科学家在玉米中发现了一种单基因突变品系甲,甲品系玉米自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒。为探究玉米籽粒发育的遗传调控机制,科研人员进行了相关研究。
(1)将突变体甲自交,得到子代中籽粒正常与干瘪的比例约为3:1,子代随机授粉,后代的表型及比例为________ 。
(2)有人认为:玉米的籽粒正常是由A基因控制的。研究者将克隆得到的A基因转化到F1中,获得了转入单个A基因的转基因玉米(A基因在染色体上的位置不详)。让该转基因玉米自交,若子代中籽粒干瘪占1/4,这一结果是否支持上述观点。做出判断并说明理由。________
(3)经实验确认A基因控制籽粒正常,为进一步确定A基因在玉米染色体上的位置,研究人员借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P与基因型为MM的甲品系杂交得F1,F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物,对F1植株果穗上籽粒干瘪(F2)胚组织的DNA进行PCR扩增,扩增结果如图所示的①、②、③三种类型。统计籽粒干瘪(F2)的数量,发现类型①最多、类型②很少、类型③极少。依据上述统计结果,基因A、a与M、m的位置关系是________ (用横线表示染色体,圆点表示基因在染色体上的位置),出现极少数的类型③的原因是________ 。________ 。
(1)将突变体甲自交,得到子代中籽粒正常与干瘪的比例约为3:1,子代随机授粉,后代的表型及比例为
(2)有人认为:玉米的籽粒正常是由A基因控制的。研究者将克隆得到的A基因转化到F1中,获得了转入单个A基因的转基因玉米(A基因在染色体上的位置不详)。让该转基因玉米自交,若子代中籽粒干瘪占1/4,这一结果是否支持上述观点。做出判断并说明理由。
(3)经实验确认A基因控制籽粒正常,为进一步确定A基因在玉米染色体上的位置,研究人员借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P与基因型为MM的甲品系杂交得F1,F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物,对F1植株果穗上籽粒干瘪(F2)胚组织的DNA进行PCR扩增,扩增结果如图所示的①、②、③三种类型。统计籽粒干瘪(F2)的数量,发现类型①最多、类型②很少、类型③极少。依据上述统计结果,基因A、a与M、m的位置关系是
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更新时间:2024-05-24 09:18:46
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【推荐1】某二倍体植物在自然状态下为自花传粉、闭花授粉,有高茎(D)与矮茎(d)、红色果(R)与黄色果(r)两对相对性状,这两对性状独立遗传。某小组对这两对性状展开了如下测交实验。请回答下列有关问题:
(1)这两对基因控制的性状的遗传___________ (填“是”或“否”)遵循自由组合定律。父本测交后代矮茎红色果的基因型是__________ 。
(2)根据上述父本测交结果分析,表现型比例不是1:1:1:1的原因最可能是__________ 。
(3)根据上述测交结果分析,若将F1中高茎红色果种下,自然状态下F2中高茎红色果植株占___________ 。
(4)根据上述测交结果分析,若将F1中高茎红色果与矮茎黄色果杂交,F2中高茎红色果植株占______ 。
测交类型 | 测交后代(F1)表现型种类及比例 | |||
高茎红色果 | 高茎黄色果 | 矮茎红色果 | 矮茎黄色果 | |
父本×隐性纯合个体 | 3 | 2 | 2 | 3 |
母本×隐性纯合个体 | 1 | 0 | 0 | 1 |
(1)这两对基因控制的性状的遗传
(2)根据上述父本测交结果分析,表现型比例不是1:1:1:1的原因最可能是
(3)根据上述测交结果分析,若将F1中高茎红色果种下,自然状态下F2中高茎红色果植株占
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【推荐2】水稻中存在雄性不育系。雄性可育(R)对雄性不育(r)为显性,该对基因存在于细胞核中;雄性可育(N)对雄性不育(S)存在于细胞质中,只有细胞质、细胞核均为雄性不育基因时,水稻个体才表现为雄性不育。科研人员将控制水稻大籽粒中淀粉合成的基因Qt导入雄性不育品系获得大粒正常秆品系A、大粒高秆品系B,经筛选鉴定A、B品系仅一条染色体上插入一个Qt基因。为研究基因的插入位点及对受体植株产生的影响,科研人员利用品系A、B、基因型为S(Rr)的正常粒正常秆雄性可育个体H做了以下实验,请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/2/22/3180457429737472/3180898723856384/STEM/ba793a4087f34b55aaae6858d88131b4.png?resizew=487)
(1)水稻的雄性不育性状是由细胞核、细胞质基因共同决定的,其中 N、R基因是否符合自由组合定律____ (填“符合”或“不符合”)?因为自由组合定律的适用条件有___________ 。水稻可育的基因型有_____ 种。
(2)实验一中,F1不可育的基因型为__________ 。选取F1中的大粒可育个体自交,F2中重粒不可育∶大粒可育∶正常粒可育比例为1∶2∶1,可推测导入的Qt基因与r基因所在染色体的位置关系______ (填“连锁”或“独立遗传”)。实验一的F2中出现了重粒性状,请据题推测其原因___________ 。(重粒是指质量重于大粒)
(3)将实验二中的大粒高秆可育水稻自交,F2个体中大粒高秆可育∶大粒高秆不育∶正常粒可育∶正常粒不育的比例为3∶1∶3∶1,而不是正常的9∶3∶3∶1,经推测出现该现象的原因是Qt基因的导入不仅使水稻植株高度发生了变化,还导致实验二的亲本所产生的某一类配子的育性降低,请分析得到比例的原因是___________ 。此时,在F2的大粒个体中,r的基因频率为____________ 。
(4)若(3)中上述推测正确,F2中大粒高秆不育个体与正常粒可育个体杂交,子代高秆可育个体所占比例为_____ 。
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(2)实验一中,F1不可育的基因型为
(3)将实验二中的大粒高秆可育水稻自交,F2个体中大粒高秆可育∶大粒高秆不育∶正常粒可育∶正常粒不育的比例为3∶1∶3∶1,而不是正常的9∶3∶3∶1,经推测出现该现象的原因是Qt基因的导入不仅使水稻植株高度发生了变化,还导致实验二的亲本所产生的某一类配子的育性降低,请分析得到比例的原因是
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【推荐3】对于豌豆(2n=14)的7对相对性状分别进行杂交实验,实验结果如下表所示。回答下列相关问题:
(1)从表中数据分析,这7对相对性状的遗传符合孟德尔__________ 定律。
(2)选择种子形态和子叶的颜色这两对相对性状进行杂交实验,F2的性状分离比是9:3:3:1,那么亲本的表现型是__________ 。
(3)若选择具有表中某三对相对性状的纯合亲本杂交,F2中具有3种隐性性状的豌豆占1/64,则F2中具有2种显性性状的豌豆占__________ 。
(4)理论上,这7对等位基因组成的纯合子和杂合子分别有__________ 种。现有该豌豆的各种纯合子和各种杂合子豌豆种子,欲探究控制豌豆茎的高度、豆荚形状、豆荚颜色和花的位置的基因是否位于四对同源染色体上,最简单的实验方案所选择的亲本基因型是__________ 。
性状 | 等位基因 | F2的表现 | ||||
显性 | 隐性 | 显性:隐性 | ||||
种子形状 | A—a | 圆粒 | 5474 | 皱粒 | 1850 | 2.96:1 |
种皮的颜色 | B—b | 灰色 | 705 | 白色 | 277 | 2.84:1 |
子叶的颜色 | C—c | 黄色 | 6022 | 绿色 | 2001 | 3.01:1 |
茎的高度 | D—d | 高茎 | 787 | 矮茎 | 224 | 3.15:1 |
豆荚的形状 | E—e | 饱满 | 882 | 不饱满 | 299 | 2.95:1 |
豆荚的颜色(未成熟) | F—f | 绿色 | 428 | 黄色 | 152 | 2.82:1 |
花的位置 | G—g | 腋生 | 651 | 顶生 | 207 | 3.14:1 |
(2)选择种子形态和子叶的颜色这两对相对性状进行杂交实验,F2的性状分离比是9:3:3:1,那么亲本的表现型是
(3)若选择具有表中某三对相对性状的纯合亲本杂交,F2中具有3种隐性性状的豌豆占1/64,则F2中具有2种显性性状的豌豆占
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【推荐1】图为科学家用诱变技术处理某种雌雄同花的纯种植物后,甲植株的一个A基因和乙植株的一个B基因发生突变的过程。已知A基因和B基因是独立遗传的,请分析该过程,回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/15/1945865971384320/1950177657241600/STEM/c3698873d6f94236a1564bfc7fa47729.png?resizew=287)
(1)上述两个基因发生突变的共同点是DNA分子都发生了碱基对的__________________ ,引起基因结构的改变。
(2)甲植株突变产生的a基因与A基因是什么关系?__________________ ;a基因与B基因是什么关系?__________________ 。
(3)若a基因、b基因分别控制甜粒和矮秆两种优良性状,科学家发现,发生突变的甲植株和乙植株自交后,后代分别出现了甜粒性状和矮秆性状,则发生基因突变后,甲植株的基因型为__________________ ,乙植株的基因型为__________________ 。请利用突变后的甲、乙两植株作为实验材料,设计杂交实验,培育出同时具有甜粒和矮秆两种优良性状的植株(只需用文字简要叙述育种过程即可)__________________ 。
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(1)上述两个基因发生突变的共同点是DNA分子都发生了碱基对的
(2)甲植株突变产生的a基因与A基因是什么关系?
(3)若a基因、b基因分别控制甜粒和矮秆两种优良性状,科学家发现,发生突变的甲植株和乙植株自交后,后代分别出现了甜粒性状和矮秆性状,则发生基因突变后,甲植株的基因型为
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名校
【推荐2】抗性淀粉因难以被小肠消化,能有效降低糖尿病患者餐后的血糖波动。科研人员利用纯种高抗性淀粉品种“优糖稻2号”和纯种低谷蛋白品种“健养2号”,培育出兼具高抗性淀粉和低谷蛋白性状的水稻新种质,育种过程如图甲所示。高抗性淀粉性状由sbe3-rs基因(隐性)控制,低谷蛋白性状由Lgc1基因(显性)控制,两对基因独立遗传。
(1)杂交技术将高抗性淀粉和低谷蛋白性状集中在同一个子代中,依据的原理主要是____ 。sbe3-rs基因由淀粉分支酶基因SBEIIb突变而来,使淀粉分支酶活性下降,增加水稻高抗性淀粉含量,这说明基因表达产物与性状的关系是基因通过____ ,进而控制生物体的性状。
(2)获得BC1F1后,科研人员选择同时携带sbe3-rs基因和Lgc1基因的植株进行自交,该部分植株占BC1F1的比例为____ ,自交后产生的BC1F2中兼具高抗性淀粉和低谷蛋白性状的双基因纯合株系占比为____ 。
(3)研究发现,sbe3-rs基因由于突变而无法被限制酶SpeI切割,大小约为571bp。Lgc1基因由野生型基因发生片段缺失产生,野生型基因片段大小约为1573bp。对BC,F2部分水稻进行基因型检测(图乙),应选择____ (填序号)进一步培育。与传统水稻育种通过表型对基因型进行间接选择相比,分子检测技术辅助选育的突出优势是____ 。
(1)杂交技术将高抗性淀粉和低谷蛋白性状集中在同一个子代中,依据的原理主要是
(2)获得BC1F1后,科研人员选择同时携带sbe3-rs基因和Lgc1基因的植株进行自交,该部分植株占BC1F1的比例为
(3)研究发现,sbe3-rs基因由于突变而无法被限制酶SpeI切割,大小约为571bp。Lgc1基因由野生型基因发生片段缺失产生,野生型基因片段大小约为1573bp。对BC,F2部分水稻进行基因型检测(图乙),应选择
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名校
【推荐3】玉米非糯性基因(A)对糯性基因(a)为显性,植株紫色基因(B)对植株绿色基因(b)为显性,这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上.现有非糯性紫株、非糯性绿株和糯性紫株三个纯种品系供实验选择。
(1)若要验证基因的自由组合定律,应选择的杂交组合是_________________________ 。
(2)当用X射线照射纯合糯性紫株玉米花粉后,将其授于纯合糯性绿株的个体上,发现在F1734株中有2株为绿色。关于这2株绿色植株产生的原因,有两种推测:
推测一:少数花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),导致F1少数绿苗产生。
推测二:6号染色体载有紫色基因(B)区段缺失导致的。已知第6号染色体区段缺失的雌、雄配子可育,而缺失纯合体(两条同源染色体均缺失相同片段)致死。
某同学设计了以下杂交实验,以探究X射线照射花粉后产生的变异类型。
实验步骤:
第一步:选上述绿色植株与_______ 纯种品系杂交,得到F2。
第二步:让F2植株自交,得到F3。
第三步:观察并记录F3________________________________ 。
结果预测及结论:
①若F3植株的_______________________ ,说明推测一成立;
②若F3植株的_______________________ ,说明推测二成立。
(3)研究查明上述(2)中F1的2株非糯性绿色植株为6号染色体缺失所致,若令其自交,后代非糯性绿色植株中第6号染色体缺失的个体占_____ 。
(1)若要验证基因的自由组合定律,应选择的杂交组合是
(2)当用X射线照射纯合糯性紫株玉米花粉后,将其授于纯合糯性绿株的个体上,发现在F1734株中有2株为绿色。关于这2株绿色植株产生的原因,有两种推测:
推测一:少数花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),导致F1少数绿苗产生。
推测二:6号染色体载有紫色基因(B)区段缺失导致的。已知第6号染色体区段缺失的雌、雄配子可育,而缺失纯合体(两条同源染色体均缺失相同片段)致死。
某同学设计了以下杂交实验,以探究X射线照射花粉后产生的变异类型。
实验步骤:
第一步:选上述绿色植株与
第二步:让F2植株自交,得到F3。
第三步:观察并记录F3
结果预测及结论:
①若F3植株的
②若F3植株的
(3)研究查明上述(2)中F1的2株非糯性绿色植株为6号染色体缺失所致,若令其自交,后代非糯性绿色植株中第6号染色体缺失的个体占
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