已知子代遗传因子组成及比例为:1YYRR:1YYrr:1YyRR:1Yyrr:2YYRr:2YyRr,按自由组合规律推测双亲的遗传因子是
A.YYRR×YYRr | B.YYRr×YyRr |
C.YyRr×YyRr | D.Yyrr×YyRr |
观赏植物藏报春是一种多年生草本植物,两性花、异花传粉。在温度为20℃~25℃的条件下,红色(A)对白色(a)为显性,基因型AA和Aa为红花,基因型aa为白花,若将开红花的藏报春移到30℃的环境中,基因型AA、Aa也为白花。试回答:
(1)根据基因型为AA的藏报春在不同温度下表现型不同,说明__________________,温度对藏报春花的颜色的影响最可能是由于温度影响了________________。
(2)现有一株开白花的藏报春,如何判断它的基因型?
①在人工控制的20℃~25℃温度条件下种植藏报春,选取开白花的植株作亲本甲。
②在_________期,去除待鉴定的白花藏报春(亲本乙)的雄蕊,并套纸袋。
③待亲本乙的雌蕊成熟后,________________,并套袋。
④收取亲本乙所结的种子,并在________温度下种植,观察________________。
⑤结果预期:若杂交后代都开白花,则鉴定藏报春的基因型为_________;若杂交后代_________,则待鉴定藏报春的基因型为AA;若杂交后代既有红花,又有白花,则待鉴定藏报春的基因型为________。
某油料植物细胞中有一种中间代谢产物简称为PEP,其运输到种子后有下图所示的两条转化途径。科研人员根据PEP的转化途径培育出了高油植物(即产油率由原来的35%提高到了58%),请回答下列问题:
(1)基因A与物质C在化学组成上的区别是前者含有 。
(2)分析上图可知,该油料植物含油量提高的原因是 的形成抑制了酶b合成过程中的 阶段。
(3)该油料植物的花色有黄、白之分(用A、a表示),种子中芥酸含量有高、低之分(用B、b表示)。黄花低芥酸和白花高芥酸植物杂交,F1全部为白花高芥酸,F1自交得到的F2有白花高芥酸和黄花低芥酸两种,比例约为3:1。
①两对性状中显性性状 。
②请在下侧圆圈中画出F1的染色体组成并标出基因的位置。
③若要研究控制花色与芥酸含量的基因在遗传时是否遵循基因自由组合定律, 可让F1的白花高芥酸植株与 植株杂交,如果子代 ,则说明与芥酸含量的基因在遗传时遵循基因自由组合;如果子代 ,则说明与芥酸含量的基因在遗传时不遵循基因自由组合。
水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性,非糯性品系花粉所含淀粉遇碘呈蓝黑色,糯性品系花粉所含淀粉遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果,其中能直接证明孟德尔的基因分离定律的一项是 ( )
A.杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色 |
B.F1自交后结出的种子(F2)遇碘后,3/4呈蓝黑色,1/4呈红褐色 |
C.F1产生的花粉遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈红褐色 |
D.F1测交所结出的种子遇碘后,一半呈蓝黑色,一半呈红褐色 |
I.玉米籽粒颜色的黄色(T)和白色(t)基因位于9号染色体上(含异常9号染色体的花粉不能参与受精作用)。现有基因型为Tt的黄色籽粒植株甲,其细胞中9号染色体有一条异常。
(1)为了确定植株甲的T基因位于正常染色体还是异常染色体上,最简便的方法是让其 产生F1。如果 ,则说明T基因位于正常染色体上;如果 ,则说明T基因位于异常染色体上。
(2)以植株甲为父本,正常的白色籽粒植株为母本杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株乙,其9号染色体上基因组成为Ttt,且T位于异常染色体上。该植株的出现可能是由于 造成的。
(3)若(2)中的植株乙在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机地移向细胞两极并最终形成含l条和2条9号染色体的配子,形成配子的基因型及比例是 ,以植株乙为父本进行测交,后代中得到的含异常染色体的植株占 。
Ⅱ.某科研小组利用转基因技术,将豌豆的A(抗虫基因)导入玉米体细胞.以获得具有抗虫性状的新品种。请回答下列问题。
(1)若要从豌豆中获得抗虫基因,可首先建立豌豆的基因组文库,再从中 出所需的抗虫基因。理论上,基因组文库含有生物的全部基因,cDNA文库中含有生物的 基因。
(2)利用PCR技术扩增抗虫基因时,需要在反应体系中添加的有机物有 、 、4种脱氧核苷酸和耐热的DNA聚合酶,扩增过程可以在PCR扩增仪中完成。
(3)导入抗虫基因的玉米细胞通过 技术培养成完整植株,该技术包括 和 两个阶段。
(4)若要检查杂交细胞中是否具有A基因,在分子水平上,常采用 技术,该技术用到DNA分子探针,常用 或荧光标记。
(12分,每空2分,第(4)小题4分)公鸡和母鸡在鸡冠的结构上存在区别,通常公鸡的鸡冠较大、肉垂较大、颜色鲜艳;而母鸡的鸡冠较小、肉垂较小、颜色暗淡。假如已知鸡的鸡冠结构受常染色体上的一对等位基因(A、a)控制,而且所有母鸡的鸡冠都是小鸡冠,但是公鸡可以是大鸡冠也可以是小鸡冠。现用都是小鸡冠的一对公鸡和母鸡交配,杂交结果如下表所示,请根据相关信息回答下列问题:
亲代性状 |
子代性状 |
比例 |
小鸡冠母鸡小鸡冠公鸡 |
小鸡冠母鸡 |
100% |
小鸡冠公鸡:大鸡冠公鸡 |
3 : 1 |
(1)亲代都是小鸡冠,而在子代出现了小鸡冠和大鸡冠,这是一种 现象,子代中母
鸡的鸡冠都是小鸡冠,而公鸡可以是大、小鸡冠都有,这说明表现型跟 有关。
(2)控制小鸡冠的遗传过程中遵循 定律。
(3)该子代母鸡的基因型是: 。
(4)若基因型Aa的母鸡与大鸡冠的公鸡杂交,请用遗传图解的形式表示此杂交过程。
考点:基因的分离规律的实质及应用
玉米叶片叶绿素的合成受其7号染色体上一对等位基因(A、a)的控制,同时也受光照的影响。在玉米植株中,体细胞含2个A的植株叶片呈深绿色,含一个A的植株叶片呈浅绿色;体细胞没有A的植株叶片呈黄色,会在幼苗期后死亡。
(1)在正常光照下,AA植株叶片呈深绿色,而在遮光条件下却呈黄色,从基因与性状的关系角度分析其原因 。
(2)在浅绿色植株体内某些正常细胞中含有两个A基因,原因是 ,有一批浅绿色植株(P),如果让它们相互授粉得到F1,F1植株随机交配得到F2,逐代随机交配得到Fn,那么在Fn代成熟植株中a基因频率为 (用繁殖代数n的表达式表示)。
(3)现有一浅绿色突变体成熟植株甲,其体细胞(如图)中一条7号染色体的片段m发生缺失,记为q;另一条正常的7号染色体记为p。片段m缺失的花粉会失去受精活力,且胚囊中卵细胞若无A或a基因则不能完成受精作用。请推测该浅绿突变体成熟植株甲的A或a基因是否位于片段m上? (填“一定”、“可能”或“不可能”)。假设A、a不位于片段m上,要确定植株甲的基因A、a在染色体p、q上的分布,现将植株甲进行自交得到F1,待F1长成成熟植株后,观察并统计F1表现型及比例。
请预测结果并得出结论:
①若F1 ,则植株甲体细胞中基因A位于q上,基因a位于p上。
②若F1 ,则植株甲体细胞中基因A位于p上,基因a位于q上。
(16分)玉米是生物实验的好材料,玉米是雌雄同株植物(顶部生雄花序,侧面生雌花序),玉米的染色体有20条(2N=20),下面以玉米为材料来完成相关的实验。
(1)将发芽的玉米种子研磨液过滤置于试管中,加入斐林试剂,并55℃水浴加热2 min,试管中如果出现砖红色沉淀,则说明有 的存在。
(2)将水培的玉米幼苗置于冰箱低温室(4℃)诱导培养36h,欲观察染色体的形态和数目,需用显微镜观察根尖分生区处于______期的细胞,细胞中染色体的形态有 种,数目可能有 条。
(3)在一个育种实验中,采用植株A、B玉米进行如图所示的实验。请回答下列问题:
①在进行以上三种传粉实验时,常需要将雌、雄花序在人工授粉前和授粉后用袋子罩住,目的是防止________________。
②用G代表显性性状,g代表隐形性状,则植株A和植株B的基因型分别为 ,授粉Ⅰ的子代中,紫红色玉米粒的基因型是 。
③若只进行授粉Ⅲ一种实验,根据表Ⅲ中实验结果,如何进一步设计实验确定玉米粒色的显隐性关系 。
果蝇缺失1条染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死。Ⅱ号染色体上的翻翅对正常翅为显性。缺失1条Ⅱ号染色体的翻翅果蝇和缺失1条Ⅱ号染色体正常翅果蝇杂交,则关于F1的判断不正确的是( )
A.染色体数正常的果蝇占1/3 |
B.翻翅果蝇占2/3 |
C.染色体数正常的翻翅果蝇占2/9 |
D.染色体数正常的翻翅果蝇占1/3 |
水稻动态株型与正常株型是一对相对性状。动态株型主要特征是生长前期长出的叶片与茎秆夹角较大,叶片伸展较平展,生长后期长出的叶片直立(与茎秆夹角较小),使株型紧凑,呈宝塔形,而正常株型前后期长出的叶片都较直立。动态株型产量比正常株型高20%。为研究这对相对性状的遗传规律,科学家做了以下实验,结果如表所示。
组别 |
杂交组合 |
总株数 |
表现型 |
|
动态株型 |
正常株型 |
|||
A |
动态株型×动态株型 |
184 |
184 |
0 |
B |
正常株型×正常株型 |
192 |
0 |
192 |
C |
动态株型(♀)×正常株型() |
173 |
173 |
0 |
D |
动态株型()×正常株型(♀) |
162 |
162 |
0 |
E |
C组的F1自交 |
390 |
290 |
100 |
F |
C组的F1×正常株型 |
405 |
200 |
205 |
根据以上信息回答下列问题:
(1)动态株型产量高于正常株型,原因是:动态株型在生长前期,叶较平展,有利于 ;生长后期,叶直立,在开花期时株型紧凑,呈宝塔形,上部叶片既能接受较多的光照,也能减少 ,使下部(平展)叶片也能接受较多的光能。生长前期和后期均能提高 ,有利于高产。
(2)表中属于正交与反交的杂交组合是 两组,因水稻是两性花,为避免自花传粉,需 。正交与反交的结果说明动态株型与正常株型这一对相对性状是受 基因控制的。理由是 。
(3)由C组和D组杂交结果可以说明动态株型为显性,还可通过分析 组的子代比例判断显性与隐性。
(4)E组的子代具有两种表现型,此遗传现象称之为 。
(5)F组的杂交方式称为 。因为一方为隐性,产生的配子只有隐性基因,不改变子代的表现型,子代表现型的类型及比例即为 的类型及比例。此特点可用于间接验证 定律。
为研究水稻D基因的功能,研究者将T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如下表所示。
杂交编号 |
亲本组合 |
结实数/授粉的小花数 |
结实率 |
① |
♀DD×♂dd |
16/158 |
10% |
② |
♀dd×♂DD |
77/154 |
50% |
③ |
♀DD×♂DD |
71/141 |
50% |
(1)表中数据表明,D基因失活使________配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将________作为目的基因,与载体连接后,导入到________(填“野生”或“突变”)植株的幼芽经过________形成的愈伤组织中,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
(2)用________观察并比较野生植株和突变植株的配子形成,发现D基因失活不影响二者的________分裂。
(3)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为________,所获得的F2植株的基因型及比例为________。
(4)为验证F2植株基因型及比例,研究者根据D基因、T-DNA的序列,设计了3种引物,如下图所示:
随机选取F2植株若干,提取各植株的总DNA,分别用引物“Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR,检测是否扩增(完整的T-DNA过大,不能完成PCR)。若________,则相应植株的基因型为Dd;同理可判断其他基因型,进而统计各基因型比例。
(5)研究表明D基因表达产物(D蛋白)含有WD40(氨基酸序列),而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内。为探究D蛋白是否为核蛋白,研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合;同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合。再将两种融合基因导入植物原生质体表达系统,如果________,则表明D蛋白是核蛋白。
【原创】下列关于生物遗传、变异和进化的叙述正确的是( )
A.如果具有两对相对性状的遗传杂交实验中F2的性状分离比分别为9∶7,9∶6∶1和15∶1,那么F1与隐性个体测交得到的性状分离比将分别是1∶3,1∶2∶1和1∶1 |
B.某植物种群中,AA个体占16%,aa个体占36%,该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比将保持不变 |
C.二倍体水稻的花药经离体培养,可得到单倍体水稻,其稻穗、米粒均变小 |
D.无子西瓜与无子番茄都属于无子果实,但无子西瓜不可育,其无子性状不能稳定遗传,而无子番茄可育,其无子性状能稳定遗传 |
(每空2分,共16分)紫罗兰的单瓣与重瓣是由一对等位基因(A、a)控制的相对性状。研究人员发现所有的重瓣紫罗兰都不育(雌、雄蕊发育不完善),单瓣紫罗兰自交后代总是存在约50%的单瓣花和50%重瓣花。自交实验结果如图所示:
(1)根据实验结果可知:紫罗兰花瓣中 为显性性状,实验中F1重瓣紫罗兰的基因型为 。
(2)经研究发现,出现上述实验现象的原因是等位基因(A、a)所在染色体发生部分缺失(不影响减数分裂过程),而且染色体缺失的花粉致死,染色体缺失的雌配子可育。若A-、a-表示基因位于缺失染色体上,A、a表示基因位于正常染色体上,请写出上述实验中F2单瓣紫罗兰的雌配子基因型及其比例 ;雄配子的基因型为 。
(3)某兴趣小组为探究“染色体缺失的花粉是否致死”,设计了如下实验方案。
实验步骤:
①取上述实验中 的花药进行离体培养,获得单倍体;
② ;
③统计、观察子代的花瓣性状。
实验结果及结论:
若子代花瓣 ,则染色体缺失的花粉致死;
若子代花瓣 ,则染色体缺失的花粉可育。
烟草是雌雄同株植物,却无法自交产生后代。这是由S基因控制的遗传机制所决定的,其规律如下图所示(注:精子通过花粉管输送到卵细胞所在处,完成受精)。
(1)烟草的S基因分为S1、S2、S3等15种,它们互为 ,这是 的结果。
(2)控制该性状的基因在遗传时是否遵循基因自由组合定律? ,原因是 。
(3)如图可见,如果花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同,花粉管就不能伸长完成受精.据此推断在自然条件下,烟草不存在S基因的______个体。
(4)将基因型为S1S2和S2S3的烟草间行种植,全部子代的基因型种类为: ,比例为: 。
(5)请设计一种育种方案,以基因型是SS的烟草为材料,培育基因型为SS的纯合体烟草。用遗传图解表示育种过程。
玉米是雌雄同株、异花受粉植物,可以接受本植株的花粉,也能接受其他植株的花粉。在一块农田里间行种植等数量基因型为Aa和aa的玉米(A与a分别控制显性性状和隐性性状,AA、Aa表现型相同且不存在致死现象)。在收获的子代玉米中该显性性状与隐性性状的比例应接近( )
A.1:3 B.5:8 C.1:1 D.7:9