=3:1,雄性都为全身黑羽;
若E>e+>eR,则子代会出现雌性中全身黑羽:棕胸黑背=3:1,雄性中全身黑羽:黑胸红背=3:1。
(4)若E>eR>e+,让表2中实验ⅡF1 中雄鸡(1EE、2EeR、1eReR)与实验ⅢF1棕胸黑背雌鸡(e+e+)交配,实验ⅡF1 中雄鸡(1EE、2EeR、1eReR)产生配子的种类及比例为E:eR=1:1,则子代基因型及比例Ee+:eRe+=1:1,由此可知,雌性全身黑羽:金色颈羽=1:1,雄性全为全身黑羽。
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