玉米(2n=20)雌雄同株,顶部生雄花序,中部生雌花序,有众多品系。它是我国栽培面积最大的作物,也是遗传学实验的良好材料,在农作物育种及遗传学上具有极大的研究价值。近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。
(1)欲测定玉米基因组的序列,需对______ 条染色体进行 DNA 测序。单倍体玉米植株高度不育,其原因是在减数分裂过程中______ 。
(2)玉米籽粒颜色由A、a 与R、r 两对独立遗传的基因控制,A、R 同时存在时籽粒为紫色,缺少A 或 R 时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交,结出的籽粒中紫∶白=3∶5, 推测白粒亲本的基因型是_____ 。
(3)研究者发现一种玉米突变体(S),用S 的花粉给普通玉米授粉,会结出一定比例的单倍体籽粒(即种子中的胚是单倍体),见图 1。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/9/12/3064905428459520/3065135605669888/STEM/97c3b0cfa7e148378ccde725c4532323.png?resizew=529)
①根据亲本中某基因的差异,通过PCR 扩增以确定单倍体胚的来源,结果见图 2。从图 2 结果可以推测单倍体的胚是由______ 发育而来。
②将玉米籽粒颜色作为标记性状,用于筛选 S 与普通玉米杂交后代中的单倍体,过程如图所示:
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请根据 F1籽粒中胚的颜色区分单倍体和二倍体籽粒,并写出与表现型相对应的基因型:______ 。
(4)现有高产抗病白粒玉米纯合子(G)、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子(H),欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合(3)中的育种材料与方法,育种流程应为:先______ ; 然后将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子;最后筛选出具有优良性状的个体。
(1)欲测定玉米基因组的序列,需对
(2)玉米籽粒颜色由A、a 与R、r 两对独立遗传的基因控制,A、R 同时存在时籽粒为紫色,缺少A 或 R 时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交,结出的籽粒中紫∶白=3∶5, 推测白粒亲本的基因型是
(3)研究者发现一种玉米突变体(S),用S 的花粉给普通玉米授粉,会结出一定比例的单倍体籽粒(即种子中的胚是单倍体),见图 1。
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①根据亲本中某基因的差异,通过PCR 扩增以确定单倍体胚的来源,结果见图 2。从图 2 结果可以推测单倍体的胚是由
②将玉米籽粒颜色作为标记性状,用于筛选 S 与普通玉米杂交后代中的单倍体,过程如图所示:
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请根据 F1籽粒中胚的颜色区分单倍体和二倍体籽粒,并写出与表现型相对应的基因型:
(4)现有高产抗病白粒玉米纯合子(G)、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子(H),欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合(3)中的育种材料与方法,育种流程应为:先
更新时间:2022-09-15 22:27:55
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【推荐1】洋葱为雌雄同株植物,其鳞茎颜色有紫色、黄色和白色三种,受非同源染色体上的两对等位基因(A/a、B/b)控制。其中紫色和黄色性状受等位基因Aa控制,但当显色基因B不存在时,鳞茎都表现为白色。现有纯合的白色和黄色鳞茎洋葱品系,让二者杂交,子一代都为紫色洋葱,子一代自交,子二代洋葱出现黄色、白色和紫色三种。请回答下列问题:
(1)洋葱鳞茎紫色对黄色为_________ (填“显”或“隐”)性;理论上子二代中的紫色洋葱所占比例为____________ 。
(2)若从子二代的紫色洋葱和白色洋葱中各取一株进行杂交,则后代中只有一种颜色的概率为________ 。
(3)生产中常利用杂种优势提高洋葱产量。若利用纯种紫色洋葱和纯种白色洋葱进行间行种植,让其自由传粉,将________ 植株上的种子采收,第二年播种,在幼苗期需将___________ 幼苗剔除。
(1)洋葱鳞茎紫色对黄色为
(2)若从子二代的紫色洋葱和白色洋葱中各取一株进行杂交,则后代中只有一种颜色的概率为
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名校
【推荐2】拟南芥(2N=10)属于十字花科植物,自花传粉,被誉为“植物界的果蝇”,广泛应用于植物遗传学研究。其植株较小,用一个普通培养皿即可种植4~10株,从发芽到开花约4~6周,每个果荚可着生50~60粒种子。请回答下列问题∶
(1)根据题干信息,写出拟南芥作为遗传学研究材料的优点是__________ (写出两点即可)。利用拟南芥进行人工杂交实验时,授粉前需对母本进行的处理为______ 、______ 。
(2)拟南芥种皮颜色(A/a)深褐色对黄色为显性,相关基因位于2号染色体上。已知某黄色种皮个体(aa)的2号染色体上导入了抗除草剂基因,科研人员让其与深褐色种皮的个体(AA)杂交,从杂交获得的F1中筛选出抗除草剂的个体,与未导入外源基因的黄色种皮个体进行测交,F2中发现10%的个体表现为种皮深褐色且抗除草剂,试分析其原因为_____________ 。若让F1中筛选出的抗除草剂个体自交,F2中获得种皮深褐色且抗除草剂的纯合个体所占的比例为_____________ 。
(3)科研人员从一批经过诱变处理的野生型拟南芥中筛选出一株突变株,想探究突变性状的显隐性关系,研究者将突变株与野生型植株杂交,若F1_______________ ,则突变性状为显性。
(4)拟南芥雄性不育系在植物遗传学研究中有非常重要的作用,某实验室分离到两组纯合雄性不育拟南芥株系nefl和rvms-1(分别用株系N、株系R表示),两种株系的不育性状各由一对等位基因控制,且均为隐性突变所致。研究表明株系R经低温处理可以恢复育性。请利用株系N、R设计杂交实验来推断两对基因在染色体上的位置关系。(只写实验方案)________
(1)根据题干信息,写出拟南芥作为遗传学研究材料的优点是
(2)拟南芥种皮颜色(A/a)深褐色对黄色为显性,相关基因位于2号染色体上。已知某黄色种皮个体(aa)的2号染色体上导入了抗除草剂基因,科研人员让其与深褐色种皮的个体(AA)杂交,从杂交获得的F1中筛选出抗除草剂的个体,与未导入外源基因的黄色种皮个体进行测交,F2中发现10%的个体表现为种皮深褐色且抗除草剂,试分析其原因为
(3)科研人员从一批经过诱变处理的野生型拟南芥中筛选出一株突变株,想探究突变性状的显隐性关系,研究者将突变株与野生型植株杂交,若F1
(4)拟南芥雄性不育系在植物遗传学研究中有非常重要的作用,某实验室分离到两组纯合雄性不育拟南芥株系nefl和rvms-1(分别用株系N、株系R表示),两种株系的不育性状各由一对等位基因控制,且均为隐性突变所致。研究表明株系R经低温处理可以恢复育性。请利用株系N、R设计杂交实验来推断两对基因在染色体上的位置关系。(只写实验方案)
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(0.4)
【推荐3】牵牛花的花色由基因R和r控制,叶的形态由基因T和t控制。下表是3组不同亲本的杂交及结果,请据表分析回答:
⑴上述两对相对性状中,显性性状为:_____________ 、________________ 。
⑵请写出三组杂交组合中两个亲本植株的基因型。
①组合为:_______________________________
②组合为:_______________________________
③组合为:_______________________________
⑴上述两对相对性状中,显性性状为:
⑵请写出三组杂交组合中两个亲本植株的基因型。
①组合为:
②组合为:
③组合为:
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【推荐1】雄性不育植株在植物育种中具有重要价值。1964年,袁隆平在野生稻田间发现了一株雄性不育水稻,中国杂交水稻事业从此开启崭新篇章。已知某种植物雄性育性由等位基因A/a控制,A对a完全显性,B基因会抑制不育基因的表达,反转为可有。植株甲自交,产生的F1中可育植株:雄性不育植株约为13:3。回答下列问题:
(1)利用雄性不育植株进行杂交操作的优势是__________ 。A、a中控制该植物雄性不育的基因是__________ ,A、a基因在染色体上的位置称为______________ 。
(2)F1可育植株中能稳定遗传的个体占__________ 。
(3)对甲植株进行单倍体育种,后代表现型及比例为可育缺刻叶:可育圆叶:雄性不育圆叶=2:1:1,已知D控制缺刻叶,d控制圆叶,且D/d不位于A/a所在的染色体上。单倍体育种的原理是_____________ ,在右图中标出基因B、b和D、d的位置___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/6/28/2752763314159616/2754243580149760/STEM/efd6271e-4c9a-4d09-a700-ec0c1f50f229.png?resizew=128)
(4)请用遗传图解表示甲植株与单倍体育种得到的雄性不育圆叶进行杂交产生后代的过程________ 。
(1)利用雄性不育植株进行杂交操作的优势是
(2)F1可育植株中能稳定遗传的个体占
(3)对甲植株进行单倍体育种,后代表现型及比例为可育缺刻叶:可育圆叶:雄性不育圆叶=2:1:1,已知D控制缺刻叶,d控制圆叶,且D/d不位于A/a所在的染色体上。单倍体育种的原理是
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(4)请用遗传图解表示甲植株与单倍体育种得到的雄性不育圆叶进行杂交产生后代的过程
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(0.4)
名校
【推荐2】现有两个小麦品种,一个纯种小麦的性状是高秆(D),抗锈病(T);另一个纯种小麦的性状是矮秆(d),易染锈病(t)。两对基因独立遗传。育种专家提出了如图所示的Ⅰ、Ⅱ两种育种方法以获得小麦新品种。问:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/9/13/1773181595131904/1774089256394752/STEM/b0d97c825b1542908bfdb0679df3edb5.png?resizew=387)
(1)要缩短育种年限,应选择的方法是________ ,依据的原理是____________ ;另一种方法的育种原理是________ 。
(2)图中①和④基因型分别为______ 和______ 。
(3)(二)过程中,D和d的分离发生在__________________ ;(三)过程采用的方法称为____________ ;(四)过程最常用的化学药剂是__________ 。
(4)(五)过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合子占______ ;
(5)如将方法中获得的③⑤植株杂交,再让所得到的后代自交,则后代的基因型比例为_____ 。
(6)科学工作者欲使小麦获得燕麦抗锈病的性状,可采用基因工程技术,该技术所需要的工具酶有____________________________ 。
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(1)要缩短育种年限,应选择的方法是
(2)图中①和④基因型分别为
(3)(二)过程中,D和d的分离发生在
(4)(五)过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合子占
(5)如将方法中获得的③⑤植株杂交,再让所得到的后代自交,则后代的基因型比例为
(6)科学工作者欲使小麦获得燕麦抗锈病的性状,可采用基因工程技术,该技术所需要的工具酶有
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(0.4)
名校
【推荐3】某花花瓣形态的单瓣和多瓣是由一对等位基因B、b控制的相对性状,研究人员做了如下研究:
(1)让单瓣花自交得F1,再从F1中选择单瓣花继续自交得F2,如此自交多代;发现每一代中总会出现约50%的单瓣花和50%的多瓣花,所有的多瓣花都不育(雌、雄蕊发育不完善),过程如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/6/1659935360925696/1662730946404352/STEM/cd476adbbe0e4a8db93edec8358112e4.png?resizew=462)
根据上述实验结果推测,:该花花瓣单瓣和多瓣的遗传遵循________ 定律,________ 为显性性状。
(2)取上面实验中F1的单瓣花花粉进行离体培养,获得单倍体幼苗,继续用秋水仙素处理,获得植株只表现为多瓣,说明:亲代单瓣花中含有___________ 基因的花粉不育,而含有______ 基因的花粉可育。
(3)研究发现,引起某种配子不育是由于等位基因(B、b)所在的染色体发生部分缺失造成的(B基因和b基因不缺失)
①综合上述实验推断:染色体缺失的________ 配子(雌、雄)可育,而染色体缺失的________ 配子(雌、雄)不育。
②若B、b表示基因位于正常染色体上,B-、b- 表示该基因所在染色体发生部分缺失,F1单瓣花产生的雌配子基因型及其比例是_________________ 。产生的雄配子基因型及其比例是_________________ 。
③如图是F2中单瓣花精母细胞中发生联会的一对染色体,请在染色体对应位置上标出相应的基因。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/6/1659935360925696/1662730946404352/STEM/239a7ca0047b428ab844d98a0df8098b.png?resizew=146)
_________________
(1)让单瓣花自交得F1,再从F1中选择单瓣花继续自交得F2,如此自交多代;发现每一代中总会出现约50%的单瓣花和50%的多瓣花,所有的多瓣花都不育(雌、雄蕊发育不完善),过程如图。
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根据上述实验结果推测,:该花花瓣单瓣和多瓣的遗传遵循
(2)取上面实验中F1的单瓣花花粉进行离体培养,获得单倍体幼苗,继续用秋水仙素处理,获得植株只表现为多瓣,说明:亲代单瓣花中含有
(3)研究发现,引起某种配子不育是由于等位基因(B、b)所在的染色体发生部分缺失造成的(B基因和b基因不缺失)
①综合上述实验推断:染色体缺失的
②若B、b表示基因位于正常染色体上,B-、b- 表示该基因所在染色体发生部分缺失,F1单瓣花产生的雌配子基因型及其比例是
③如图是F2中单瓣花精母细胞中发生联会的一对染色体,请在染色体对应位置上标出相应的基因。
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(0.4)
解题方法
【推荐1】玉米(2n=20)属于雌雄异花同株植物,有栽培玉米(P)与野生玉米(Q)之分,栽培玉米大都产量高、品质好,但在耐盐碱方面不如野生玉米。为了改良栽培玉米的遗传特性,科研人员利用纯合的野生玉米(Q)与栽培玉米(P)进行杂交获得杂种玉米F1,F1与亲本栽培玉米(P)相比,耐盐碱能力大大提高。将F1作为母本与P杂交,得到子代并筛选耐盐碱个体作为母本再与P杂交,连续多次后获得耐盐碱个体,此类个体自交,后代耐盐碱的个体中性状不发生分离的记为D品系,其过程如图所示。已知耐盐碱性状是由单基因控制的,回答下列问题:
(1)栽培玉米(P)与野生玉米(Q)的基因组序列存在差别,若要对玉米的基因组进行测序,则需要测
(2)F1与亲本栽培玉米(P)相比,耐盐碱能力提高,说明耐盐碱基因来自
(3)选择杂种玉米中的耐盐碱个体与栽培玉米(P)反复进行杂交并筛选的目的是
(4)科研人员采用同样的方法获得了纯合的抗病玉米T品系。选择T品系与D品系为亲本进行杂交,F1全为耐盐碱抗病个体,F1自交,F2中耐盐碱抗病∶耐盐碱易感病∶不耐盐碱抗病∶不耐盐碱易感病=6∶3∶2:1,该实验结果说明耐盐碱基因与抗病基因在染色体上的位置关系是
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(0.4)
【推荐2】遗传学实验所使用的生物材料,往往具有繁殖周期短、有明显易于区分的相对性状等特点,例如豌豆和果蝇。请回答下列关于豌豆和果蝇的相关问题:
(1)豌豆在自然界中,一般是纯合子,不会出现杂合子,原因是________________ 。
(2)豌豆的体细胞染色体组成是2N=14,进行豌豆基因组测序需要检测_____________ 条染色体,造成豌豆的雌雄蕊结构功能差异的根本原因是___________________ 。
(3)果蝇的X、Y染色体联会后存在区段I、II、III,如图所示,_____________ 区段上的基因所控制的性状,其遗传总是和性别相关联。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/31/2798134717587456/2798861984907264/STEM/a320480f-d6af-41e5-bb6e-47180d82e511.png?resizew=141)
(4)某同学做了如下实验:一只卷刚毛雄果蝇与一只直刚毛雌果蝇杂交,子一代全是直刚毛果蝇,子一代雌雄随机交配,子二代中雌蝇全部是直刚毛,雄蝇中有卷刚毛和直刚毛,该同学认为控制该性状的基因位于图中所示的I区段,他的观点是否正确?_____________ (填“是”或否”),阐述你的理由,画出子一代杂交得到子二代的遗传图解_________ ,并据此作出结论_________ (相关基因用B、b表示)。
(1)豌豆在自然界中,一般是纯合子,不会出现杂合子,原因是
(2)豌豆的体细胞染色体组成是2N=14,进行豌豆基因组测序需要检测
(3)果蝇的X、Y染色体联会后存在区段I、II、III,如图所示,
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/31/2798134717587456/2798861984907264/STEM/a320480f-d6af-41e5-bb6e-47180d82e511.png?resizew=141)
(4)某同学做了如下实验:一只卷刚毛雄果蝇与一只直刚毛雌果蝇杂交,子一代全是直刚毛果蝇,子一代雌雄随机交配,子二代中雌蝇全部是直刚毛,雄蝇中有卷刚毛和直刚毛,该同学认为控制该性状的基因位于图中所示的I区段,他的观点是否正确?
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(0.4)
【推荐3】位于凤城的辽宁省蚕业科学研究所拥有全国最大的柞蚕种质资源库,培育出了多种彩色柞蚕。柞蚕的体色是由基因决定的,其性别决定方式为ZW型,极具观赏性的同时还可作为优质育种资源来利用。
(1)柞蚕体细胞中有54条常染色体,测定其基因组序列时,需要测定__________ 条染色体:雌蚕的次级卵母细胞中有__________ 条染色体。
(2)正常体(A)对油体(a)为显性,基因A/a位于常染色体上;腹部彩色(B)对腹部白色(b)为显性,基因B/b位于Z染色体上。现有一对正常体腹部彩色蚕进行杂交,在子代中发现了油体腹部白色个体,该个体的性别为__________ ,其亲本的基因型为__________ ;子代雄性个体中出现正常体腹部彩色的概率为____________________ 。
(3)为解决柞蚕不耐热的问题,研究人员将耐热基因导入了蚕的受精卵中,成功培育出转基因耐热型雄蚕M。该雌蚕含有两个耐热基因,且均已整合到染色体上,但具体位置不能确定。现将M与一只普通型雄查杂交,得到足够量的F,结果F,全为耐热型,分析这两个耐热基因的位置有两种可能:
a:分别位于两条常染色体上,且这两条常染色体是一对同源染色体;
b:_______________ 。
请利用F1设计一代杂交实验,通过柞蚕的表型及比例来确定耐热基因的位置是a还是b,请写出实验思路及预期结果。
实验思路:__________________ 。
预期结果:________________ 。
(1)柞蚕体细胞中有54条常染色体,测定其基因组序列时,需要测定
(2)正常体(A)对油体(a)为显性,基因A/a位于常染色体上;腹部彩色(B)对腹部白色(b)为显性,基因B/b位于Z染色体上。现有一对正常体腹部彩色蚕进行杂交,在子代中发现了油体腹部白色个体,该个体的性别为
(3)为解决柞蚕不耐热的问题,研究人员将耐热基因导入了蚕的受精卵中,成功培育出转基因耐热型雄蚕M。该雌蚕含有两个耐热基因,且均已整合到染色体上,但具体位置不能确定。现将M与一只普通型雄查杂交,得到足够量的F,结果F,全为耐热型,分析这两个耐热基因的位置有两种可能:
a:分别位于两条常染色体上,且这两条常染色体是一对同源染色体;
b:
请利用F1设计一代杂交实验,通过柞蚕的表型及比例来确定耐热基因的位置是a还是b,请写出实验思路及预期结果。
实验思路:
预期结果:
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