请回答下列育种相关问题:
Ⅰ.中国是传统的水稻种植大国,有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中,发现某野生型水稻叶片绿色由基因a控制。突变型叶片为黄色,由基因a突变为A所致。
(1)测序结果表明,突变基因A转录产物编码序列第727位碱基改变,由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3',导致第________ 位氨基酸突变为________ 。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺)
(2)从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理________________________ 。
Ⅱ.现代生物技术普遍应用于桑蚕的遗传育种。某研究小组了解到:①雄蚕产丝量高于雌蚕;②家蚕的性别决定为ZW型;③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制;④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达(强烈的物理诱变因素会引发染色体变异)。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄,满足大规模生产对雄蚕需求的目的,该小组设计了一个诱变育种的方案。下图为方案实施流程及得到的部分结果。
统计多组实验结果后,发现大多数组别家蚕的性别比例与I组相近,有两组(Ⅱ、Ⅲ)的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析:
(3)I组经辐射诱变、孵化后挑选出的雌蚕,其B基因位于_______ 染色体上。
(4)Ⅱ组经辐射诱变、孵化后挑选出的雌蚕,与白壳卵雄蚕(bb)杂交,子代中雌蚕的基因型是_______ (如染色体上存在基因缺失,亦用b表示)。这种杂交模式可持续应用于生产实践中,其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。
(5)尽管Ⅲ组最终所得黑壳卵全部发育成雄蚕,但其后代仍无法实现持续分离雌雄,不能满足生产需求,请简要说明理由__________ 。
Ⅰ.中国是传统的水稻种植大国,有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中,发现某野生型水稻叶片绿色由基因a控制。突变型叶片为黄色,由基因a突变为A所致。
(1)测序结果表明,突变基因A转录产物编码序列第727位碱基改变,由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3',导致第
(2)从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理
Ⅱ.现代生物技术普遍应用于桑蚕的遗传育种。某研究小组了解到:①雄蚕产丝量高于雌蚕;②家蚕的性别决定为ZW型;③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制;④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达(强烈的物理诱变因素会引发染色体变异)。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄,满足大规模生产对雄蚕需求的目的,该小组设计了一个诱变育种的方案。下图为方案实施流程及得到的部分结果。
统计多组实验结果后,发现大多数组别家蚕的性别比例与I组相近,有两组(Ⅱ、Ⅲ)的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析:
(3)I组经辐射诱变、孵化后挑选出的雌蚕,其B基因位于
(4)Ⅱ组经辐射诱变、孵化后挑选出的雌蚕,与白壳卵雄蚕(bb)杂交,子代中雌蚕的基因型是
(5)尽管Ⅲ组最终所得黑壳卵全部发育成雄蚕,但其后代仍无法实现持续分离雌雄,不能满足生产需求,请简要说明理由
更新时间:2022-11-25 14:27:34
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【推荐1】果蝠的眼睛颜色有紫色、红色和白色三种,由两种对等位置原因A 、a和B 、b共同控制,其中A 、a位置在常染色体上,眼睛颜色素的生产必然需要有显性基础A ,aa眼睛颜色为白色;B存在时眼睛颜色为紫色,bb眼睛颜色为红色。研究小组以4个纯系水果为亲本进行了两组杂交实验,结果如图。请回答下面的问题。
(1)果平均是遗传学研究的经典实验材料,摩尔根等利使用一个特殊眼色因突变体展开研究。把基因传模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来,证明了______ 。根据实验结果可知,等位原因B 、b位于 ______ 染色体上。
(2)根据上面描述的信息预测,果均群体中紫眼个体基础型最多______ 种。实验一中,F 1紫眼果蝠的基础型为______ 。
(3)让实验二中F 1雌雄果偶交配生F 2,F 2中紫眼果偶随机交配生F 3,则F 3中出现红眼果的概率为______ (用分数表示)。
(4)实验二代果卵均在减少分裂时偶发X染色体不分离而产生异常卵,这种不分离可能发生的时期有___________________ ,生产的异常卵与正常精子受精后,可能生产的合子主要类型有________________________________________ (缺失的染色体用“ 0 ”表示)。
(5)若一对果参杂交后代的雄比例为2 :1 ,由该推测应对果参的______ 性个体可能携带隐性致死原因;让其后代雄个体自主杂交,子代雄比为______ 这时,可以进一步验证这个假装置。
(1)果平均是遗传学研究的经典实验材料,摩尔根等利使用一个特殊眼色因突变体展开研究。把基因传模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来,证明了
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【推荐2】生物兴趣小组发现某种猫为XY型二倍体生物,有多种毛色,为研究该种猫毛色的遗传表现及规律,进行了相关调查和实验。已知该种猫的毛黄色和黑色分别由基因A和a控制合成的色素决定。所有基因型的个体都能正常存活,不考虑突变、交叉互换和X、Y同源区段遗传。回答下列问题:
(1)研究发现,该种猫的雄猫仅存在黄色和黑色两种单色个体,而雌猫存在黄色、黑色单色个体以及黑、黄相间色个体。让多对纯合双亲黑色猫和黄色猫进行正反交,子代均表现为雌猫都是黑、黄相间色(黄、黑毛色分布随机),雄猫毛色与母本一致,据此判断控制毛色的A、a基因最可能位于______ (填“常”或“X”)染色体上,如果此结论成立,请推测控制毛色的两种基因在雌性个体细胞中表达的情况是______ 。
(2)如果上述推测科学合理,根据性别决定的方式,分析雄猫只有单色猫,雌猫有黑、黄相间色的原因是_________________________________________ 。
(3)由于人们偏爱双色猫,且双色猫也是研究猫毛色遗传的理想材料,所以选择_________ (写基因型)亲本杂交,子代可获得最大比例的双色猫,最大比例为___________ 。
(1)研究发现,该种猫的雄猫仅存在黄色和黑色两种单色个体,而雌猫存在黄色、黑色单色个体以及黑、黄相间色个体。让多对纯合双亲黑色猫和黄色猫进行正反交,子代均表现为雌猫都是黑、黄相间色(黄、黑毛色分布随机),雄猫毛色与母本一致,据此判断控制毛色的A、a基因最可能位于
(2)如果上述推测科学合理,根据性别决定的方式,分析雄猫只有单色猫,雌猫有黑、黄相间色的原因是
(3)由于人们偏爱双色猫,且双色猫也是研究猫毛色遗传的理想材料,所以选择
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【推荐3】已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因(A/a)控制。甲同学用一只灰体雌蝇与一只黄 体雄蝇杂交,子代中♀灰体∶ ♀黄体∶♂灰体∶ ♂黄体=1∶1∶1∶1,乙同学用甲得到的子 代果蝇(♀黄体×♂灰体)进行实验,并提出基因在 X 染色体上且灰体性状为显性的假说。 回答下列问题:
(1)要判定假说是否正确,需要根据假说____ ,再用____ 结论是否正确。
(2)如果乙同学结果支持自己的假说。请写出乙同学的实验结果:_____ 。
(3)分析基因的位置及显隐性关系,甲同学的实验结果,还可以用另外假说(假说二)来解释。补充假说二:____ 。
(4)能否用甲得到的子代果蝇设计一个不同于乙同学的实验,独立证明假说的正确性? 如果能,请写出亲本组合及子代性状及比例;如果不能,请说明理由。_____ 。
(1)要判定假说是否正确,需要根据假说
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(3)分析基因的位置及显隐性关系,甲同学的实验结果,还可以用另外假说(假说二)来解释。补充假说二:
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【推荐1】某种观赏植物是两性花,可自花传粉也可异花传粉,其花色有红色、粉色、白色三种,为探明该植物花色的遗传特点,通过杂交实验得知花色是由两对等位基因(E和e、F和f)共同控制的,两对等位基因分别位于两对同源染色体上,其作用机理如图所示。请回答下列问题:______ 的植株与该植株杂交,若白花植株不能表达合成酶F,则其基因型为______ 。
(2)科研人员在位于山谷中的一片足够大的天然观赏植物地里做杂交实验。多代培养后,种群中粉色植株占全部植株的14.56%,红花植株占全部植株的76.44%,则E基因频率为______ 。从该种群中随机选取一株红花植株与一株粉花植株杂交,产生的子代为白花植株的概率是______ (用分数表示)。
(3)科研人员在育种过程中偶然发现了一株同源六倍体AAAaaa,其产生配子的种类及比例为______ 。
(4)下图是该植物体内一个mRNA上密码子示意图,能翻译出______ 个氨基酸(起始密码子AUG、终止密码子UAA)。
(1)为探究某白花植株能否合成酶F,可选用基因型为
(2)科研人员在位于山谷中的一片足够大的天然观赏植物地里做杂交实验。多代培养后,种群中粉色植株占全部植株的14.56%,红花植株占全部植株的76.44%,则E基因频率为
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【推荐2】下表是真核细胞的DNA分子中遗传信息表达过程中的某一部分。已知氨基酸及其对应的密码子如下:组氨酸(CAC)、苏氨酸(ACG)、赖氨酸(AAG)、半胱氨酸(UGC)、缬氨酸(GUG)、苯丙氨酸(UUC)。请分析回答下列问题:
(1)细胞内蛋白质的合成包括___________ 和___________ 两个过程。
(2)在蛋白质的合成过程中,RNA在___________ 内以DNA分子的—链___________ (a或b)为模板合成mRNA,mRNA合成后,通过___________ 进入细胞质,指导蛋白质的合成。
(3)蛋白质的合成场所是___________ ,除需要mRNA作为信息模板之外,还需要___________ 运输氨基酸,___________ 提供能量。
(4)DNA的a链开始的三个碱基序列是___________ ,mRNA上最后三个碱基序列是___________ ,第—个氨基酸的名称是___________ 。
(5)若某个基因含有666个碱基对,其控制合成的蛋白质最多含有___________ 个氨基酸(要考虑终止密码),若该蛋白质是由二条多肽链构成的,则其合成过程生成___________ 分子水。
DNA | a链 | C | ||||||||
b链 | T | T | C | |||||||
mRNA | ||||||||||
tRNA | A | C | G | |||||||
氨基酸 | 缬氨酸 |
(1)细胞内蛋白质的合成包括
(2)在蛋白质的合成过程中,RNA在
(3)蛋白质的合成场所是
(4)DNA的a链开始的三个碱基序列是
(5)若某个基因含有666个碱基对,其控制合成的蛋白质最多含有
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【推荐3】下图表示某原核生物的细胞内发生的一系列生理变化,X表示某种酶,请据图分析并回答下列问题:
(1)酶X移动方向为_________ 。一个mRNA有____ 个游离的磷酸基团,以该mRNA为模板翻译的多肽链甲与多肽链乙种类______ 。(相同、不同)
(2)该mRNA中,鸟嘌呤和胞嘧啶占碱基总数比率分别为23%和25%,则与mRNA对应的双链DNA分子区段中胸腺嘧啶所占的比率为_______ 。
(3)由于基因中一个碱基发生替换,表达过程合成的肽链中第11位氨基酸由缬氨酸(密码子有GUU、GUC、GUA、GUG)变成丙氨酸(密码子有GCU、GCC、GCA、GCG),则该基因中碱基对替换的情况是______ 。
(1)酶X移动方向为
(2)该mRNA中,鸟嘌呤和胞嘧啶占碱基总数比率分别为23%和25%,则与mRNA对应的双链DNA分子区段中胸腺嘧啶所占的比率为
(3)由于基因中一个碱基发生替换,表达过程合成的肽链中第11位氨基酸由缬氨酸(密码子有GUU、GUC、GUA、GUG)变成丙氨酸(密码子有GCU、GCC、GCA、GCG),则该基因中碱基对替换的情况是
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【推荐1】广西、广东地区高发的β地中海贫血症属于常染色体遗传病。研究发现,患者的β珠蛋白(血红蛋白的组成部分)合成受阻,原因是血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了基因突变,由正常基因A突变成致病基因a(见甲图,AUG、UAG分别为起始和终止密码子)。请据图分析回答下列问题:
(1)甲图中过程②在________ 中进行。①与②过程相比,碱基互补配对的不同点是______ 。
(2)正常基因A发生了碱基对的________ ,突变成β地中海贫血症基因a。该病体现了基因通过_____________ 控制生物体的性状。
(3)若异常mRNA进行翻译产生了异常β珠蛋白,则该蛋白与正常β珠蛋白在结构上最大的区别是______ 。
(4)事实上,基因型aa患者体内并没有发现上述异常蛋白,这是因为细胞里出现的异常mRNA被SURF复合物识别而发生了降解(见乙图)。异常mRNA的降解产物是________ 。除SURF复合物外,科学家还发现了具有类似作用的其他复合物,他们被统称为mRNA监视系统。试说明mRNA监视系统对生物体的意义___________________ 。
(1)甲图中过程②在
(2)正常基因A发生了碱基对的
(3)若异常mRNA进行翻译产生了异常β珠蛋白,则该蛋白与正常β珠蛋白在结构上最大的区别是
(4)事实上,基因型aa患者体内并没有发现上述异常蛋白,这是因为细胞里出现的异常mRNA被SURF复合物识别而发生了降解(见乙图)。异常mRNA的降解产物是
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名校
【推荐2】如图表示某二倍体雌雄同株植物的花色色素合成的调控机制,其中酶1、酶2通过作用于酶3的合成来发挥作用,酶1单独作用时花色呈蓝色,酶2单独作用时花色呈红色,二者共同作用时花色呈玫红色,无色素合成时呈白色,相应的隐性基因没有上述功能。现有纯合玫红色野生品系、红色品系甲、蓝色品系乙和白色品系丙四种品系,并且品系甲、乙、丙分别与玫红色野生品系仅有一对基因不同。请回答下列问题:
(1)据图分析,基因数量与性状的对应关系是______ 。
(2)玫红色野生品系的基因型有______ 种。品系丙的基因型是______ 。
(3)已知基因C位于5号染色体上,请利用现有品系设计两组相互独立的杂交实验判断基因A、a和B、b是否位于5号染色体上。
实验思路:实验一,让______ 杂交获得F1,F,自交获得F2,统计F2的花色及比例;
实验二,让______ 杂交获得F1,F,自交获得F2,统计F2的花色及比例。
预测实验结果及结论:若实验一中______ ;若实验二中______ 。
(1)据图分析,基因数量与性状的对应关系是
(2)玫红色野生品系的基因型有
(3)已知基因C位于5号染色体上,请利用现有品系设计两组相互独立的杂交实验判断基因A、a和B、b是否位于5号染色体上。
实验思路:实验一,让
实验二,让
预测实验结果及结论:若实验一中
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【推荐3】小鼠的毛色有agouti色、黑色、白色、黄色等几种类型,科研人员对小鼠毛色的形成机理进行了相关研究。
(1)实验用黑色品系小鼠与agouti色系小鼠杂交,F1代均为agouti色,F2代结果见下表。
据此推断控制小鼠毛色的基因位于________ 染色体上,若用A和a表示控制毛色形成的相关基因,F2代agouti色小鼠的基因型为________ 。
(2)小鼠的毛色主要由毛囊黑素细胞合成的黑色素种类所决定,其分子机制如下图所示。
① 已知A基因表达结构正常的ASP,a基因表达结构异常的ASP。由图可知,Mc1R为MSH和结构正常ASP的________ ,且当MSH和ASP共存时,Mc1R优先与________ 结合。据此分析黑毛小鼠形成的原因是________ 。
②下表为agouti毛色小鼠的A基因在毛发生长不同时间的表达情况,请在图示相应位置标出毛色。agouti毛色形成机理说明:A基因并不直接控制agouti毛色形成,其产物ASP作为一种________ 分子起作用。
③ A基因可以突变成显性黄色基因(Avy),使小鼠每根毛全为黄色,说明Avy基因和A基因在表达上的差异是:________ 。
(3)小鼠毛色的形成还与控制色素合成的B基因有关,b基因不合成色素,成为白鼠。即A基因的显性作用是建立在小鼠毛囊黑素细胞能够产生色素的基础上,推测组合一中父本和母本的基因型分别为________ 。
(4)给怀孕母鼠食物中添加叶酸、胆碱等富含甲基的添加剂,出生的Avya 小鼠也会出现agouti毛色,此现象说明:________ 。
(1)实验用黑色品系小鼠与agouti色系小鼠杂交,F1代均为agouti色,F2代结果见下表。
杂交组合 | agouti色 | 黑色 | |
组合一 | agouti色♂×黑色♀ | 168 | 58 |
组合二 | 黑色♂×agouti色♀ | 152 | 49 |
据此推断控制小鼠毛色的基因位于
(2)小鼠的毛色主要由毛囊黑素细胞合成的黑色素种类所决定,其分子机制如下图所示。
① 已知A基因表达结构正常的ASP,a基因表达结构异常的ASP。由图可知,Mc1R为MSH和结构正常ASP的
②下表为agouti毛色小鼠的A基因在毛发生长不同时间的表达情况,请在图示相应位置标出毛色。agouti毛色形成机理说明:A基因并不直接控制agouti毛色形成,其产物ASP作为一种
毛发生长时间 | A基因表达情况 |
1-3天 | 不表达 |
4-6天 | 表达 |
6天以后 | 停止表达 |
③ A基因可以突变成显性黄色基因(Avy),使小鼠每根毛全为黄色,说明Avy基因和A基因在表达上的差异是:
(3)小鼠毛色的形成还与控制色素合成的B基因有关,b基因不合成色素,成为白鼠。即A基因的显性作用是建立在小鼠毛囊黑素细胞能够产生色素的基础上,推测组合一中父本和母本的基因型分别为
(4)给怀孕母鼠食物中添加叶酸、胆碱等富含甲基的添加剂,出生的Avya 小鼠也会出现agouti毛色,此现象说明:
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【推荐1】科研人员对猫叫综合征患者进行家系分析和染色体检查,结果如图1和2。
(1)据图2分析,Ⅲ1和Ⅲ3的5号染色体发生了染色体结构变异中的________ ,导致其上的基因_________________ 。
(2)Ⅰ1、Ⅱ2、Ⅱ5染色体异常的原因是:5号染色体DNA发生_______ 后与8号染色体DNA错误连接。
(3)Ⅱ5的初级卵母细胞在减数第一次分裂前期,5号和8号两对同源染色体出现图3所示的_________ 现象(图中①~④为染色体编号)。若减数第一次分裂后期四条染色体随机两两分离(不考虑交叉互换),Ⅱ5会形成______ 种类型的卵细胞,其中含有编号为______________ 染色体的配子是正常配子。
(1)据图2分析,Ⅲ1和Ⅲ3的5号染色体发生了染色体结构变异中的
(2)Ⅰ1、Ⅱ2、Ⅱ5染色体异常的原因是:5号染色体DNA发生
(3)Ⅱ5的初级卵母细胞在减数第一次分裂前期,5号和8号两对同源染色体出现图3所示的
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【推荐2】某二倍体高等植物有多对较为明显的相对性状,基因控制情况见下表。现有一种群,其中基因型为AaBbCc的植株M若干株,基因型为aabbcc的植株N若干株以及其他基因型的植株若干株。请分析回答下列问题:
(1)该植物种群内,杂合红花窄叶细茎有_____ 种基因型。
(2)若三对等位基因分别位于三对常染色体上,则M×N后,其中粗茎窄叶红花植株占F1的比例为_____ 。
(3)若植株M体细胞内该三对基因在染色体上的分布如上图所示(不考虑交叉互换)。则让植株M自交,F1红花窄叶子代中基因型为AAbbcc的比例占_____ 。
(4)若用电离辐射处理该植物萌发的种子或幼苗,使B、b基因从原染色体(上图所示)随机断裂,然后随机结合在C、c所在染色体的上末端,形成末端易位。已知单个(B或b)基因发生染色体易位的植株由于同源染色体不能正常联会是高度不育的。现有一植株在幼苗时给予电离辐射处理,欲确定该植株是否发生易位或发生怎样的易位,最简便的方法是让该植株自交,观察并统计子代的表现型及比例。对结果及结论的分析如下(只考虑B、b和C、c基因所控制的相对性状):
①若出现6种表现型子代,则该植株_____ ;②若不能产生子代个体,则该植株发生_____ ;③若子代表现型及比例为宽叶粗茎:窄叶细茎:窄叶中粗茎=1:1:2,则B和b所在染色体都连在了C、c所在染色体的上末端,且_____ 。
(1)该植物种群内,杂合红花窄叶细茎有
(2)若三对等位基因分别位于三对常染色体上,则M×N后,其中粗茎窄叶红花植株占F1的比例为
(3)若植株M体细胞内该三对基因在染色体上的分布如上图所示(不考虑交叉互换)。则让植株M自交,F1红花窄叶子代中基因型为AAbbcc的比例占
(4)若用电离辐射处理该植物萌发的种子或幼苗,使B、b基因从原染色体(上图所示)随机断裂,然后随机结合在C、c所在染色体的上末端,形成末端易位。已知单个(B或b)基因发生染色体易位的植株由于同源染色体不能正常联会是高度不育的。现有一植株在幼苗时给予电离辐射处理,欲确定该植株是否发生易位或发生怎样的易位,最简便的方法是让该植株自交,观察并统计子代的表现型及比例。对结果及结论的分析如下(只考虑B、b和C、c基因所控制的相对性状):
①若出现6种表现型子代,则该植株
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【推荐3】家蚕是二倍体生物,含56条染色体,ZZ为雄性,ZW为雌性。幼蚕体色中的有斑纹和无斑纹性状分别由Ⅱ号染色体上的A和a基因控制。雄蚕由于吐丝多,丝的质量好,更受蚕农青睐,但在幼蚕阶段,雌雄不易区分。于是,科学家采用如图所示的方法培育出了“限性斑纹雌蚕”来解决这个问题。请回答下面的问题。
(1)家蚕的一个染色体组含有___________ 条染色体。
(2)图中变异家蚕的“变异类型”属于染色体变异中的__________________ 。由变异家蚕培育出限性斑纹雌蚕所采用的育种方法是________________ 。图中的限性斑纹雌蚕的基因型为____________ 。
(3)在生产中,可利用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕培育出可根据体色辨别幼蚕性别的后代。请用遗传图解和适当的文字,描述选育雄蚕的过程。
遗传图解:
__________________________________________
文字说明:_______________________________________ 。
(1)家蚕的一个染色体组含有
(2)图中变异家蚕的“变异类型”属于染色体变异中的
(3)在生产中,可利用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕培育出可根据体色辨别幼蚕性别的后代。请用遗传图解和适当的文字,描述选育雄蚕的过程。
遗传图解:
文字说明:
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