遗传学专项练习题.docx
遗传题专项练习写出详细解体过程并概括出模型一、综合题(共0分).某二倍体雌雄同株植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因(用Dd、li、Rr表示)控制。研究发现,体细胞中r基因数多于R时,R基因的表达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成(其他基因数量与染色体均正常)如下图。白色物质1-9白色物质2分红色物质突变体突变体突变体 甲乙(1)正常情况下,甲图中红花植株的基因型有 种。某正常红花植株自交,B出现了红花和白花 两种表现型,且比例为3: 1,那么该亲本红花植株的基因型为;让后中所有红花植株随机交 配,F2的表现型及比例为。基因型为iiDdRr的花芽中,出现基因型为iiDdr的一局部细胞,其发育形成的花呈色,该变异是细胞分裂过程中出现 的结果。基因型为iiDdr的突变体自交所形成的局部受精卵不能发育,其根本原因是。(3)某基因型为iiDdRR的正常红花作父本与粉红花突变体杂交,后代中出现正常红花、粉红花和白花, 用遗传图解表示上述杂交的过程。1 .玉米是雌雄同株异花植物,利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系,该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因T突变为I, T对I为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株,但由于A基因插入的位置不同,甲植株的株高表现正常,乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响,进行了以下实验:实验一:品系M (TT) x甲(AOll) -Fi中抗螟:非抗螟约为1: 1实验二:品系M (TT) x乙(AOlt) -Fi中抗螟矮株:非抗螟正常株高约为1: 1实验一中的母本 (填“需要”或“不需要”)去雄,实验二的B中非抗飒植株的性别表现为(2)选取实验一的R抗螟植株自交,B中抗螟雌雄同株:抗螟雌株:非抗螟雌雄同株约为2: 1: 1。由此可知,甲中转入的A基因与t基因 (填“是”或“不是”)位于同一条染色体上,Fz中抗螟雌株的基因型是<,假设将F?中抗螟雌雄同株与抗蚊雌株杂交,子代的表现型及比例为(3)选取实验二的B抗螟矮株自交,B中抗螟矮株雌雄同株:抗螟矮株雌株:非抗螟正常株高雌雄同株: 非抗飒正常株高雌株约为3: 1: 3: 1。F?中抗螟矮株所占比例低于预期值,说明A基因除导致植株矮小 外,还对R的繁殖造成影响,结合实验二的结果推断这一影响最可能是。(4)为了保存抗螟矮株雌株用于研究,可选用基因型为 的植株与乙杂交,并写出相关的遗传图解 (要求子代出现抗螟矮株雌株)。m4 (甲低乙高丙高)(甲低乙高丙高):(甲低乙高丙低):(甲低乙低丙高):(甲高乙低丙低)=9: 3: 3: 1Ms (甲低乙高丙高)(甲低乙高丙高):(甲低乙高丙低):(甲低乙低丙低)=9: 3: 4对M3、M、Ms自交后代的分析可知,假设子代植株中每对基因都是显性,那么其表现型为, M4自 交子代中表现型为(甲高乙低丙低)的植株基因型为。Nh、Ms组白交子代中表现型为(甲低乙低 丙低)的植株的基因型共有 种。请参照题干中营养物质合成的遗传机制示意图,绘制出营养物质甲、乙、丙合成可能的遗传机制示意 图。18.番茄是雌雄同花植物,可自花授粉也可异花授粉。大花可育(M)与小花雄性不育(m)、红果(R)与黄果(r)是两对相对性状,两对基因分别位于2号和5号染色体上。现有基因型为MmRr的植株甲与 小花雄性不育黄果植株乙,进行杂交实验。回答以下问题:(1)假设将植株甲与植株乙杂交,其中植株 为母木,获得的B中大花可育红果植株所占比例为 o B随机授粉获得F2,那么F2中小花雄性不育植株所占比例为(2)将H基因导入植株甲的细胞获得了转基因植株丙(假定有2个H基因插入到了染色体上且不膨响其它 基因),假设在产生配子时喷施蔡乙酰胺(NAM),含H基因的雄配子将失活。不考虑基因突变和交叉互 换。欲判断H基因插入的位置,对植株丙喷施NAM后,与植株乙杂交,观察杂交结果。假设F,的表现型为,那么2个H基因插入同一条2号染色体;假设F1的表现型为,那么2个H基因分别插入2号和5号染色体;假设无B代,那么2个H基因,(3)请用遗传图解表示植株乙与纯合大花可育红果的杂交过程。非同源区段III19.果蝇是常用的遗传学材料,其染色体组型为2n=8,请回答:I(1)摩尔根利用果蝇实验第一次将特定的基因定位在一条特定的染色体上,为开展 学说做出了重大贡献。(2)X、Y染色体是果蝇的1号染色体,且X和Y染色体存在区段I: X染色体独有区段;区段H: X和Y 染色体同源区段;区段HI: Y染色体独有区段。现有一野生型灰身果蝇群体中出现假设干黑身果蝇。取黑身 果蝇与纯合灰身果蝇杂交,B均为灰身。取R灰身果蚓随机交配,F?表现型为灰雌:灰雄:黑雄=2: I: 1,推测黑身基因位于区段。假设&表现型为黑雌:灰雌:灰雄=1: I: 2,那么黑身基因位于区段,假设体色由基因B和b控制,那么R雌雄果蝇的基因型分别为 o(3)研究者发现2号染色体上会出现纯合致死基因D,且确认体色基因存在于H区段,两对基因(是/否)遵循自由组合定律。经检测B雌雄果蝇均含有致死基因,那么受致死影响,Fz表现型及比例为。让F?个体随机交配,后代雌果蝇中纯合子占 o (4)F?表现型为黑雌:灰雌:灰雄=1: 1: 2,请写出对(3)中B雄果蝇测交的遗传图解. 20.果蝇的正常翅与残翅、正常眼与棒眼分别由基因A (a)、B (b)控制,存在纯合致死现象。一只正常 翅正常眼雌果蝇与一只残翅棒眼雄果蝇交配,B全为正常翅正常眼,让R雌雄果蝇随机交配得Fz,F2的 表现型及比例为正常翅正常眼(?):残翅正常眼(?):正常翅正常眼(6):正常翅棒眼(弓):残媛棒眼(6)=6: 1: 3: 3: !<,回答以下问题:(1)控制翅型的基因位于 染色体上。B雌果蝇的基因型为,其测交后代的基因型有 种。(2)基因型为 的个体致死。F2中全部的正常翅正常眼果蝇随机交配,理论上已雄果蝇的表现型有 种,其比例是。(3)设计测交实验验证F?残翅正常眼雌果蝇基因型,用遗传图解表示 o21.棉花雌雄同株,某品系的棉花野生型植株既不抗虫也不抗除草剂,以下图为构建转基因植株的过程示 意图,从中选择抗虫抗除草剂的单株甲和乙分别进行自交获得R性状表现如下表所示。(不考虑相同 目的基因屡次插入受体细胞同一条染色体上的情况,A,表示有抗虫基因,A-表示没有抗虫基因;B+表示有 抗除草剂基因,B-表示没有抗除草剂基因)抗虫基因A抗除草剂基因BTi质粒黑鱼农杆菌2康权2重组质粒1 一农杆菌”棉花愈伤组织准备工作自交亲本R植株数抗虫抗除草剂抗虫不抗除草剂不抗虫抗除草剂甲1411乙1141(1)基因A和基因B在结构上的区别是。采用Ti质粒作为载体的优势是 0为防止自身环化及相互连接,准备工作中应至少使用 种不同的限制性核酸内切酶。过程可能依次经历了细胞团、胚状体和完整植株的过程。(2)画出甲植株体细胞中A,B,基因与染色体所有可能的位置关系(不考虑染色体受制后的情况)。(3)假设给甲自交后代F.植株喷施一定量的除草剂,那么存活植株中含一个A+基因的占。(4)乙中的抗虫基因和抗除草剂基因分别有 个,乙测交子代的表现型及比例为:(不考虑突变和交叉互换)。22.近年来聚合多个基因的转基因技术得到飞速开展,其中利用多基因单载体转化、多基因多载体共转化 等途径,获得了一批有市要价值的复合性状转化事件。科研人员利用根瘤农杆菌转基因技术将抗虫基因和 抗除草剂基因转入大豆,获得假设干转基因植物(To代),从中选择抗虫抗除草剂的单株8、S2和S3分别进 行自交获得代,性状表现如下表所示:回答以下问题:T()代个体T.植株数抗虫抗除草剂抗虫不抗除草剂不抗虫抗除率剂不抗虫不抗除草剂Si73650s24621230S38527289备注:目的基因能I次或屡次插入并整合到受体细胞的染色体上。(DS.个体中抗虫基因至少 次插入到受体细胞的染色体上,含有抗虫基因的染色体上 (填“可能”或“不可能含有抗除草剂基因。假设上述三株To代个体的培育都使用了相同的转化途径,那么该途径为,可采用一技术检测外源基因的导入情况。(2)假设给S?后代”植株喷施适量的除草剂,让存活植株自交,得到的自交一代喷施适量的除草剂后继续自 交,产生的子代个体中不抗虫个体的基因型频率为。(3)S3自交产生的后代中出现上述表现型及比例的原因是 o设计杂交实验验证上述假设,写出遗传图 解一(有抗虫基因有A表示,无抗虫基因用A表示,有抗除草剂基因用表示,无抗除草剂基因用B- 表示)。23 .玉米是一种雌雄同株的植物,其顶部开雄花,下部开雌花,结构如下图。分析回答以下有关玉米遗 传变异的问题:雄花雌花(1)玉米的甜味受基因D/d控制,把纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植在一块试验田里,让它们在自然状 态下传粉,授粉方式有 种。为了验证基因别离定律,甲乙两组同学将间行种植的两个品种玉米相互授粉,甲组同学实验结果符合预期,B全为非甜玉米,F2出现性状别离,甜玉米约占1/4:乙 组同学H出现了与预期不同的结果,亲本A上结的全是非甜玉米,亲本B上结出约9/10非甜玉米、1/10 甜玉米。乙组可能在套袋、等环节存在问题导致出现上述结果,亲本B的基因型是。如果将乙组亲本B所结的全部玉米粒播种,在自然状态下能正常结出玉米棒,那么这些 玉米棒的玉米粒的表现型及比例是。(2)研究发现另一对基因E/e也能控制玉米的甜度,其中e基因和甜味基因(D或d)在提高蔗糖含量方面 有等效作用,二者登加使玉米甜度增加,那么超甜玉米的基因型为。现有基因型为DdEc的玉米,利用测交实验判断D、d和E、c这两对基因在染色体上的位置情况,请写出 预期结果及结论。(3)如果题(2)中两对基因位于两对染色体上,写出DdEe测交的遗传图解。24 .果蝇的灰身和黑身、直毛和分叉为两对相对性状,分别受基因A、a和D、d控制,图甲为X、Y性染 色体简图 1为同源区段,U为非同源区段)。现有科研小组用某对表现型均为灰身直毛的雌雄果蝇进行 杂交实验,发现子代表现型、比例芍理论预期不吻合,而是如图乙所示的结果。直毛分叉毛直毛 分叉毛甲乙请据图回答以下问题:(1)果蝇具有 的特点(至少答出2点),常用于遗传学研窕。摩尔根等人通过果蝇杂交实验,证明了,为遗传的染色体学说提供了有力的证据。(2)控制灰身和黑身这对相对性状的基因与控制直毛和分叉尼这对相对性状的基因在遗传时分别遵循-位于性染色体上的那对基因是否可能位于I区段上, (填"是"或"否(3)子代中肯定存在着不能正常发育的个体,基因型为子代雌性中纯合子所占的比例为(4)果蝇另有红眼与白眼这一对相对性状,控制这一相对性状的等位基因位于X染色体上,请设计一个 杂交组合,据杂交结果推断其显隐性:。(5)进一步研究子代中不能正常发育的个体的基因型,现提供各种基因型的未经交配的纯合果蝇(假设基因型 为XDY或XdY也视为纯合),请用遗传图解的方式进行表达。25.某昆虫的紫眼(A)对红眼(a)为显性、红眼(B)对白眼(b)为显性,A与a基因位于常染 色体上,B与b基因位于X染色体上,某基因型纯合会导致受精卵不能发育而致死(缺乏相应的等位基因也认为是纯合)。现有1只白眼雌性昆虫和1只红眼雄性昆虫杂交,所得R的表型及所占比例如卜表所小。紫眼红眼白眼雌昆虫1/31/30雄昆虫001/3回答卜列问题:(1)上述昆虫的眼色遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律:B雌性昆虫的基因型为: R雄性昆虫中只有白眼的原因是:自然状态下(不考虑变异),欲验证某只雄 性昆虫是否为纯合子, (填“可以”或"不可以”)将其与双隐性纯合雌性昆虫进行测交实验。 (2)假设让E中全部的雌.雄昆虫随机交配,所得F?昆虫中,紫眼:红眼:白眼=; F?昆虫中杂合 紫眼雄性昆虫所占比例为 o(3)用遗传图解表示M中的红眼昆虫与白眼昆虫杂交产生子代雌性昆虫的过程。26 .性别决定类型为XY型的某二倍体植物,其花色和叶型分别受两对等位基因A/a、B/b控制,并且有一 基因会导致某一类配子在受精前死亡。现有一红花宽叶雌株与一白花宽叶雄株杂交,所得B全为红花植 株,E雌、雄植株相互交配得F?, F?表现型及比例如下表:F2表现型红花宽叶雌株白花宽叶雌株红花宽叶雄株白花宽叶雄株红花窄叶雄株白花窄叶雄株比例1/41/123/81/81/81/24请回答:(1)杂交时母本的操作是。花色和叶型的遗传遵循 定律,理由是:o(2)让F2代雌、雄植株相互交配得F.”共有 种表现型;其中雄性植株的表现型及其比例为 o(3)该种植物受精前致死的配子类型是,为了验证该判断,选取F?中个体进行测交,用遗传图解表示 (不考虑花色)。27 .果蝇的眼色淡色、伊红和朱红色分别由复等位基因t、e和i控制。现在遗传平衡的野生多眼色种群 中突变出了两只白眼果蝇(雄性记作甲,雌性记作乙),为探究突变的遗传规律,用三组果蝇进行了杂交 实验,其结果如卜.表。先假设相关性状的基因都独立遗传。杂交组合亲本子代雌性雄性雌性雄性一朱红眼甲淡色眼朱红眼乙淡色眼伊红眼:淡色眼=1: 1伊红眼:朱红眼=1: 1三乙甲伊红眼:淡色眼=1: 1伊红眼:朱红眼=1: 1回答卜列问题:(1)甲、乙白眼性状都是性基因决定的,且两个基因互为基因。(2)e、t和i之间的显隐关系为,它们的遗传遵循 定律。甲、乙在该基因座位上的基因型分别是、0(3)I的基因频率为0.1, i的基因频率为0.2,那么c的基因频率为:那么种群中淡色眼雌性个体占=(不考虑突变产生的白眼个体对种群的影响)(4)据题给假设,组合三的子代随机交配,F?中白眼个体占,伊红眼个体占 o参考答案:1. (1)4 iiDdRR 或 iiDDRr 红花:白花二8: 1(2)白染色体数目变异或缺失缺少发育成完整个体的局部基因红色0粉红色2(红色:粉红色:白色=3:3:2)【解析】【分析】 根据二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因控制,说明其遵循基因的自由组合定律。1、分析图甲:由于I抑制D的表达,所以正常情况下形成红色物质的基因组成为iiD.R。2、分析图乙:突变体和突变体是染色体结构发生变异,突变体是染色体数目发生变异。突变体减数分裂可产生R、仃两种配子,比例为1 : 1(1) 正常情况下,甲图中红花植株的基因型有iiDDRR、iiDdRR、iiDDRr和iiDdRr共4种。某正常红花植株自交,B出现了红花和白花两种表现型,且比例为3: 1,符合基因的别离定 律,那么该亲本红花植株的基因型为iiDdRR或iiDDRr,后代基因型iiDJRR (或iiDDR.) : iiddRR (或iiDDrr) =3 : 1。以亲本红花植株的基因型为iiDdRR为例,Fi中所I9o1R有红花植株,iiDDRR、5iiDdRR随机交配,产生的配子小DR、-idR,所以F2: -iiD_ RR, |iiddRR,表现型及比例为红花:白花二8: 1。(2) 由于基因型为iiDdr的细胞中缺少R,不能形成红色物质,所以其发育形成的花呈白色。该 变异是细胞分裂过程中出现染色体数目变异或缺失的结果。基因型为iiDdr的突变体自交 所形成的局部受精卵不能发育,其根本原因应该是缺少发育成完整个体的局部基因。答案第1页,共45页基因型为iiDdRR的正常红花作父本与粉红花突变体杂交,后代中出现正常红花、粉红 花和白花(由于父本含RR,应该含dd),所以粉红花突变体的基因型为iiDdRrr,产生 iDR、iDrr、idR、idrr四种比例相等的配子。所以其遗传图解为:红色o粉红色2PiiDdRR XJiDdRrr八配子 idR iDR_iDR iDrr idR idrrFi iiDdRR iiDdRrr iiddRR iiddRrr iiDDRR nDDRrr iiDdRR iiDdRrr红色 粉红色 白色 白色红色 粉红色 红色 粉红色(红色:粉红色:白色=3:3:2)【点青】此题考查基因自由组合定律、染色体变异和基因与性状关系的相关知识,解题关键是知 道、理解基因自由组合定律、染色体变异和基因与性状关系的相关知识并具有识图能力和 判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。2. (1) 不需要雌雄同株(2) 是 AAtt抗螟雌雄同株:抗螟雌株=1: 1(3)含A基因的雄配子不育(4) Tt(4) Tt抗螟雌株乙非抗螟雌雄同株抗螟矮株雌雄同株抗螟矮株雌株1 : 1非抗螟正常株雌雄同株 非抗螟正常株雌株1 : 1【解析】【分析】根据题意可知,基因T存在时表现为雌雄同株,当基因突变为t后表现为雌株,玉米雌雄 同株M的基因型为TT,那么实验中品系M作为父本,品系甲和乙的基因型为注,那么作为母 本。含有基因A表现为抗玉米螟,没有基因A表现为非抗玉米螟。由于基因A只有一个 插入到玉米植株中,因此该玉米相当于杂合子,可以看做为A0,没有插入基因A的植株 基因型看做为00。答案第2页,共45页(1) 玉米是雌雄同株异花植物,单性花,母本不需要去雄。根据题意和实验结果可知,实验二 中玉米雌雄同株M的基因型为OOTT,乙品系的基因型为AOtt, Fi基因型为AOTt、 OOTt,其中基因型为OOTt的植株表现为非抗螟,因此为雌雄同株。(2) 结合分析可知,实验一:品系M(OOTT) x甲(AOtt) 一Fi: AOTt抗螟雌雄同株1 : : OOTt非抗螟雌雄同株二1: 1,让R中AOTt抗螟雌雄同株自交,假设基因A插入到t所在的一条 染色体上,那么BAOTt抗螟雌雄同株产生的配子为At、0T,那么后代F2为lAAtt抗螟雌 株:2AOTt抗螟雌雄同株:1OOTT非抗螟雌雄同株,该假设与题意相符合,因此说明实验一 中甲中转入的A基因与t基因位于同一条染色体上。F2中抗螟雌株的基因型是AAtt。假设将 F2中AOTt抗螟雌雄同株与AAtt抗螟雌株杂交,子代的表现型及比例为抗螟雌雄同株(lAATt> lAOTt):抗螟雌株(lAAtt. lAOtt) =1:1。(3) 根据题意,实验二的B抗螟矮株(AOTt)自交,抗螟矮株:非抗螟正常株约为1:1,雌雄同株: 雌株约为3:1,控制抗螟性状的基因与控制雌雄性状的基因之间自由组合,即A基因不位 于2号染色体上。正常情况下,抗螟矮株杂合子自交,后代抗螟矮株:非抗螟正常株应为 3:1,而实际比例为1:1,说明A基因不仅使植株矮小,还使配子不育,又因乙植株基因型 为AOtt,且为雌株,故应该是含有A基因的雄配子不育。(4) 抗螟矮株雌株含有基因A,因为含有A基因的雄配子不育,因此抗螟矮株雌株的基因型为 AOtt,为了保存抗螟矮株雌株用于研究,可选用基因型为Tt的植株与乙AOtt杂交,后代 中表现型为抗螟矮株的植株即为所需植株。具体遗传图解如下:抗螟雌株乙非抗螟雌雄同株P AOttX Tt抗螟矮株雌雄同株 抗螟矮株雌株非抗螟正常株雌雄同株 非抗螟正常株雌株1 : 1 : 1 : 1答案第3页,共45页【点睛】此题结合表格,主要考查基因别离定律和自由组合定律,要求学生掌握基因别离定律和自 由组合定律的实质和常见的别离比,能够根据题意和实验结果分析相关个体的基因型及其 比例,充分利用题干中的条件和比例推导导致后代比例异常的原因,能够利用配子法计算 相关个体的比例。3. (1)常 6: 3: 2: 1(2) 乙 卷翅:直翅二2: 1 全为卷翅 1: 1 卷翅:直翅二1: 2 卷翅:直翅二3:1乙与丙、乙与丁【解析】【分析】1、位于非同源染色体上的非等位基因的别离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同 源染色体上的等位基因彼此别离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。2、正反交实验的结果相同,证明基因位于常染体上,正反交结果不同,证明位于性染色体 上。(1) 科研人员将黑身卷翅与灰身直翅果蝇分别进行正交和反交,发现两组中B灰身直翅与灰身 卷翅果蝇均各占1/2,说明控制果蝇的灰身和黑身的基因在常染色体上,且灰身对黑身为显 性性状。B中的卷翅雌雄个体相互交配,发现F2代无论雄性还是雌性,卷翅果蝇与直翅果蝇的比例 均为2: 1,后代没有性别差异,说明控制卷翅的基因位于常染色体上,且卷翅对直翅为显 性性状。假设控制灰身和黑身的基因为A、a,控制卷翅和直翅的基因为B、b,那么B中的灰身卷翅 的基因型是AaBb,雌雄自由交配后,灰身:黑身=3: 1,卷翅:直翅二2: 1,那么后代的表 现型是灰身卷翅:灰身直翅:黑身卷翅:黑身直翅二6: 3: 2: LB中的卷翅雌雄个体相互交配,发现F2代无论雄性还是雌性,卷翅果蝇与直翅果蝇的比例 均为2: 1,本来是3: 1,说明存在致死效应,可能是AA致死或bb致死,通过给定的材 料进行杂交实验判断是AA致死还是bb致死,那么选取的材料杂交后应得到含AA或bb的 基因型,那么可以选取的材料进行的杂交实验为: 思路一:将乙基因型(子代有AA、bb类型)的雌雄个体相互交配,由于其产生的配子及答案第4页,共45页3 .果蝇是遗传学研究的经典材料,请回答以下有关果蝇的问题:(I)果蝇的灰身和黑身、卷翅和直嫂是两对独立遗传的性状(不考虑X、Y同源区段,科研人员将黑身卷 翅与灰身直翅果蝇分别进行正交和反交,发现两组中B灰身直翅与灰身卷翅果蝇均各占1/2;再将B中的 灰身卷翅雌雄个体相互交配,发现F?无论雄性还是雌性,卷翅果蝇与直翅果蝇的比例均为2: 1。分析实 验结果可知,果蝇的卷翅基因位于 (填“常”或"X”或"Y”)染色体上。上述F2中灰身卷翅: 灰身宜翅:黑身卷翅:黑身直翅=o(2)进一步研究发现,卷翅基因A所在染色体上还存在一个隐性基因b,该基因可能与致死有关,但不影响 存活个体的其他性状,日卷翅果蝇的相关基因在染色体上的位置如图甲。为了解释Fz果蝇卷翅与直翅的性 状别离比为2: 1,有人提出两种假设,种假设是AA纯合致死,另一种假设是bb纯合致死。现有以下图 所示的四种基因型的果蝇作为实验材料,需要通过一代杂交实验证明一种假设成立、另一种假设不成立(不考虑其他致死原因及交叉互换)。请完成卜列有关的实验思路:a Ba ba ba B甲乙丙丁思路一:将(填'甲、乙、丙、丁”中的一种)基因型的雌雄个体相互交配。假设子代,那么AA纯合致死:假设子代,那么bb纯合致死。思路二:分别将甲与丙、甲与丁杂交,统计子代的表现型及比例.假设前者的子代卷翅:直翅=,后者卷翅:直翅=2: I,那么AA致死:假设前者的子代,后者的子代,那么bb纯合致死。思路三:将 杂交,统计子代的表现型及比例。4 .研究人员从野生型果蝇中培育出两个亮红眼单基因纯合突变品系A和B,以及I只体色为褐色的雌性 突变体C。为研究各突变体的遗传规律和分子机制进行了如下实验:(1)突变体C与纯合野生型雄果蝇杂交,子代数量足够多,B中褐色雌:野生型雄:野生型雌=1: I: 1。据 此可以推测果蝇C发生的是 (填“显性”或“隐性”)突变,出现该异常比例的原因可能是(2)品系A、B分别与野生型果蝇进行正反交,B均为野生型,F?中亮红眼个体的比例均为1/4,据此推出控制品系A和B中亮红眼的遗传方式为 o将品系A和B杂交,B的表现型为,H随机交配,F2均为亮红眼或表现型比例为。选择品系A的雄果蝇与突变体C杂交,E相互交配,F?中眼色正常且体色为褐色雌蝇的比例为.褐色基因频率为(3)研究发现,品系A的亮红眼性状与果蝇3号染色体的M基因的突变有关。研究人员根据M基因的序列4 ? > >重整的1 ,6 分别提11引物1引物2引物3引物4引物5引物6DNA进 注:一代表扩增的区间,(=) 0(=) DO DCZJ OO ,其左侧数字为引物对标号3 1阅 口代表点样处,每对引 以下图。 , _ _ ,物对应的电泳结果左为野生型,右为品系A。增产物设计了 6对引物,以相互 方式覆盖整个基因区域。取品系A和野生型的总 行PCR,产物扩增结果如 据图可知分子量较大的扩与点样处的距离较 (填“远”或“近”),推测突变区域位于3号染色体上第 对引物 对应的区间。假设突变性状产生的根本原因是M基因的某些区域被插入特定片段导致转录提前终止,那么对M基因所决定的蛋白质的影响是比例为AB: ab=l: 1,正常情况下子代基因型及比例为:AABB: AaBb: aabb=l: 2: 1, 假设AA纯合致死,那么子代卷翅:直翅二2: 1,假设bb致死,那么子代全为卷翅。思路二:将甲(配子为Ab、aB)与丙(配子为aB、ab)、甲(配子为Ab、aB)与丁 (AB、aB)杂交,甲x乙一AaBb: Aabb: aaBB: aaBb=l: 1: 1: 1,甲x丁一AABb:AaBb: AaBB: aaBB=l: 1: 1: 1,假设AA致死,前者的子代卷翅:直翅二1: 1,后者卷 翅:直翅二2: 1;假设bb纯合致死,前者的子代卷翅:直翅二1: 2,后者卷翅:直翅二3: lo 思路三:分别将乙与丙、乙与丁杂交,统计子代的表现型及比例。【点睛】此题主要考生基因的自由组合定律的实质与应用,解答此题的关键是能根据后代的性状分 离比确定显隐关系,从而确定基因的位置,然后结合所学知识进行答题是解答此题的关 键。4. (1) 显性突变突变基因纯合致死常染色体隐性遗传均为亮红眼或均为野生型 9: 7, 1: 1 3/281/11(2) 近 4构成蛋白质的肽链变短/氨基酸数目变少,导致蛋白质功能异常【解析】【分析】1、单基因纯合突变是指的只有1对基因发生了基因突变,并且突变体为纯合子。2、品系A、B分别与野生型果蝇进行正反交,B均为野生型,说明野生型为显性,且基因 位于常染色体上。(1) 褐色的雌蝇突变体C与纯合野生型雄果蝇杂交,Fi中褐色雌:野生型雄:野生型雌= 1:1:1,由于野生型为纯合子,R出现两种表现型(褐色和野生型),因此褐色为杂合子, 故果蝇C发生的是显性突变;与理论上相比少了褐色雄性,可知为伴性遗传,且显 性纯合在雄性中致死,即突变基因纯合致死。(2) 正反交实验可以判断基因的位置,品系A、B分别与野生型果蝇进行正反交,R均为野生 型,F2中亮红眼个体的比例均为1/4,说明基因位于常染色体上,且野生型为显性,亮红 色为隐性,因此控制品系A、B基因的遗传方式为常染色体隐性遗传。假设品系A、B的突变仅涉及一对等位基因,假设亮红色品系A的基因型为a同(品系A为答案第5页,共45页常染色体隐性遗传),野生型的基因型为AA,亮红色品系B的基因型为a2a2,将品系A、 B杂交,子代的基因型为aia2,表现型为亮红眼,B随机交配,F?均为亮红眼。假设品系B 是由控制品系A之外的另一对基因控制,那么两对等位基因可能位于1对同源染色体上,也 可能位于两对染色体上,如品系A的基因型为EEff,品系B的基因型为eeFF,野生型为 EEFF,将品系A和B杂交,子代的基因型为EeFf,表现型为野生型。假设两对等位基因可能位于1对同源染色体上,Fi随机交配,F2均为表现型比例为野生型 (EeFf):亮红眼(eeFf、Eeff) =1: 1。假设两对等位基因可能位于2对同源染色体上,B随机交配,F2均为表现型比例为野生型(E_F_):亮红眼(eeF_、E_ff、eeff) =9: 7。假设褐色突变体C的基因型为AAXHXh (假设H/h控制体色),品系A的雄果蝇为aiazXhY (A对ai为显性),选择品系A的雄果蝇(aiaiXhY)与突变体C (AAXHXh)杂交,Fi为AaiXHX AaiXhX11和AaiXHY、AaiXhY, Fi相互交配,F?中体色为褐色且眼色正常雌蝇 (A_XHX-)的比例,先计算A_的概率等于3/4 (B的Aai和Aai交配产生),再计算XHX-,计算时要考虑XHY致死,Fi中的雌雄个体l/2XHXh和l/2XhXh与雄性个体XhY交 配产生的子代中有l/2xl/4=l/8XHY要死亡,子代中的XHK本来等于l/2xl/2xl/2=l/8,去 除致死的情况,子代中的XHX_等于1/7,因此F2的A_XHX_=3/4x 1/7=3/28。Fi中的雌雄个 体1/2XHX11和l/2XhXh与雄性个体交配,去除致死的情况,F2中基因型为1/7XHX' 3/7XhXh, 3/7XhY,褐色基因频率为 l/(4x2+3)=l/ll。(3) 由图可知,分子量较大的扩增产物迁移速率慢,与点样处的距离较近。根据野生型和突变 体A经引物4扩增的产物不同可知,突变区域位于3号染色体上第4对引物对应的区间。 由于突变导致转录提前终止,因此对scarlet基因所决定的蛋白质的影响是构成蛋白质的肽 链变短(氨基酸数目变少),蛋白质功能异常。5. (1) 基因突变多方向性2#两 同源(3) XAbXA XaBY7/10Fi雌果蝇有局部(40%)的卵原细胞进行减数分裂产生卵子时发生了交叉互换,导致答案第6页,共45页产生四种比例为441:1的卵子【解析】【分析】1、基因突变通常是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变。2、基因自由组合定律的实质:位于非同源染色体上的非等位基因的别离或自由组合是互不 干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此别离的同时,非同源染色体上 的非等位基因自由组合。(1) 朱红眼、野生眼、玉色眼、白眼果蝇属于不同基因控制的相对性状,该结果出现是基因突 变的结果,这也说明基因突变具有多方向性。(2) 由于F2雄果蝇别离比为200:200:50:50,即441:1,可推知B雌果蝇在减数分裂时形成了 比例为4:4:1:1的四种配子,B中?野生眼与6朱红眼的杂交后代中,雄性个体性状别离比 为200:200:50:50,即441:1,但比例不相等,该性状最可能是由位于X染色体上的两对基 因控制;该性状别离比的出现最可能是因为在减数分裂过程中X染色体发生了交叉互换。(3) 结合亲子代的表现型及比例可推知,亲本纯合朱红眼XAbXAbx纯合玉色眼XY-F野生 眼XaBxAb,朱红眼XAbY, Fl野生眼XaBXAbx朱红眼XAbYF2打野生眼250(XABXA XAbXaB), £朱红眼 250(XAbxAb、XAbXab),朱红眼 200(XAbY),野生眼 50(XABy),玉色眼 200(XaBY),白眼650(XabY), F2雌果蝇(MOXAbX'B、1/1OXABXA 4/10XAbXA 1/lOXAbXab)与白眼雄果蝇(XY)随机交配,不考虑交叉互换和突变,子代雌果蝇中出现朱 红眼的概率是 4/10xl/2+l/10xl/2+4/104-l/10xl/2=7/10o(4) 由以上分析知,F2雄果蝇中出现4种表现型及其相关比例的原因是Fi雌果蝇在减数分裂时 形成了比例为4:4:1:1的四种配子,图解如下:答案第7页,共45页【点睛】此题考查了伴性遗传和基因自由组合定律的应用,要求考生能够根据题干中的杂交结果判 断亲本的基因型,掌握基因自由组合定律的实质,能够根据亲本的基因型推测后代的表现 型、基因型以及相应比例。6) (1) 两绿穗不遵循(3) 2n-l=23 12(或n) 绿穗:紫穗约为1: 1该单体所缺少的染色体上紫穗突变体与三体系中的全部三体植株 F2出现绿穗:紫穗约为8: 1【解析】【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的别离或自由组合是互不 干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此别离的同时,非同源染色体上 的非等位基因自由组合。(4) 分析表格数据可知,让两种纯合的彩色水稻杂交得B, B自交得F2,绿叶:黄叶近5: 1, 可知控制水稻叶色的基因有2对;绿穗:白穗二(221 + 19) : 80=3 : 1,绿穗是显性。(5) F2中绿叶:黄叶约为15 : 1,绿穗:白穗为3 : 1,如果控制两种性状的基因之间遵循自由组合定律,F2性状别离比应为绿叶绿穗:绿叶白穗:黄叶绿穗:黄叶白穗二45 : 15 : 3 : 1,与实际结果不相符。因此控制叶色和穗色的基因之间不遵循自由组合定 律。(6) 假设控制穗色的相关基因用R、r表示。水稻是二倍体,共有24条染色体,12对同源染 色体,单体是某对同源染色体少一条的个体,因此单体的核型为2n-l=23;构建单体时每答案第8页,共45页次只需缺一对同源染色体中的任意一条,因此共需构建12种单体。假设单体缺少的染色体上 含有相应的基因,那么其基因型为R0 (0表示缺少相应的基因),那么紫穗(rr)与野生型绿 穗单体(R0)杂交,R的表现型及比例为绿穗(Rr):紫穗(r0)约为1 : 1。利用该水稻穗色纯合的野生型三体系植株对紫穗基因进行定位时,可将紫穗突变体与三 体系中的全部三体植株分别杂交,留种并单独隔离种植F”使其随机受粉,收集种子F2并 单独隔离种植,观察F2的表现型及比例。假设基因在三体上,那么紫穗基因型为rr,三体绿穗 纯合植株基因型为RRR, B的基因型为l/2Rr、l/2RRr; l/2Rr产生的配子为1/2X1/2R、 l/2xl/2r, l/2RRr 产生的配子为 l/2xl/6RR、l/2xl/6r. l/2x2/6Ri l/2x2/6R;因此 Fi 产生 的配子种类和比例为5/12R、4/12r、1/12RR、2/12Rr,后代表现为紫穗rr的概率为4/12x4/12=1/9,其余个体全部表现为绿穗,占8/9,因此F2出现绿穗:紫穗约为8 : 1。【点睛】此题考查基因别离定律的实质及应用、育种等知识,要求考生识记基因别离定律的实质, 掌握杂交育种的原理及方法,能结合染色体数目变异的相关知识答题,有一定难度,解题 关键是准确把握题干信息进而分析作答。7) (1) 不遵循 RNA聚合酶) B+BXAxa 或 B+bXAxa (48) )205/6布茎红花株矮茎白花雄株PBebXAXa x bbX*Y(4)(4)Fl配子BXABXabXAbX*bX»B*bXAXA 充茎红花 姓株BbXaXA庙茎白花 雌株bbXAXa 矮茎红花 雌株bbX'X矮茎白花 雌株bYB*bXAY高茎红花 堆株BbXaY高茎白花 雄株bbXAY 矮茎红花 雄株bbXaY矮茎白花 雄株t高茎红花雌株:矮茎白花雌株:高茎白花雌株:矮茎红花雌株:高茎红花雄株:矮茎白花雄株:高茎白花雄株:矮茎红花雄株=1: 1: 1: 1: 1: 1: 1: 1【解析】答案第9页,共45页【分析】由表中数据可看出,花色在雌雄