烟草(2n)的S基因位点上有三种基因(S1、S2、S3),当花粉的S基因与母本的S基因相同时,花粉管的正常发育受阻而不能完成受精(花粉不亲合)。若不同,则花粉可正常发育并与卵细胞结合,完成受精作用(花粉亲合)。这种现象称为自交不亲合现象(如下图所示)。请分析回答:
(1)烟草自然种群中,共有_______种基因型。
(2)基因型为S1S2(♀)和S2S3(♂)的烟草杂交,子一代中和母本基因型相同的个体占_______。如果反交,子一代的基因型是否与正交相同________。
(3)二株烟草杂交后代(子一代)的基因型为S1S2和S1S3,则母本的基因型为_______,父本的基因型为_______。人工间行种植基因型为S1S2、S2S3烟草,子一代中的基因型及比例为_______。
(4)若基因A、a位于2号染色体上,分别控制烟草的红花和黄花。为确定S基因是否也位于2号染色体上,现用两株基因型为AaS1S2(♀)、AaS2S3(♂)的红花烟草杂交,统计后代的花色及比例:
若_______ ,则S基因位于2号染色体上。若_______,则S基因不位于2号染色体上。
(1)杂合卷翅果蝇的体细胞中2号染色体上DNA碱基排列顺序_________(相同/不相同),位于该对染色体上决定不同性状基因的传递_____(遵循/不遵循)基因自由组合定律。
(2)卷翅基因A纯合时致死,推测在随机交配的果蝇群体中,卷翅基因的频率会逐代____________。
(3)研究者发现2号染色体上的另一纯合致死基因B。从而得到“平衡致死系”果蝇,其基因与染色体关系如下图。
该品系的雌雄果蝇互交(不考虑交叉互换和基因突变),其子代中杂合子的概率是____________;子代与亲代相比,子代A基因的频率___________(上升/下降/不变)。
(4)欲利用“平衡致死系”果蝇来检测野生型果蝇的一条2号染色体上是否出现决定新性状的隐性突变基因,可做下列杂交实验(不考虑杂交过程中的交叉互换及新的基因突变):
若F2代的表现型及比例为____________________________________,说明待检野生型果蝇的2号染色体上没有决定新性状的隐性突变基因。
若F2代的表现型及比例为____________________________________,说明待检野生型果蝇的2号染色体上有决定新性状的隐性突变基因。
野兔的毛色由常染色体上的基因控制。等位基因A1、A2、A3分别决定灰色、褐色、白色,它们之间具有不循环而是依次的完全显隐性关系(即如果甲对乙显性、乙对丙显性,则甲对丙也显性,可表示为甲>乙>丙),根据遗传系谱图回答问题.
(1)已知A2对A1显性,根据系谱图可确定A1、A2、A3的显性顺序是_______________(用字母和符号表示)。
(2)I2的基因型为________。Ⅲ1与Ⅲ5交配产生灰毛子代的概率为_________。
(3)野兔有一种常染色体单基因遗传病,称作Pelger异常。将Pelger异常的雌雄野兔杂交,后代结果如下:正常雌兔58个,Pelger异常雌兔117个,正常雄兔60个,Pelger异常雄兔119个。出现这种结果的原因最可能是____________________________。
(4)欲探究野兔毛色基因与Pelger异常基因是否位于一对同染色体上,设计实验如下:取Pelger异常的纯种灰毛雄兔与正常的白毛雌兔作为亲本杂交,得F1再用F1中Pelger异常的灰毛雌雄兔相互交配得F2,观察并统计F2表现型及比例(不考虑交叉互换).
①若灰毛兔与白毛兔之比为 ________,则控制两对相对性状的基因位于一对同染色体上。
②若灰毛兔与白毛兔之比为________,则控制两对相对性状的基因位于非同染色体上。
某科研小组对野生纯合小鼠进行X射线处理,得到一只雄性突变型小鼠。对该鼠研究发现,突变性状是由位于一条染色体上的某基因突变产生的。该小组想知道突变基因的显隐性和在染色体上的位置,设计了如下杂交实验方案,如果你是其中一员,将下列方案补充完整。(注:除要求外,不考虑性染色体的同源区段。相应基因用D、d表示)
(1)杂交方法:__________________________________________。
(2)观察统计:观察并将子代雌雄小鼠中野生型和突变型的数量填入下表。(下表不填写,只作为统计用)
|
野生型 |
突变型 |
突变型/(野生型+突变型) |
雄性小鼠 |
|
|
A |
雌性小鼠 |
|
|
B |
(3)结果分析与结论:
①如果A=1,B=0,说明突变基因位于__________________________________;
②如果A=0,B=1,说明突变基因为_____________________________________,
且位于 ;
③如果A=0,B= ,说明突变基因为隐性,且位于X染色体上;
④如果A=B=1/2,说明突变基因为 ,
且位于 。
(4)拓展分析:如果基因位于X、Y的同源区段,突变性状为 ,该个体的基因型为___________________。
分析有关遗传的资料,回答下列问题果蝇的X染色体和第2号染色体上存在控制眼色、体色、翅缘完整与否的基因,根据果蝇的相关杂交实验,可以对这些基因进行初步定位。果蝇眼色由A、a和R、r两对基因控制,A控制褐色眼色素合成,R控制红色眼色素合成,缺乏这两种色素的果蝇为白眼,两种色素同时存在显现红褐色眼。
下表为果蝇杂交实验一的亲本与子代表现型情况
1.红眼基因(R)位于 染色体上。
下表为果蝇杂交实验二的亲本与子代表现型情况
2.褐眼基因(A)位于 染色体上,母本基因型为 。
下表为果蝇杂交实验三的亲本与子代表现型情况,其中灰身(E)对黑身(e)显性。
3.写出母本的基因型 ;F1褐眼灰身的雌、雄果蝇相互交配,子代褐眼黑身个体出现的几率是 。
野生型果蝇的翅缘完整,突变型的翅缘有缺刻。对缺刻翅的果蝇初级生殖细胞分裂前期进行染色体镜检,发现均有如图所示的同源染色体联会情况,完整翅的果蝇不出现这种现象。进行如下实验四和五,结果如下表,且始终不能培育出白眼缺刻翅雄果蝇成虫(翅缘完整的基因用符号H或h)。
实验四 |
|
P |
红眼缺刻翅(♀)× 白眼完整翅(♂) |
F1 |
红眼完整翅(♀) 白眼缺刻翅(♀) 红眼完整翅(♂) 1 : 1 : 1 |
实验五 |
|
P |
白眼缺刻翅(♀)× 红眼完整翅(♂) |
F1 |
红眼缺刻翅(♀) 红眼完整翅(♀) 白眼完整翅(♂) 1 : 1 : 1 |
4.缺刻翅是由于 造成的,根据实验四、五表现推断,完整翅基因位于 染色体上。
5.F1代不能出现白眼缺刻翅雄果蝇的原因是因为 。
6.实验四的母本基因型是 。
回答下列有关生物进化与生物多样性的问题随着生命科学技术的不断发展,物种形成、生物多样性发展机制的理论探索也在不断的发展与完善。下图是科学家利用果蝇所做的进化实验,两组实验仅喂养食物不同,其他环境条件一致。
1.第一期时,甲箱和乙箱中的全部果蝇属于两个 。
2.实验中表示环境选择的因素主要是 。
3.经过八代更长时间之后,甲箱果蝇体色变浅,乙箱果蝇体色变深。再混养时,果蝇的交配择偶出现具有严重的同体色选择偏好,以此推断,甲、乙品系果蝇之间的差异可能体现的是 多样性,判断的理由是 。
4.果蝇由原品系向甲、乙两类品系变化的现象,进化学上称为 。
5.经过八代或更长的时间后,两箱中的果蝇体色发生了很大的变化,请用现代综合进化理论解释这一现象出现的原因: 。
下表是甲、乙两箱中果蝇部分等位基因[A-a、T(T1、T2)-t、E-e]的显性基因频率统计的数据:
世代 |
甲箱 |
乙箱 |
||||||
果蝇数 |
A |
T1 |
E |
果蝇数 |
A |
T2 |
E |
|
第一代 |
20 |
100% |
0 |
64% |
20 |
100% |
0 |
65% |
第四代 |
350 |
89% |
15% |
64.8% |
285 |
97% |
8% |
65.5% |
第七代 |
500 |
67% |
52% |
65.2% |
420 |
96% |
66% |
65.8% |
第十代 |
560 |
61% |
89% |
65% |
430 |
95% |
93% |
65% |
6.甲、乙两箱果蝇的基因库较大的是 ;T1、T2、t基因为 基因。
7.两箱中,频率基本稳定的基因是 ,第十代时,甲箱中果蝇的该等位基因杂合体出现的频率是 %。
下图是某自花传粉植物的某些基因在亲本染色体上的排列情况。该种植物的高度由三对等位基因B-b、 F-f、G-g共同决定,显性基因具有相同的增高效应,且可以累加。现有如图17父本和母本进行杂交实验,若母本高60cm,父本高30cm,F1的高度约是
A.35cm |
B.45cm |
C.60cm |
D.75cm |
下图为一家族的遗传谱系,已知该病由一对等位基因控制,若Ⅲ-7和Ⅲ-10婚配,生下了一个正常女孩,他们再生一个患病男孩的概率是
A.1/8 |
B.1/4 |
C.1/6 |
D.3/8 |
下图为果蝇体细胞染色体及部分基因位置的示意图,请回答有关问题:
(1)果蝇的体细胞内有 个染色体组,一个卵细胞内的染色体组成可表示为 (用图中序号表示)。
(2)实验得知,基因(C、c)与(D、d)位于III号染色体上,基因型为dd的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响,且在减数分裂过程不发生交叉互换。这两对等位基因 (遵循/不遵循)自由组合定律。以基因型如上图所示的雌雄果蝇为亲本进行自由交配,后代中基因型为CcDd个体所占比例为 。
(3)摩尔根通过果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上(白眼基因b位于X染色体上)。他的学生布里奇斯在重复其果蝇伴性遗传实验时,又发现了例外现象。他观察了大量的白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代,发现大约每2000个子代个体中,有一个可育的白眼雌蝇或不育的红眼雄蝇。已知几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如下表所示:
染色体 组成 |
XXY |
XO |
YO |
XYY |
XXX |
性状 |
雌性, 可育 |
雄性, 不育 |
死亡 |
雄性, 可育 |
死亡 |
这些例外现象的产生是由于X染色体在 (填具体时期)不分开,产生了性染色体组成为 的卵细胞。该例外的可育白眼雌果蝇与正常红眼雄果蝇杂交,子代中自眼雄果蝇的基因型为 。
(4)多一条IV号染色体的三体果蝇可以正常生活且能正常减数分裂,但性状和正常个体不同,可用于遗传学研究。果蝇的正常眼(E)对无眼(e)是显性,等位基因位于常染色体上。现利用无眼果蝇与纯合的正常眼IV号染色体三体果蝇交配,探究无眼基因是否位于IV号染色体上。
实验步骤:①用无眼果蝇与纯合正常眼三体果蝇杂交,得F1;
②将F1中三体果蝇与 交配,得F2;
③观察并统计F2的表现型及比例。
结果预测:若F2中 ,则说明无眼基因位于IV号染色体上;
若F2中 ,则说明无眼基因不在IV号染色体上。
某种花卉的野生型全部开红花,但实验室通过育种得到了两个开白花的突变品系。为了研究该花卉的花色遗传方式,现用野生型和两个纯种突变品系分别进行杂交实验并均得到F1 F1自交得F2 ,结果见表格:
(1)甲同学只观察杂交组合I就推断该花卉的花色由一对等位基因控制。若该假设成立,则_____为显性性状,F2中红花纯合的概率为_____,将所有红花选出进行自交得到的F3中白花基因频率为_____。
(2)乙同学发现杂交组合Ⅱ的实验结果和甲同学的假设矛盾,于是通过查阅资料发现该花卉的花色由两对位于非同源染色体上的等位基因决定(产生红色素的基因A对a为显性;B对b为显性,其中一个基因的表达能抑制花瓣中所有色素的合成)。据此回答下列问题:
①能够抑制花瓣色素产生的基因是_____ (填“B”或“b”),野生型红花的基因型为_____
②杂交组合III的F2表现型及比例为_____,其中白花植株的基因型有_____种。
③若从第I组、第III组的F2中各取一株红花植株,二者基因型相同的概率为_____
瑞典遗传学家尼尔逊·埃尔对小麦和燕麦的子粒颜色的遗传进行了研究。他发现在若干个红色子粒与白色子粒的纯合亲本杂交组合中出现了如下几种情况:
结合上述结果,回答下列问题:
(1)控制红粒性状的基因为 (填“显性”或“隐性”)基因,该性状由 对能独立遗传的基因控制。
(2)第Ⅰ、Ⅱ组杂交组合子一代可能的基因组成有 种,第Ⅲ组杂交组合子一代可能的基因组成有 种。
(3)第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组F1测交后代的红粒和白粒的比例依次为 、______
和_____________________________。
野兔的毛色由常染色体上的基因控制。等位基因A1、A2、A3分别决定灰色、褐色、白色,它们之间具有不循环而是依次的完全显隐性关系(即如果甲对乙显性、乙对丙显性,则甲对丙也显性,可表示为甲>乙>丙),根据遗传系谱图回答问题。
(1)已知A2对A1显性,根据系谱图可确定A1、A2、A3的显性顺序是 (用字母和“>”符号表示)。I2的基因型为 。Ⅲ1与Ⅲ5交配产生灰毛子代的概率为 。
(2)野兔有一种常染色体单基因遗传病,称作Pelger异常。将Pelger异常的雌雄野兔杂交,后代结果如下:正常雌兔58个,Pelger异常雌兔117个,正常雄兔60个,Pelger异常雄兔119个。出现这种结果的原因最可能是 。
(3)欲探究野兔毛色基因与Pelger异常基因是否位于一对同源染色体上,设计实验如下:取Pelger异常的纯种灰毛雄免与正常的白毛雌兔作为亲本杂交,得F1再用F1中Pelger异常的灰毛雌雄兔相互交配得F2,观察并统计F2表现型及比例(不考虑交叉互换)。
①若灰毛兔与白毛兔之比为 ,则控制两对相对性状的基因位于一对同源染色体上;
②若灰毛兔与白毛兔之比为 ,则控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上。
葫芦科一种被称为喷瓜的性别不是由异形的性染色体决定,而是由3个复等位基因aD、a+、ad决定的,每株植物中只存在其中的两个基因。它们的性别表现与基因型如下表所示:
性别类型 |
基因型 |
雄性植株 |
aDa+、aDad |
两性植株(雌雄同株) |
a+a+、a+ad |
雌性植株 |
adad |
请根据上述信息,回答下列问题:
(1)决定雄性、两性、雌性植株的基因依次是___________________________。
(2)aD、a+、ad这三个基因的显隐性关系是 _______________________________
_________________________________________________________________ 。
(3)在雄性植株中为什么不可能存在纯合子? ____________________________
_________________________________________________________________ 。
(4)雄株Ⅰ与雌株杂交,后代中有雄株也有雌株,且比例为1∶1,则雄株Ⅰ的基因型为_____________________________。
(5)为了确定两性植株的基因型,用上述表格的植株为实验材料,设计最简单的杂交实验,应该怎样进行?(简要写出杂交组合、预期结果并得出结论)
下面为某家族白化病(皮肤中无黑色素)的遗传系谱图,请据图回答(相关的遗传基因用A、a表示)
(1)决定白化病的基因呈 性,第一代双亲的基因型分别为 。
(2)Ⅱ6和Ⅱ7若再生第二胎,患病的可能性为 。
(3)Ⅲ10和Ⅲ11结婚(近亲结婚),他们的后代患病的可能性为 。
某学校生物小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些野生植株,这些植株的花色有红色和白色两种,茎秆有绿茎和紫茎两种。同学们分两组对该植物的花色、茎色进行遗传方式的探究。请根据实验结果进行分析。
第一组:取90对亲本 进行实验 |
第二组:任取绿茎和 紫茎的植株各1株 |
|||
|
杂交组合 |
F1表现型 |
杂交组合 |
F1表现型 |
A:30对 亲本 |
红花× 红花 |
36红花∶ 1白花 |
D:绿茎× 紫茎 |
绿茎∶紫 茎=1∶1 |
B:30对 亲本 |
红花× 白花 |
5红花∶ 1白花 |
E:紫茎 自交 |
全为紫茎 |
C:30对 亲本 |
白花× 白花 |
全为白花 |
F:绿茎 自交 |
由于虫害, 植株死亡 |
(1)从第一组花色遗传的结果来看,花色隐性性状为 ,最可靠的判断依据是 ______组。
(2)若任取B组的一株亲本红花植株使其自交,其子一代表现型的情况是 ______
_________________________________________________________________ 。
(3)由B组可以判定,该种群中显性纯合子与杂合子的比例约为 。
(4)从第二组茎色遗传的结果来看,隐性性状为 ,判断的依据是 组。
(5)如果F组正常生长繁殖,其子一代表现型的情况是____________________。
(6)A、B两组杂交后代没有出现3∶1或1∶1的分离比,试解释: ______________
_________________________________________________________________ 。