某二倍体昆虫(XY型性别决定,且1号染色体为性染色体)的正常眼和星眼、长翅和短翅分别由等位基因B/b,D/d控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一群星眼长翅雄虫和正常眼短翅雌虫杂交,F1的表型及比例为星眼长翅(♀):正常眼长翅(♀):星眼短翅(♂):正常眼短翅(♂)=3:1:3:1,不考虑致死和基因突变的发生。请回答下列问题:
(1)翅形的性状中,属于显性的是________ 。基因D、d位于___ 染色体上,它们在结构上的本质区别是________ 不同。
(2)亲代雄昆虫的基因型为________ ,其一个初级精母细胞中含有_______ 个染色体组。
(3)F1雄昆虫可产生________ 种配子。取F1雌、雄昆虫随机交配,则F2中星眼昆虫和正常眼昆虫的比例为______ 。
(4)现F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄昆虫(2号染色体有三条),减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下的一条移向细胞另一极。欲测定眼形基因是否在2号染色体上,将该昆虫与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,请回答:
①三体雄昆虫的变异类型属于染色体数目变异中的______ ;
②若后代星眼:正常眼=5:1,则该眼形基因______ (是/不是/不一定)在2号染色体上;
③若后代星眼:正常眼=1:1,则该眼形基因______ (是/不是/不一定)在2号染色体上。
(1)翅形的性状中,属于显性的是
(2)亲代雄昆虫的基因型为
(3)F1雄昆虫可产生
(4)现F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄昆虫(2号染色体有三条),减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下的一条移向细胞另一极。欲测定眼形基因是否在2号染色体上,将该昆虫与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,请回答:
①三体雄昆虫的变异类型属于染色体数目变异中的
②若后代星眼:正常眼=5:1,则该眼形基因
③若后代星眼:正常眼=1:1,则该眼形基因
更新时间:2022/11/30 15:42:14
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解题方法
【推荐1】某种昆虫野生型为黑体圆翅,现有3个纯合突变品系,分别为黑体锯翅、灰体圆翅和黄体圆翅。其中体色由复等位基因A1A2A3控制,翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其遗传机理,用纯合突变品系和野生型进行了基因测序与杂交实验。回答下列问题:
(1)基因测序结果表明,3个突变品系与野生型相比,均只有1个基因位点发生了突变,并且与野生型对应的基因相比,基因长度相等。因此,其基因突变最可能是由基因中碱基对发生____ 导致。
(2)研究体色遗传机制的杂交实验,结果如表 1所示:
注:表中亲代所有个体均为圆翅纯合子。
根据实验结果推测,控制体色的基因A1(黑体)、A2(灰体)和A3(黄体)的显隐性关系为____ (显性对隐性用“>”表示),体色基因的遗传遵循____ 定律。
(3)研究体色与翅形遗传关系的杂交实验,结果如表2所示:
根据实验结果推测,锯翅性状的遗传方式是____ ,判断的依据是____ 。
(4)若选择杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫和杂交V的 F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配,理论上子代表现型有____ 种,其中所占比例为2/9的表现型有哪几种?____ 。
(1)基因测序结果表明,3个突变品系与野生型相比,均只有1个基因位点发生了突变,并且与野生型对应的基因相比,基因长度相等。因此,其基因突变最可能是由基因中碱基对发生
(2)研究体色遗传机制的杂交实验,结果如表 1所示:
杂交组合 | P | F1 | F2 | |||
♀ | ♂ | ♀ | ♂ | ♀ | ♂ | |
I | 黑体 | 黄体 | 黄体 | 黄体 | 3黄体:1 黑体 | 3 黄体:1 黑体 |
Ⅱ | 灰体 | 黑体 | 灰体 | 灰体 | 3 灰体:1 黑体 | 3 灰体:1 黑体 |
III | 灰体 | 黄体 | 灰体 | 灰体 | 3 灰体:1黄体 | 3灰体:1 黄体 |
根据实验结果推测,控制体色的基因A1(黑体)、A2(灰体)和A3(黄体)的显隐性关系为
(3)研究体色与翅形遗传关系的杂交实验,结果如表2所示:
杂交组合 | P | F1 | F2 | |||
♀ | ♂ | ♀ | ♂ | ♀ | ♂ | |
IV | 灰体圆翅 | 黑体锯翅 | 灰体圆翅 | 灰体圆翅 | 6灰体圆翅: 2 黑体圆翅 | 3 灰体圆翅:1黑体圆翅:3灰体锯翅:1黑体锯翅 |
Ⅴ | 黑体锯翅 | 灰体圆翅 | 灰体圆翅 | 灰体锯翅 | 3灰体圆翅:1黑体圆翅:3灰体锯翅: 1黑体锯翅 | 3 灰体圆翅:1黑体圆翅:3灰体锯翅:1黑体锯翅 |
(4)若选择杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫和杂交V的 F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配,理论上子代表现型有
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【推荐2】某种雌雄异株的植物,性别决定为XY型,果形有圆果和棒果两种类型,该性状受一对等位基因A/a控制。某研究小组选用纯种圆果雌株与纯种棒果雄株杂交得到F1,再用F1的雌雄植株杂交得到F2,F2中圆果雌株:棒果雌株:圆果雄株:棒果雄株=81:80:79:82。请根据实验回答下列问题:
(1)依据实验结果可以推断,控制该植物果形这一性状的基因位于_________ (填“常染色体”“X染色体”或“XY的同源区段”)上,棒果对圆果是_________ (填“显性”或“隐性”),亲本棒果和F1棒果植株的基因型分别是_____ 。
(2)依据细胞质基因的特点和细胞质遗传的特点,可以作出如下推断,“控制该性状的等位基因A/a不可能位于细胞质中”,理由是:_________ 、_________ 。
(3)用多株圆果雄株与多株棒果雌株杂交得到F1,F1雌雄植株间随机杂交得到F2,F2中棒果雄株:圆果雄株=1:2,那么F2中棒果雌株:圆果雌株=_________ 。
(1)依据实验结果可以推断,控制该植物果形这一性状的基因位于
(2)依据细胞质基因的特点和细胞质遗传的特点,可以作出如下推断,“控制该性状的等位基因A/a不可能位于细胞质中”,理由是:
(3)用多株圆果雄株与多株棒果雌株杂交得到F1,F1雌雄植株间随机杂交得到F2,F2中棒果雄株:圆果雄株=1:2,那么F2中棒果雌株:圆果雌株=
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【推荐3】某昆虫的正常翅和卷翅分别由常染色体上的基因B、b控制,黑身和白身分别由常染色体上的基因D、d控制。科研人员将一个黑色素抑制基因A导入到野生型(纯合黑身正常翅)昆虫受精卵中,获得白身昆虫M,将昆虫M与野生型杂交,F1自由交配,F2中出现卷翅个体。
(1)F2中黑身与白身的比例为9:7,据此能否推测基因A与基因D、d位于一对同源染色体上_________ (填“能”或“否”)。假设基因A与基因D、d位于一对同源染色体上,让非转基因白身个体与昆虫M杂交,后代中白身个体再自由交配,F2中出现白身个体的概率为_________ ,其基因型有_________ 种。
(2)转基因操作中,科研人员发现一只白身昆虫细胞中导入了两个A基因,该个体与野生型个体杂交,F1中白身与黑身的比例为3:1,则可判断两个A基因导入到非同源染色体上,从该个体产生的配子角度分析,作出上述判断的依据是_________ 。
(3)科研人员对上述杂交实验F2中卷翅个体出现的原因提出了两种假设:
假设①:基因A插入到基因B中,导致基因B不能表达;
假设②:基因A未插入到基因B中,但纯合时会抑制基因B的表达。
利用上述实验中的个体设计实验,探究卷翅个体出现的原因_________ 。(写出简要思路、预期结果和结论)
(1)F2中黑身与白身的比例为9:7,据此能否推测基因A与基因D、d位于一对同源染色体上
(2)转基因操作中,科研人员发现一只白身昆虫细胞中导入了两个A基因,该个体与野生型个体杂交,F1中白身与黑身的比例为3:1,则可判断两个A基因导入到非同源染色体上,从该个体产生的配子角度分析,作出上述判断的依据是
(3)科研人员对上述杂交实验F2中卷翅个体出现的原因提出了两种假设:
假设①:基因A插入到基因B中,导致基因B不能表达;
假设②:基因A未插入到基因B中,但纯合时会抑制基因B的表达。
利用上述实验中的个体设计实验,探究卷翅个体出现的原因
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【推荐1】下图A所示为人体内苯丙氨酸与酪氨酸的代谢途径,图中数字分别代表三种酶。请回答下列问题:
(1)基因中发生碱基对的增添、缺失和替换而引起的___________ 的改变叫做基因突变,A基因和a基因最本质的区别是______________________ 。
(2)若酶①由n个氨基酸组成,则酶①基因的碱基数目不能少于___________ 。若医生怀疑某患儿缺乏酶①,可通过直接化验___________ 而达到目的。从图A可以看出,基因通过___________ ,进而控制性状。
(3)图B所示Ⅱ1因缺乏图A中的酶①而患有苯丙酮尿症,Ⅱ3因缺乏图A中的酶②而患有尿黑酸尿症,Ⅱ4不幸患血友病(伴X染色体隐性遗传),上述三种性状的等位基因分别 用P/p、A/a、H/h表示。一号和二号家庭均不携带对方家庭出现的遗传病基因。Ⅰ3个体涉及上述三种性状的基因型是___________ 。Ⅱ3已经怀有身孕,如果她生育一个健康但同时携带三种致病基因女孩的概率是___________ 。
(1)基因中发生碱基对的增添、缺失和替换而引起的
(2)若酶①由n个氨基酸组成,则酶①基因的碱基数目不能少于
(3)图B所示Ⅱ1因缺乏图A中的酶①而患有苯丙酮尿症,Ⅱ3因缺乏图A中的酶②而患有尿黑酸尿症,Ⅱ4不幸患血友病(伴X染色体隐性遗传),上述三种性状的等位基因分别 用P/p、A/a、H/h表示。一号和二号家庭均不携带对方家庭出现的遗传病基因。Ⅰ3个体涉及上述三种性状的基因型是
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【推荐2】果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制(A、a基因位于2号染色体上),其中A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。现选择两只红眼雌、雄果蝇交配,产生的后代如下图所示,请回答:
(1)亲代雌、雄果蝇的基因型分别为__________ 、____________ 。
(2)F1雌果蝇中杂合子所占的比例为_________ ,雄果蝇能产生_________ 种基因型的配子。
(3)从F1中选出红眼雌蝇和红眼雄蝇各一只进行杂交,所得子代中粉红眼果蝇出现的概率为__________ 。
(1)亲代雌、雄果蝇的基因型分别为
(2)F1雌果蝇中杂合子所占的比例为
(3)从F1中选出红眼雌蝇和红眼雄蝇各一只进行杂交,所得子代中粉红眼果蝇出现的概率为
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【推荐3】某闭花自花传粉的二倍体植物,叶型有宽叶和窄叶,花色有紫色和白色。现选择窄叶紫花与窄叶白花杂交,F2出现宽叶紫花、宽叶白花、窄叶紫花、窄叶白花,性状分离比为27:9:21:7.回答下列问题:
(1)控制该植物叶型的基因遗传遵循______ 定律,判断的依据是______ 。
(2)若F2的窄叶紫花在自然状态下生长,后代的表现型及比例为______ 。
(3)某纯合紫花品系中,植株甲丢失了一条3号染色体。为探究控制花色的基因是否位于3号染色体上,利用上述材料进行一次杂交实验(3号染色体全部丢失的个体不能存活)。请写出实验思路、预期结果及相应结论。
实验思路:______ 。
预期结果及相应结论:______ 。
(1)控制该植物叶型的基因遗传遵循
(2)若F2的窄叶紫花在自然状态下生长,后代的表现型及比例为
(3)某纯合紫花品系中,植株甲丢失了一条3号染色体。为探究控制花色的基因是否位于3号染色体上,利用上述材料进行一次杂交实验(3号染色体全部丢失的个体不能存活)。请写出实验思路、预期结果及相应结论。
实验思路:
预期结果及相应结论:
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【推荐1】下面的图A表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,图B是一个家族中两病的遗传系谱图(甲病为人类镰刀型细胞贫血症,控制基因为A与a;乙病的控制基因为B与b),Ⅱ-6不携带乙病致病基因。请据图回答:(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)。
(1)图A中①②表示的遗传信息流动过程分别是:①_______ ;②____ 。其中β链碱基组成为_______ 。
(2)镰刀型细胞贫血症属于_______ 遗传病,该病例体现了基因对性状的控制方式为________ 。
(3)乙病属于____________ 遗传病。
(4)若Ⅲ-7和Ⅲ-9结婚,子女中同时患有两种病的概率是_____ ,仅患有一种病的概率是____ 。
(1)图A中①②表示的遗传信息流动过程分别是:①
(2)镰刀型细胞贫血症属于
(3)乙病属于
(4)若Ⅲ-7和Ⅲ-9结婚,子女中同时患有两种病的概率是
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【推荐2】肾上腺-脑白质营养不良(ALD)是一种伴X染色体的隐性遗传病(用d表示),患者发病程度差异较大,科研人员对该病进行了深入研究。
(1)为确定该家系相关成员的基因组成与发病原因,科研人员进行了如下研究。
①首先提取四名女性与此基因有关的DNA片段并进行PCR,产物酶切后进行电泳(正常基因含一个限制酶切位点,突变基因增加了一个酶切位点),结果如图2。
由图2可知突变基因新增的酶切位点位于____ (310bp/217bp/118bp/93bp)DNA片段中;四名女性中________ 是杂合子。
②已知女性每个细胞所含两条X染色体中的一条总是保持固缩状态而失活,推测失活染色体上的基因无法表达的原因是_______ 。
③分别提取四名女性的mRNA作为模板,______ 出cDNA,进行PCR,计算产物量的比例,结果如表。
综合图2与表1,推断II-3、II-4发病的原因是来自________ (父方/母方)的X染色体失活概率较高,以___________ 基因表达为主。
(2)ALD可造成脑白质功能不可逆损伤,尚无有效的治疗方法,通过_________ 和产前诊断可以对该病进行监测和预防。图1家系中II-1(不携带d基因)与II-2婚配后,若生女孩,是否患病?______________ ,原因是____________________________________ 。
(1)为确定该家系相关成员的基因组成与发病原因,科研人员进行了如下研究。
①首先提取四名女性与此基因有关的DNA片段并进行PCR,产物酶切后进行电泳(正常基因含一个限制酶切位点,突变基因增加了一个酶切位点),结果如图2。
由图2可知突变基因新增的酶切位点位于
②已知女性每个细胞所含两条X染色体中的一条总是保持固缩状态而失活,推测失活染色体上的基因无法表达的原因是
③分别提取四名女性的mRNA作为模板,
样本来源 | PCR产物量的比例(突变:正常) |
1-1 | 24:76 |
Ⅱ-3 | 80:20 |
Ⅱ-4 | 100:0 |
Ⅱ-5 | 0:100 |
综合图2与表1,推断II-3、II-4发病的原因是来自
(2)ALD可造成脑白质功能不可逆损伤,尚无有效的治疗方法,通过
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【推荐3】果蝇(2N=8条)是经典的遗传学实验材料。自然界中果蝇眼色有红色和白色两种,由等位基因R/r控制。摩尔根用红眼与白眼果蝇进行杂交,子一代均为红眼果蝇,后来又通过一系列实验证明了基因在染色体上,如图1所示;图2是几种性染色体异常果蝇的性别。请回答下列问题:
(1)摩尔根发现F2白眼果蝇的性别始终是雄性,而且与X染色体的遗传相似,于是摩尔根做了一个设想,他做的设想是控制白眼的基因位于在X染色体上,而____________________________ ;上述遗传现象就能很好的解释。
(2)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生Xr、XrXr、________ 和 ________ 四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为 ___________________
(3)黑身(a)和灰身(A)是一对相对性状在,常染色体上。用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交,F1雌果蝇表现为灰身红眼,雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为_____ ,从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身白眼果蝇的概率为 ______ 。
(1)摩尔根发现F2白眼果蝇的性别始终是雄性,而且与X染色体的遗传相似,于是摩尔根做了一个设想,他做的设想是控制白眼的基因位于在X染色体上,而
(2)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生Xr、XrXr、
(3)黑身(a)和灰身(A)是一对相对性状在,常染色体上。用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交,F1雌果蝇表现为灰身红眼,雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为
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【推荐1】玉米为雌雄同株异花二倍体植物,常作为遗传学研究的实验材料。植物三体、单体是遗传学研究中非常重要的非整倍体材料,具有潜在的育种价值,与正常二倍体生物相比,三体是指某对同源染色体多了一条染色体的生物,单体是指某对同源染色体少了一条染色体的生物。三体植株在减数分裂时,配对的三条染色体任意两条移向细胞一极,另外一条移向另一极。回答下列问题:
(1)与豌豆相比,玉米人工杂交无须去雄,其授粉前后的操作流程是__________ (写明关键阶段处理时间)。
(2)现有一种6号三体玉米植株,该玉米体细胞的抗病基因A和感病基因a位于6号染色体如图所示,已知染色体数异常的雄配子不能参与受精,雌配子能参与受精。现以该三体抗病植株为父本,以染色体正常感病植株为母本,进行正交,后代的表现型及比例是__________ ;反交的后代的表现型及比例是___________ 。
(3)少一条4号染色体的单体玉米植株可以正常生活且能正常减数分裂,可用于遗传学研究,无4号染色体的玉米植株不能存活。玉米的紫株(H)对绿株(h)是显性,这对基因位于某对常染色体上,现有绿株染色体正常植株、纯合紫株染色体正常植株和纯合紫株4号染色体单体植株作为实验材料,探究基因H和b是否位于4号染色体上。请简要写出实验思路﹑预期结果与结论。
实验思路:__________________ 。
预期结果与结论:_______________ 。
(1)与豌豆相比,玉米人工杂交无须去雄,其授粉前后的操作流程是
(2)现有一种6号三体玉米植株,该玉米体细胞的抗病基因A和感病基因a位于6号染色体如图所示,已知染色体数异常的雄配子不能参与受精,雌配子能参与受精。现以该三体抗病植株为父本,以染色体正常感病植株为母本,进行正交,后代的表现型及比例是
(3)少一条4号染色体的单体玉米植株可以正常生活且能正常减数分裂,可用于遗传学研究,无4号染色体的玉米植株不能存活。玉米的紫株(H)对绿株(h)是显性,这对基因位于某对常染色体上,现有绿株染色体正常植株、纯合紫株染色体正常植株和纯合紫株4号染色体单体植株作为实验材料,探究基因H和b是否位于4号染色体上。请简要写出实验思路﹑预期结果与结论。
实验思路:
预期结果与结论:
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【推荐2】黄瓜通常是雌雄同株异花植物,H、h基因位于3号染色体上,基因型为hh的植株雄花正常发育,雌花小且不能产生雌配子,表现为雄株。基因型为HH、Hh的植株雌花和雄花均正常发育且均可产生正常配子,表现为正常株。G、g基因位于5号染色体上,控制果皮颜色,基因型为GG的黄瓜果皮深绿色,基因型为Gg的黄瓜果皮浅绿色,基因型为gg的黄瓜果皮白色。
(1)基因型为HhGg的黄瓜植株自然传粉,所得F1的基因型有___ 种、表型有___ 种;两对基因的遗传符合___ 定律。将F1中的雄株除去,剩余的植株自然传粉,所得F2中雄株所占比例为___ ,结白色果皮黄瓜的植株所占比例为___ 。
(2)研究发现,一株基因型为Hh的黄瓜自然发育成为雄株,经检测基因中的碱基序列并未发生改变,则其发育为雄株的原因可能是H基因的部分碱基发生了___ ,抑制了H基因的表达。若上述猜测成立,用基因型为Hh的正常株黄瓜为母本与该雄株杂交,子代足够多的情况下,正常株与雄株的比例也不是典型的3:1,原因是___ 。
(3)当植物体细胞缺失同源染色体中的一条染色体时,称为单体(2n-1)。5号染色体单体的黄瓜只有深绿色果皮和白色果皮两种类型。欲判断一株深绿色果皮黄瓜是否为5号染色体单体,可用基因型为gg的雄株与其杂交,相应的结果和结论有:___ 。
(1)基因型为HhGg的黄瓜植株自然传粉,所得F1的基因型有
(2)研究发现,一株基因型为Hh的黄瓜自然发育成为雄株,经检测基因中的碱基序列并未发生改变,则其发育为雄株的原因可能是H基因的部分碱基发生了
(3)当植物体细胞缺失同源染色体中的一条染色体时,称为单体(2n-1)。5号染色体单体的黄瓜只有深绿色果皮和白色果皮两种类型。欲判断一株深绿色果皮黄瓜是否为5号染色体单体,可用基因型为gg的雄株与其杂交,相应的结果和结论有:
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【推荐3】有一种三体玉米,染色体数为2n+1=21,其体细胞中5号染色体有三条,三体在减数分裂时,三条同源染色体中的任意两条随机配对联会,配对的同源染色体正常分离,另一条同源染色体随机移向细胞任何一级。已知染色体数异常的雄配子不育。请回答下列问题;
(1)三体的形成属于可遗传变异中的__________ .三体的体细胞进行有丝分裂后期时,细胞中有5号染色体_____ 条。
(2)要取该三体的幼嫩花药观察5号染色体减数分裂时的配对状况,应选择处于减数________ 期的细胞。若该三体的某次级精母细胞中含有两个D基因(无交叉互换、基因突变和染色体结构变异),则该细胞中所含染色体数可能有___________ 种。
(3)现用非糯性玉米(DDd)为父体,为非糯性玉米(Dd)为母体进行杂交实验,F1的表现型及比例为____________ .其中非糯性玉米中杂合子所占比例为______________ .
(1)三体的形成属于可遗传变异中的
(2)要取该三体的幼嫩花药观察5号染色体减数分裂时的配对状况,应选择处于减数
(3)现用非糯性玉米(DDd)为父体,为非糯性玉米(Dd)为母体进行杂交实验,F1的表现型及比例为
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