某XY型雌雄异株的植物,其叶形有披针、矩圆和锯齿三种。为了研究其叶形的遗传方式,将纯合亲本杂交得到F1,然后让F1中雌雄个体杂交,结果见下表(第一对基因用A、a表示,第二对基因用B、b表示……)。
(1)叶形至少由________ 对等位基因控制,其遗传________ (填“符合”或“不符合”)自由组合定律,判断的依据为________________ 。
(2)实验一中父本、母本基因型分别为________ 和________ 。实验二F2中纯合子的比例为________ ,纯合子中雌株的比例为________ 。
(3)该植物花色有白色、红色和紫色三种,受常染色体上独立遗传的两对等位基因R、r和P、p控制,让紫色花纯合子与红色花纯合子杂交,得到F1全为紫色花。假设具体调控过程如图所示,当生物体内有两种酶同时竞争一种底物时,与底物亲和性弱的酶无法发挥作用。
利用上述已有个体设计实验验证假设,写出实验思路、预期结果和结论。________________ 。
组别 | 亲代 | F1 | F2 |
实验一 | 锯齿♀×矩圆♂ | 锯齿♂:披针♀=1:1 | 矩圆:锯齿:披针=1:3:3 |
实验二 | 矩圆♀×锯齿♂ | 全是披针且雌雄比例相等 | 矩圆:锯齿:披针=3:3:9 |
(2)实验一中父本、母本基因型分别为
(3)该植物花色有白色、红色和紫色三种,受常染色体上独立遗传的两对等位基因R、r和P、p控制,让紫色花纯合子与红色花纯合子杂交,得到F1全为紫色花。假设具体调控过程如图所示,当生物体内有两种酶同时竞争一种底物时,与底物亲和性弱的酶无法发挥作用。
利用上述已有个体设计实验验证假设,写出实验思路、预期结果和结论。
更新时间:2022-12-09 14:49:08
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【推荐1】科研人员得到4种浅红眼的果蝇突变体A、B、C和D,将它们分别与野生型红眼果蝇进行杂交实验,结果如表所示(“+”表示红眼,“m”表示浅红眼)。
(1)据表分析,4种突变体均是单基因的_______ 性突变果蝇。
(2)突变位点在常染色体上的突变体有_______ ,判断理由是_______ 。突变体C和D的突变位点都在_______ 染色体上。
(3)为进一步探究A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点的关系,科研人员进行了系列杂交实验。
①先进行“♀A×♂B”杂交,若F1果蝇_______ ,说明A、B的浅红眼是同一基因突变所致;若F1果蝇_______ ,说明A、B的浅红眼是不同基因突变所致。
②若已证明A、B的浅红眼是不同基因突变所致,让上述实验的F1果蝇相互交配,如果F2果蝇表现型及比例为_______ ,则A、B的突变基因位于一对同源染色体上且不发生互换;如果F2果蝇表现型及比例为_______ ,则B的突变基因位于另一对常染色体上。
(4)进行“♂B×♀D”杂交,发现F1果蝇既有红眼也有浅红眼,再让F1雌雄果蝇相互交配,F2果蝇表现型及比例为_______ ,F2的浅红眼雌果蝇中杂合子的比例为_______ 。
组别 | 亲本果蝇 | F1果蝇的表现型 | F2果蝇的表现型及数量 | |||||
雌性 | 雄性 | 雌性 | 雄性 | 雌性 | 雄性 | |||
+ | m | + | m | |||||
Ⅰ | A | 野生型 | + | + | 762 | 242 | 757 | 239 |
Ⅱ | B | 野生型 | + | + | 312 | 101 | 301 | 105 |
Ⅲ | C | 野生型 | + | m | 114 | 104 | 111 | 102 |
Ⅳ | D | 野生型 | + | m | 160 | 151 | 155 | 149 |
(2)突变位点在常染色体上的突变体有
(3)为进一步探究A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点的关系,科研人员进行了系列杂交实验。
①先进行“♀A×♂B”杂交,若F1果蝇
②若已证明A、B的浅红眼是不同基因突变所致,让上述实验的F1果蝇相互交配,如果F2果蝇表现型及比例为
(4)进行“♂B×♀D”杂交,发现F1果蝇既有红眼也有浅红眼,再让F1雌雄果蝇相互交配,F2果蝇表现型及比例为
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【推荐2】某雌雄同株的植物花色有紫色、红色两种.为探究该植物花色的遗传规律,某生物兴趣小组用甲、乙两个纯种品系进行杂交实验,实验结果如下:
对此实验结果,该兴趣小组进行了讨论和交流,最后对该植物的花色遗传作出了如下解释:①由一对基因(可以用A、a表示)控制,但含a的雄配子(花粉)部分不育;②由多对基因共同控制(可以用A、a,B、b、C、c······表示)。请回答下列问题:
(1)如果假设①正确,上述实验中F1紫花植株产生的可育雄配子中配子的概率是________ ;如果假设②是正确的,则上述实验F2的紫花植株中纯种占________ 。
(2)为确定花色性状形成的分子机制,科学家进一步研究发现该种植株的花色由3号染色体上的一对等位基因控制,品系甲、乙3号染色体上该基因情况如图所示,同时发现品系甲的花瓣细胞中M1基因的mRNA和E1基因的mRNA含量显著高于品系乙。(注:M1与M2、E1与E2基因的编码区序列相同,非编码区序列有差异)。
①由上述结果推测,品系甲中M1或E1基因异常,从而使得相应蛋白质的大量表达,进而促进了花青素的合成.由此看出该基因对性状的控制途径是:________________ 。
②为进一步确定决定花色性状的基因,研究人员利用CRISP-Cas9系统对相关基因进行编辑.该系统的核心组成包括gRNA和Cas9蛋白、gRNA可以识别并结合靶基因,引导Cas9蛋白对靶基因进行剪切,进而破坏靶基因结构,使之失效。大致的实验过程如下:
研究人员以品系甲为背景选育了转基因植株丙和丁。若植株丙中导入以基因为靶基因设计的gRNA基因和Cas9蛋白合成基因,则植株丁中应导入以________________ 为靶基因设计的gRNA基因和Cas9蛋白合成基因,转入植株丙和丁的基因可随花粉传递给子代,表达的CRISP-Cas9系统只在受精卵中发挥基因编辑作用。
用植株丙和植株丁作父本分别与品系乙进行杂交、结果见表。
③分析杂交组合一结果可知,植株丙减数分裂后产生含有转基因与不含有转基因的配子的比例为________ ,含有转基因的配子形成受精卵后,细胞中的________ 基因结构被破坏、性状表现为________ 。
④请根据上述结果写出实验结论:________________________________________ 。
亲本 | F1 | F2 |
紫花(甲)×红花(乙) | 全为紫花 | 紫花:红花=15:1 |
对此实验结果,该兴趣小组进行了讨论和交流,最后对该植物的花色遗传作出了如下解释:①由一对基因(可以用A、a表示)控制,但含a的雄配子(花粉)部分不育;②由多对基因共同控制(可以用A、a,B、b、C、c······表示)。请回答下列问题:
(1)如果假设①正确,上述实验中F1紫花植株产生的可育雄配子中配子的概率是
(2)为确定花色性状形成的分子机制,科学家进一步研究发现该种植株的花色由3号染色体上的一对等位基因控制,品系甲、乙3号染色体上该基因情况如图所示,同时发现品系甲的花瓣细胞中M1基因的mRNA和E1基因的mRNA含量显著高于品系乙。(注:M1与M2、E1与E2基因的编码区序列相同,非编码区序列有差异)。
①由上述结果推测,品系甲中M1或E1基因异常,从而使得相应蛋白质的大量表达,进而促进了花青素的合成.由此看出该基因对性状的控制途径是:
②为进一步确定决定花色性状的基因,研究人员利用CRISP-Cas9系统对相关基因进行编辑.该系统的核心组成包括gRNA和Cas9蛋白、gRNA可以识别并结合靶基因,引导Cas9蛋白对靶基因进行剪切,进而破坏靶基因结构,使之失效。大致的实验过程如下:
研究人员以品系甲为背景选育了转基因植株丙和丁。若植株丙中导入以基因为靶基因设计的gRNA基因和Cas9蛋白合成基因,则植株丁中应导入以
用植株丙和植株丁作父本分别与品系乙进行杂交、结果见表。
紫花 | 红花 | |
杂交组合一:植株丙×植株乙 | 18 | 17 |
杂交组合二:植株丁×植株乙 | 20 | 0 |
③分析杂交组合一结果可知,植株丙减数分裂后产生含有转基因与不含有转基因的配子的比例为
④请根据上述结果写出实验结论:
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【推荐3】猫有纯色(如黑色、白色等)和色斑的毛色性状。该毛色性状由一组复等位基因所控制且这组复等位基因遵循孟德尔遗传规律,基因控制性状的关系是A(白色)、A1(大色斑)、A2(小色斑)、A3(纯有色)。猫的毛长性状分为长毛和短毛,由B、b控制。研究人员进行了相关杂交实验,结果如下表所示(不考虑正反交)。回答下列问题。
(1)分析第____________ 组的杂交结果,可知毛长中____________ 是显性性状。
(2)若决定毛色与毛长的基因遵循自由组合定律,则第④组F1中小色斑长毛的比例应该是____________ 。
(3)上述杂交组合及结果可证明A2对A1是____________ (填“显性”或“隐性”),A对________ 是显性。若要验证A对其他的复等位基因也是显性,利用上述实验中的个体进行杂交,写出实验思路并预测结果:____________ 。
组别 | 杂交亲本组合 | F1表现型及比例 | ||||||
小色斑短毛 | 小色斑长毛 | 纯有色短毛 | 纯有色长毛 | 白色短毛 | 白色长毛 | 大色斑短毛 | ||
① | 白色短毛×白色短毛 | 25% | 75% | |||||
② | 白色长毛×纯有色长毛 | 50% | 50% | |||||
③ | 小色斑短毛×大色斑长毛 | 25% | 25% | 50% | ||||
④ | 小色斑短毛×小色斑短毛 | ? | ? | ? | 6.25% |
(1)分析第
(2)若决定毛色与毛长的基因遵循自由组合定律,则第④组F1中小色斑长毛的比例应该是
(3)上述杂交组合及结果可证明A2对A1是
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【推荐1】人类遗传病调查中发现某家系中有甲病(基因为A、a)和乙病(基因为B、b)两种单基因遗传病,系谱图如图,Ⅱ5无乙病致病基因。请回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式为_______________ ,乙病的遗传方式为___________ 。
(2)Ⅱ2的基因型为___________ ;Ⅲ5的基因型为___________ 。
(3)若Ⅲ3与Ⅲ8生了一个患乙病的性染色体为XXY的孩子,则出现的原因是____________________ ;若再生育孩子,应进行的产前诊断措施是_______________ 。
(4)已知乙病在男女人群中的致病基因频率均为10%,如果Ⅲ3与非近亲表现型正常的个体结婚,则生育患乙病孩子的概率是___________ 。
(1)甲病的遗传方式为
(2)Ⅱ2的基因型为
(3)若Ⅲ3与Ⅲ8生了一个患乙病的性染色体为XXY的孩子,则出现的原因是
(4)已知乙病在男女人群中的致病基因频率均为10%,如果Ⅲ3与非近亲表现型正常的个体结婚,则生育患乙病孩子的概率是
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【推荐2】科技人员发现了某种兔的两个野生种群,一个种群不论雌雄后肢都较长,另一种群不论雌雄后肢都较短。为确定控制后肢长、短这一相对性状的基因显隐性关系及基因所在位置是位于常染色体还是位于性染色体的Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2片段(如图),兴趣小组同学进行了分析和实验。(注:I区段为X染色体与Y染色体的同源区段,在此区段中有等位基因;Ⅱ1为Y染色体上特有区段,Ⅱ2为X染色体上特有区段)
(1)在兔的种群中Ⅱ2片段是否有等位基因_________ (填是或否),兔在繁殖过程中性染色体上能发生基因重组的片段是_____________ 。
(2)首先同学们认为可以确定控制后肢长、短的基因不位于Ⅱ1,理由是________________ 。
(3)同学们分别从两种群中选多对亲本进行了以下两组实验:甲组:♂后肢长×♀后肢短→F1后肢短;乙组:♀后肢长×♂后肢短→F1后肢短。从两组实验中可得到以下结论:后肢长度的显隐性关系为_________ 。在此基础上可以确定基因不位于___________________ ,理由________________ 。
(4)为进一步确定基因位置,同学们准备分别用乙组的F1与亲代个体进行两组回交实验:①F1雌×亲代雄、②F1雄×亲代雌,以确定基因位于I区段还是位于___________________ 。分析:假设基因位于I片段(用B,b表示),则乙组亲本:♀基因型___________ ,♂基因型__________ 。在两组回交实验中,能确定基因位置的是____________ 填①或②)。请用遗传图解分析说明回交实验能确定基因位置的原因。_____
(1)在兔的种群中Ⅱ2片段是否有等位基因
(2)首先同学们认为可以确定控制后肢长、短的基因不位于Ⅱ1,理由是
(3)同学们分别从两种群中选多对亲本进行了以下两组实验:甲组:♂后肢长×♀后肢短→F1后肢短;乙组:♀后肢长×♂后肢短→F1后肢短。从两组实验中可得到以下结论:后肢长度的显隐性关系为
(4)为进一步确定基因位置,同学们准备分别用乙组的F1与亲代个体进行两组回交实验:①F1雌×亲代雄、②F1雄×亲代雌,以确定基因位于I区段还是位于
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解题方法
【推荐3】果蝇的体色由多对基因控制,野生型果蝇为灰体。现有黄体、黑体和黑檀体三种体色的果蝇单基因突变体(只有一对基因与野生型果蝇不同, 不考虑互换和其他突变)。为探究果蝇体色基因的位置及显隐性关系,进行了下列实验。
(1)黄体的遗传方式为______ 。相对于灰体,三种突变性状中表现为隐性性状的有______ 。野生型果蝇产生三种体色的单基因突变体,体现了基因突变的______ (填“不定向性”或“随机性”)。
(2)根据实验三不能确定黑檀体基因的位置,理由是______ 。若黑檀体基因位于X染色体上,将实验三中的F1果蝇相互交配, 则F2的表现型及比例是:______ 。
(3)已知基因T、t位于果蝇的常染色体上。当t纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只TT纯合灰体雌果蝇与一只tt黄体雄果蝇杂交,所得F1雌雄果蝇随机交配, F2的表型及比例为______ 。
亲本 | F1的表型 | |
实验一 | 黄体(雌)×野生型(雄) | 雌性均为灰体, 雄性均为黄体 |
实验二 | 黑体(雌)×黑檀体(雄) | 均为灰体 |
实验三 | 黄体(雌)×黑檀体(雄) | 雌性均为灰体, 雄性均为黄体 |
(2)根据实验三不能确定黑檀体基因的位置,理由是
(3)已知基因T、t位于果蝇的常染色体上。当t纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只TT纯合灰体雌果蝇与一只tt黄体雄果蝇杂交,所得F1雌雄果蝇随机交配, F2的表型及比例为
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