某XY型性别决定的二倍体植物,其高秆与矮秆由等位基因B、b控制,红花和白花由等位基因D、d控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一个矮秆植株种群,其中雌株均为红花,该植株种群的雌雄个体自由交配,F1的表型及比例如表所示(仅某一性状存在致死现象)。回答下列问题:
(1)B、b和D、d这两对等位基因符合孟德尔自由组合定律,理由是______ 。亲本雄性植株的基因型为______ ,矮秆植株种群杂交出现表中高秆矮秆特殊比例的原因是______ 。
(2)若将F1中的白花雌株去除后,让剩余的植株自由交配,F2雌株中,高秆红花雌株所占比例为______ 。植株红花基因突变为白花基因属于______ (填“显性”或“隐性”)突变。
(3)测序结果表明,突变基因b的mRNA编码氨基酸序列第373位碱基改变,由5′-CG-GAG-3′变为5′-CGCAG-3′,导致第______ 位氨基酸变为______ (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)。
高秆红花 | 高秆白花 | 矮秆红花 | 矮秆白花 | |
雌株 | 6/42 | 1/42 | 12/42 | 2/42 |
雄株 | 5/42 | 2/42 | 10/42 | 4/42 |
(2)若将F1中的白花雌株去除后,让剩余的植株自由交配,F2雌株中,高秆红花雌株所占比例为
(3)测序结果表明,突变基因b的mRNA编码氨基酸序列第373位碱基改变,由5′-CG-GAG-3′变为5′-CGCAG-3′,导致第
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更新时间:2024-05-24 18:12:07
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【推荐1】请回答下列有关水稻研究的问题:
(1)水稻是自花传粉植物,一般都是纯种。1963年,袁隆平院士在实验田中偶然间发现了一株穗大、籽粒饱满的稻株,结了十几个8寸多长的稻穗。第二年用这些稻穗的种子种出了1000多株水稻,植株高的高、矮的矮,参差不齐。袁隆平院士就此推测实验田中的这株“穗大、籽粒饱满”的野生稻是一株天然的_____ 。
(2)用某纯合白颖稻壳品系与另一纯合黄颖稻壳品系进行杂交实验,F1全为黄颖,F1自交,F2中黄颖:白颖=9:7。科研人员将实验获得的F2中黄颖个体自交,则子代的表型及比例为_____ ,白颖个体中杂合子自交,后代均未发生性状分离,原因是_____ 。
(3)水稻的部分不育与可育是一对相对性状,由两对等位基因A/a,B/b控制。非糯性与糯性则是由位于6号染色体上的等位基因,M/m控制的另一对相对性状。为探究两对相对性状的遗传学原理,科研人员进行了下列杂交实验。
实验一:粳稻品系甲(AAbb)与籼稻品系乙(aaBB)杂交,F1全部表现为部分不育;粳稻品系甲与广亲和品系丙(AABB)杂交,F1全部表现为可育,将可育型F1与籼稻品系乙杂交,后代表现为部分不育:可育=1:1。据上述杂交结果推测当水稻基因组成中存在_____ 基因时表现出部分不育。
实验二:
如上图所示,将非糯性粳稻品系丁与糯性广亲和水稻品系己杂交,F1与非糯性籼稻品系戊杂交获得F2,结果发现F2中MM:Mm=1:1,且基因型为MM的个体均表现为部分不育,基因型为Mm的个体均表现为可育。根据上图部分遗传图解分析F1产生的配子的基因型为_____ 。
实验三:将品系戊与品系己杂交,F1再与品系丁杂交,所得F2中基因型为MM的个体均表现为部分不育,Mm的个体均表现为可育。试在下框内表示出F1中上述三对基因在染色体上的位置关系。
_____
(1)水稻是自花传粉植物,一般都是纯种。1963年,袁隆平院士在实验田中偶然间发现了一株穗大、籽粒饱满的稻株,结了十几个8寸多长的稻穗。第二年用这些稻穗的种子种出了1000多株水稻,植株高的高、矮的矮,参差不齐。袁隆平院士就此推测实验田中的这株“穗大、籽粒饱满”的野生稻是一株天然的
(2)用某纯合白颖稻壳品系与另一纯合黄颖稻壳品系进行杂交实验,F1全为黄颖,F1自交,F2中黄颖:白颖=9:7。科研人员将实验获得的F2中黄颖个体自交,则子代的表型及比例为
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实验一:粳稻品系甲(AAbb)与籼稻品系乙(aaBB)杂交,F1全部表现为部分不育;粳稻品系甲与广亲和品系丙(AABB)杂交,F1全部表现为可育,将可育型F1与籼稻品系乙杂交,后代表现为部分不育:可育=1:1。据上述杂交结果推测当水稻基因组成中存在
实验二:
如上图所示,将非糯性粳稻品系丁与糯性广亲和水稻品系己杂交,F1与非糯性籼稻品系戊杂交获得F2,结果发现F2中MM:Mm=1:1,且基因型为MM的个体均表现为部分不育,基因型为Mm的个体均表现为可育。根据上图部分遗传图解分析F1产生的配子的基因型为
实验三:将品系戊与品系己杂交,F1再与品系丁杂交,所得F2中基因型为MM的个体均表现为部分不育,Mm的个体均表现为可育。试在下框内表示出F1中上述三对基因在染色体上的位置关系。
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【推荐2】玉米雌雄同株异花,有多对易于区分的相对性状,是遗传学中常用的实验材料。玉米高秆(A)对矮秆(a)为显性,种子颜色红色(B)对黄色(b)为显性,种子非甜(C)对甜(c)为显性。为探究控制这三对相对性状的三对等位基因是否独立遗传(已知当相关基因在同一对同源染色体上时不发生交叉互换),设计实验如下:
根据实验结果,回答下列问题:
(1)F1高秆红色非甜植株中位于同一条染色体上的基因是_______ ,因而不能独立遗传。实验结果同时还表明_____ 基因纯合致死。
(2)如让F1的高秆红色非甜玉米自交,则F2中表现型为高秆红色非甜玉米的比例是______ 。
(3)如从题中选取材料验证基因的自由组合定律,则最简单的方案是选_______ 自交,预期得到的结果是________________ 。
根据实验结果,回答下列问题:
(1)F1高秆红色非甜植株中位于同一条染色体上的基因是
(2)如让F1的高秆红色非甜玉米自交,则F2中表现型为高秆红色非甜玉米的比例是
(3)如从题中选取材料验证基因的自由组合定律,则最简单的方案是选
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【推荐3】遗传学是一门探索生命起源和进化历程的学科,兴起于20世纪,发展异常迅速。假说一演绎、建立模型与类比推理等是现代科学研究中常用的一种科学方法。请分析回答:
(1)孟德尔以黄色圆粒纯种豌豆和绿色皱粒纯种豌豆做亲本,分别设计了纯合亲本的杂交、F1的自交、F1的测交三组实验,按照假说-演绎法包括“分析现象——作出假设——演绎推理——实验检验——得出结论”,最后得出了基因的自由组合定律。孟德尔在基因自由组合定律中提出的解释实验现象的“假说”是________________ 。为验证假说,孟德尔设计测交实验。细胞遗传学的研究结果表明,孟德尔所说的“成对的遗传因子”位于________________ 上。
(2)利用类比推理,萨顿提出基因位于染色体上的假说,提出该假说的依据是________________ 。科学家发现一条染色体上有一个DNA及一条染色体上有许多基因,请根据类比推理的方法推断出基因与DNA的关系是________________ 。
(3)摩尔根是最早证明基因位于染色体上的科学家,他提出合理的假设是:_______________ 。他还有哪些其他成就?举其中一个例子:_______________ 。
(4)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交,将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,子代出现四种表现型,比例却不为1:1:1:1,说明F1中雌果蝇产生了_______________ 种配子。
(5)自由组合定律的实质是:减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,_________________________________ 。
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名校
解题方法
【推荐1】某植物茎的紫色对绿色为显性,由等位基因A/a控制;高茎对矮茎为显性,由等位基因B/b控制。以紫色高茎植株为亲本,自交产生的F1中紫色高茎:绿色高茎:紫色矮茎:绿色矮茎=5:3:3:1。请回答:
(1)以上两对等位基因位于___________ 对同源染色体上。
(2)F1中紫色矮茎植株的基因型为___________ ,其中杂合子占___________ 。
(3)①分析F1表型比例异常的原因,某同学提出三种假设:
假设一:基因型为___________ 和AaBB的两种受精卵或个体致死;
假设二:亲本产生的基因型为AB的雄配子致死;
假设三:______________________ 。
②请设计杂交实验对相关假设进行探究:
实验思路:选择亲本紫色高茎植株与F1中的绿色矮茎植株进行正交、反交实验,统计子代表型及比例。
部分实验结果分析:若正交实验以亲本紫色高茎植株为父本,子代中绿色高茎:紫色矮茎:绿色矮茎=___________ ;反交实验得到的子代中出现___________ 种表型,则假设二正确。
(1)以上两对等位基因位于
(2)F1中紫色矮茎植株的基因型为
(3)①分析F1表型比例异常的原因,某同学提出三种假设:
假设一:基因型为
假设二:亲本产生的基因型为AB的雄配子致死;
假设三:
②请设计杂交实验对相关假设进行探究:
实验思路:选择亲本紫色高茎植株与F1中的绿色矮茎植株进行正交、反交实验,统计子代表型及比例。
部分实验结果分析:若正交实验以亲本紫色高茎植株为父本,子代中绿色高茎:紫色矮茎:绿色矮茎=
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(0.4)
【推荐2】一种禾本科植物的颖果的颜色有黑色、黄色、白色,由两对基因A、a,B、b控制。基因A控制黑色素的产生,基因B控制黄色素的产生;黑色素颜色深,有黑色素时,黄色素不能表现出来。下表是几个杂交组合及后代表现情况,分析回答:
(1)基因A、a和B、b的遗传遵循基因的____________ 定律。
(2)杂交组合一子代黑颖的基因型有_______ 种,子代黑颖中纯合子占______________ 。
(3)杂交组合二亲本的基因型分别是________ ,子代随机传粉产生的后代中黄颖占_________ 。
(4)杂交组合三子代黑颖自交,后代中黑颖、黄颖、白颖的比例为_______________ 。
组合 | 亲本表现型 | 子代表现型及比例 |
一 | 黑颖×黑颖 | 黑颖:黄颖:白颖=12:3:1 |
二 | 黑颖×白颖 | 黑颖:黄颖=1:1 |
三 | 黑颖×黄颖 | 黑颖:黄颖:白颖=4:3:1 |
(2)杂交组合一子代黑颖的基因型有
(3)杂交组合二亲本的基因型分别是
(4)杂交组合三子代黑颖自交,后代中黑颖、黄颖、白颖的比例为
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(0.4)
解题方法
【推荐1】日节律是动物普遍存在的节律性活动,通常以24h为周期。研究者从果蝇的羽化节律开始,逐渐揭示出日节律的分子机制。
(1)果蝇的两条X染色体可以连接在一起,成为一条并联的X染色体(细胞分裂中不会分离),一条并联X染色体在性染色体组成上可视为两条独立的X染色体。果蝇的性别决定方式如下表所示:
研究者通过诱变得到羽化节律紊乱的雄蝇(染色体数目正常),推测雄蝇的羽化节律紊乱与性染色体上野生型基因per的显性突变有关(不考虑X、Y的同源区段及其他变异)。现将羽化节律紊乱的雄蝇与两条X染色体融合在一起的雌蝇杂交,若子代中____ ,可判断per基因仅位于X染色体上。突变后的基因与基因per的根本区别是____ 。
(2)已知per的突变基因perS、perL分别导致果蝇的羽化节律变为短节律(羽化周期缩短)、长节律(羽化周期变长),per基因仅位于X染色体上,棒眼性状遗传为伴x显性遗传。请利用下列实验材料,设计两次杂交实验,来判断突变基因perS和perL的显隐性关系。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料:纯合非棒眼正常节律雌蝇、纯合棒眼正常节律雌蝇、棒眼短节律雄蝇、非棒眼长节律雄蝇。
实验设计思路:____ ;预期实验结果:____ 。
(3)假设per的突变基因perS(简写为S),perL(简写为L),显隐性关系为短节律S>野生正常节律p>长节律L且为完全显性,控制棒眼的基因为E且基因型为XSEXSE、XLeY的胚胎致死。研究人员构建了一个棒眼短节律雌果蝇品系,如图所示。该品系与正常节律非棒眼雄果蝇杂交,F1果蝇的表现型有棒眼短节律雄果蝇、____ ,其中短节律雌果蝇占____ 。若F1雌雄果蝇随机交配,则产生的F2中Xe的基因频率为____ 。
(1)果蝇的两条X染色体可以连接在一起,成为一条并联的X染色体(细胞分裂中不会分离),一条并联X染色体在性染色体组成上可视为两条独立的X染色体。果蝇的性别决定方式如下表所示:
性染色体组成 | XX、XXY | XY、XYY、XO | XXX、YO、YY |
性别 | 雌性 | 雄性 | 致死 |
(2)已知per的突变基因perS、perL分别导致果蝇的羽化节律变为短节律(羽化周期缩短)、长节律(羽化周期变长),per基因仅位于X染色体上,棒眼性状遗传为伴x显性遗传。请利用下列实验材料,设计两次杂交实验,来判断突变基因perS和perL的显隐性关系。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料:纯合非棒眼正常节律雌蝇、纯合棒眼正常节律雌蝇、棒眼短节律雄蝇、非棒眼长节律雄蝇。
实验设计思路:
(3)假设per的突变基因perS(简写为S),perL(简写为L),显隐性关系为短节律S>野生正常节律p>长节律L且为完全显性,控制棒眼的基因为E且基因型为XSEXSE、XLeY的胚胎致死。研究人员构建了一个棒眼短节律雌果蝇品系,如图所示。该品系与正常节律非棒眼雄果蝇杂交,F1果蝇的表现型有棒眼短节律雄果蝇、
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(0.4)
【推荐2】某二倍体雌雄异株(XY型性别决定)花卉植物,群体全部开红花(纯合子),控制花色的基因(A或a)只位于X染色体上,在栽培过程中出现一株全部开紫花的雄株,经显微镜观察其染色体正常。请回答问题:
(1)该花卉植物的紫花与红花是一对________ 。
(2)该紫花雄株的出现,其原因可能是环境引起的变异,也有可能是隐性突变引起的变异,还有可能是显性突变引起的变异,请设计一实验方案探究其变异的原因,写出实验思路及预期结果和结论。________
(1)该花卉植物的紫花与红花是一对
(2)该紫花雄株的出现,其原因可能是环境引起的变异,也有可能是隐性突变引起的变异,还有可能是显性突变引起的变异,请设计一实验方案探究其变异的原因,写出实验思路及预期结果和结论。
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(0.4)
名校
【推荐3】1917年布里奇斯发现了一种翅膀后端边缘缺刻(缺刻翅)的红眼雌果蝇,并用这种果蝇做了如下图1所示的实验。后经进一步的实验证实,控制翅型的基因位于X染色体上,Y染色体上没有其等位基因。请据图分析并回答下列问题:
(1)布里奇斯认为,缺刻翅形成的原因不可能是基因突变,理由是:
①若为隐性突变,则后代不可能出现的表现型为______________ ,②若为显性突变,则后代中应该还有表现型为________________ 的果蝇出现
(2)布里奇斯推测,“X染色体片段缺失”是导致上图所示实验现象的根本原因。为了证实这一猜测,应对表现型为___________________ 的果蝇做唾液腺染色体的高倍镜检查,若在高倍镜下观察到图2所示的现象,即可证实布里奇斯的猜测。
(3)现代遗传学研究发现,因缺刻翅果蝇不能产生Notch受体,从而影响翅的正常发育。翅型基因对性状的控制表明,基因可通过_______________________ 控制生物体的性状。
(4)研究表明,果蝇缺刻翅有纯合致死效应。用缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交,然后让F1中雄雌果蝇自由交配得F2,F1中雌雄果蝇比例为___________ 。F2中缺刻翅:正常翅=________ ,F2中雄果蝇个体占_________ 。
(1)布里奇斯认为,缺刻翅形成的原因不可能是基因突变,理由是:
①若为隐性突变,则后代不可能出现的表现型为
(2)布里奇斯推测,“X染色体片段缺失”是导致上图所示实验现象的根本原因。为了证实这一猜测,应对表现型为
(3)现代遗传学研究发现,因缺刻翅果蝇不能产生Notch受体,从而影响翅的正常发育。翅型基因对性状的控制表明,基因可通过
(4)研究表明,果蝇缺刻翅有纯合致死效应。用缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交,然后让F1中雄雌果蝇自由交配得F2,F1中雌雄果蝇比例为
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(0.4)
名校
【推荐1】玉米的紫株和绿株由6号染色体上一对等位基因(H,h)控制,紫株对绿株为显性。紫株A经X射线照射后再与绿株杂交,子代出现少数绿株(绿株B)。为研究绿株B出现的原因,让绿株B与正常纯合的紫株C杂交得F1,F1自交得F2。请回答:
(1)假设一:X射线照射导致紫株A发生了基因突变。若此假设成立,则F1的基因型为___________ ;F2中紫株所占的比例为 ______________ 。
(2)假设二:X射线照射导致紫株A的6号染色体断裂,含有基因H的染色体片段缺失(注:一条染色体部分片段缺失的个体生存,两条同源染色体皆有相同部分片段缺失的个体死亡)。 若此假设成立,则绿株B产生______ 种配子,F1的表现型为__________ ;F2中,紫株︰绿珠= ___________ 。
(3)为验证假设二是否正确。最好选择___________ (紫株A/绿株B/紫株C)的根尖制成装片,在显微镜下观察和比较__________ (填分裂方式及分裂时期)的染色体形态。
(1)假设一:X射线照射导致紫株A发生了基因突变。若此假设成立,则F1的基因型为
(2)假设二:X射线照射导致紫株A的6号染色体断裂,含有基因H的染色体片段缺失(注:一条染色体部分片段缺失的个体生存,两条同源染色体皆有相同部分片段缺失的个体死亡)。 若此假设成立,则绿株B产生
(3)为验证假设二是否正确。最好选择
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【推荐2】家蚕的性别决定方式与人类相反,其性染色体有Z染色体和W染色体两种。家蚕的体表斑纹特征通常有普斑、无斑两种类型,分别受B、b基因控制,基因在染色体的位置如图所示。下面流程图是研究者以甲为材料获得突变体丁的过程,请据图回答:
(1)①过程和②过程引起的变异类型分别是______ ,区别两者的简便方法是_________ 。
(2)若配子中既无B基因也无b基因,则配子不能成活。那么,图中丙与正常的无斑家蚕杂交所产生的子代中丁所占比例为_________________ 。请写出遗传图解。_______
(3)简述伴性遗传的概念:______________ 。
(1)①过程和②过程引起的变异类型分别是
(2)若配子中既无B基因也无b基因,则配子不能成活。那么,图中丙与正常的无斑家蚕杂交所产生的子代中丁所占比例为
(3)简述伴性遗传的概念:
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【推荐3】某XY型性别决定昆虫的体色有黑、灰两种,由A/a基因决定;眼色有紫、红两种,由B/b基因决定;翅形有长、短两种,由D/d基因决定。已知三对基因均不位于Y染色体上。现有一只黑身紫眼短翅雌性与一只灰身红眼长翅雄性杂交得F1,全部F1,再相互交配得F2,表型比例如下表。
表
回答下列问题:
(1)体色中的显性性状是__________ ,翅形中的显性性状是__________ ,B/b位于__________ 染色体上,D/d位于__________ 染色体上。
(2)基因A/a与B/b的遗传__________ 自由组合定律,基因A/a与D/d的遗传__________ 自由组合定律。(两空均填“遵循”或“不遵循”)
(3)研究者在F2中发现了一只基因型为AaBB的个体(染色体结构正常),该个体的产生最可能是__________ 的结果,子代比例未受影响,体现了该变异__________ 的特征。
(4)请写出P到F1的遗传图解。
表
F1 | F2 |
灰身紫眼长翅♀ | ♀♂均为∶灰身紫眼长翅∶黑身紫眼长翅∶灰身红眼长翅∶灰身紫眼短翅∶黑身紫眼短翅∶灰身红眼短翅=2∶1∶1∶2∶1∶1 |
灰身紫眼短翅♂ |
回答下列问题:
(1)体色中的显性性状是
(2)基因A/a与B/b的遗传
(3)研究者在F2中发现了一只基因型为AaBB的个体(染色体结构正常),该个体的产生最可能是
(4)请写出P到F1的遗传图解。
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