第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
返回【简答题】果蝇是科研人员经常利用的遗传实验材料,其灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状,分别由等位基因A、a,D、d控制。某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验,F1的雄性表现型为灰身刚毛∶灰身截毛∶黑身刚毛∶黑身截毛=3∶3∶1∶1,雌性个体表现为灰身刚毛∶灰身截毛∶黑身刚毛∶黑身截毛=5∶0∶2∶0。分析回答下列问题:
(1)果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于___________________________
染色体上。
(2)上述实验结果存在与理论分析不吻合的情况,原因可能是基因型为___________的受精卵不能正常发育成活。
(3)若(2)中的假设成立,则F1成活的果蝇共有_____种基因型,在这个种群中,黑身基因的基因频率为_______。让F1灰身截毛雄果蝇与黑身刚毛雌果蝇自由交配,则F2雌果蝇共有_______种表现型。
(4)控制果蝇眼色的基因仅位于X染色体上,红眼(R)对白眼(r)为显性。研究发现,眼色基因可能会因染色体片段缺失而丢失(记为Xc);若果蝇两条性染色体上都无眼色基因,则其无法存活。在一次用纯合红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)杂交的实验中,子代中出现了一只白眼雌果蝇。欲用一次杂交实验判断这只白眼雌果蝇出现的原因,请简要写出实验方案的主要思路:_____________________________________________
_____________________________________________。
实验现象与结论:
①若子代果蝇出现红眼雄果蝇,则是环境条件改变导致的;
②若子代果蝇_______________________________________,
则是基因突变导致的;
③若子代果蝇________________________________________,
则是染色体片段缺失导致的。
(1)果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于___________________________
染色体上。
(2)上述实验结果存在与理论分析不吻合的情况,原因可能是基因型为___________的受精卵不能正常发育成活。
(3)若(2)中的假设成立,则F1成活的果蝇共有_____种基因型,在这个种群中,黑身基因的基因频率为_______。让F1灰身截毛雄果蝇与黑身刚毛雌果蝇自由交配,则F2雌果蝇共有_______种表现型。
(4)控制果蝇眼色的基因仅位于X染色体上,红眼(R)对白眼(r)为显性。研究发现,眼色基因可能会因染色体片段缺失而丢失(记为Xc);若果蝇两条性染色体上都无眼色基因,则其无法存活。在一次用纯合红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)杂交的实验中,子代中出现了一只白眼雌果蝇。欲用一次杂交实验判断这只白眼雌果蝇出现的原因,请简要写出实验方案的主要思路:_____________________________________________
_____________________________________________。
实验现象与结论:
①若子代果蝇出现红眼雄果蝇,则是环境条件改变导致的;
②若子代果蝇_______________________________________,
则是基因突变导致的;
③若子代果蝇________________________________________,
则是染色体片段缺失导致的。
【简答题】以一个具有正常叶舌的水稻纯系的种子为材料,进行辐射诱变试验。将辐射后的种子单独隔离种植,发现甲、乙两株的后代各分离出无叶舌突变株,且正常株与无叶舌突变株的分离比例均为3∶1。经观察,这些叶舌突变都能真实遗传。请回答:
(1)甲和乙的后代均出现3∶1的分离比,表明辐射诱变处理均导致甲、乙中各有_________个基因发生_______性突变。甲株后代中,无叶舌突变基因的频率为_____。
(2)现要研究甲、乙两株叶舌突变是发生在同一对基因上,还是发生在两对基因上,请以上述实验中的甲、乙后代分离出的正常株和无叶舌突变株为实验材料,设计杂交实验予以判断。
①实验设计思路:选取甲、乙后代的__________进行单株杂交,统计F1的表现型及比例。
②预测实验结果及结论:
若F1全为无叶舌突变株,则_______________________;若F1_______________________。
(1)甲和乙的后代均出现3∶1的分离比,表明辐射诱变处理均导致甲、乙中各有_________个基因发生_______性突变。甲株后代中,无叶舌突变基因的频率为_____。
(2)现要研究甲、乙两株叶舌突变是发生在同一对基因上,还是发生在两对基因上,请以上述实验中的甲、乙后代分离出的正常株和无叶舌突变株为实验材料,设计杂交实验予以判断。
①实验设计思路:选取甲、乙后代的__________进行单株杂交,统计F1的表现型及比例。
②预测实验结果及结论:
若F1全为无叶舌突变株,则_______________________;若F1_______________________。
【简答题】已知某植物的花色有红色、粉红色和白色三种,受S、s和T、t两对等位基因控制,S基因控制红色素的合成,基因型为SS和Ss的个体均开红花;T基因是一种修饰基因,能淡化红色素,当T基因纯合时,色素完全被淡化,植株开白花。回答以下问题:
(1)两纯合亲本进行杂交,F1均开粉红花,则两亲本的杂交组合方式为______________________(写出基因型和表现型)。
(2)由于不清楚控制该植物花色的两对等位基因的遗传是否符合孟德尔的自由组合定律,某课题小组用基因型为SsTt的植株进行自交来探究。该小组预测实验结果有三种情况(不考虑交叉互换):
①若_____________________________________________,
则符合孟德尔的自由组合定律,请在方框1内绘出基因在染色体上的位置。(用竖线表示染色体,用黑点表示基因在染色体上的位点,下同)
②若子代中粉红色∶白色=1∶1,则不符合孟德尔的自由组合定律,基因在染色体上的位置如方框2中所示。
③若_____________________________________________,
则___________________,请在方框3内绘出基因在染色体上的位置。
(3)若这两对基因的遗传符合孟德尔的自由组合定律,则自交后代不出现性状分离的植株群体中共有_____种基因型。
(1)两纯合亲本进行杂交,F1均开粉红花,则两亲本的杂交组合方式为______________________(写出基因型和表现型)。
(2)由于不清楚控制该植物花色的两对等位基因的遗传是否符合孟德尔的自由组合定律,某课题小组用基因型为SsTt的植株进行自交来探究。该小组预测实验结果有三种情况(不考虑交叉互换):
①若_____________________________________________,
则符合孟德尔的自由组合定律,请在方框1内绘出基因在染色体上的位置。(用竖线表示染色体,用黑点表示基因在染色体上的位点,下同)
②若子代中粉红色∶白色=1∶1,则不符合孟德尔的自由组合定律,基因在染色体上的位置如方框2中所示。
③若_____________________________________________,
则___________________,请在方框3内绘出基因在染色体上的位置。
(3)若这两对基因的遗传符合孟德尔的自由组合定律,则自交后代不出现性状分离的植株群体中共有_____种基因型。
【简答题】某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性,高茎(H)对矮茎(h)为显性,红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上,基因H、h在4号染色体上。
现有一宽叶红花突变体,推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种,其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择,请设计一步杂交实验,确定该突变体的基因组成是哪一种。(注:各型配子活力相同;控制某一性状的基因都缺失时,幼胚死亡)
(1)实验步骤:①_____________________________________________
_____________________________________________;
②观察、统计后代表现型及比例。
(2)结果预测:①若_____________________________________,
则为图甲所示的基因组成;
②若_____________________________________________,
则为图乙所示的基因组成;
③若_____________________________________________,
则为图丙所示的基因组成。
现有一宽叶红花突变体,推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种,其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择,请设计一步杂交实验,确定该突变体的基因组成是哪一种。(注:各型配子活力相同;控制某一性状的基因都缺失时,幼胚死亡)
(1)实验步骤:①_____________________________________________
_____________________________________________;
②观察、统计后代表现型及比例。
(2)结果预测:①若_____________________________________,
则为图甲所示的基因组成;
②若_____________________________________________,
则为图乙所示的基因组成;
③若_____________________________________________,
则为图丙所示的基因组成。
【简答题】果蝇3号常染色体上有裂翅基因。为培育果蝇新品系,研究人员进行如下杂交实验(以下均不考虑交叉互换)。
(1)将某裂翅果蝇与非裂翅果蝇杂交,F1表现型比例为裂翅∶非裂翅=1∶1,F1非裂翅果蝇自交,F2均为非裂翅,由此可推测出裂翅性状由_________性基因控制。F1裂翅果蝇自交后代中,裂翅与非裂翅比例接近2∶1的原因最可能是__________。
(2)将裂翅品系的果蝇自交,后代均为裂翅而无非裂翅,这是因为3号染色体上还存在另一基因(b),且隐性纯合致死,所以此裂翅品系的果蝇虽然均为________________,
但自交后代不出现性状分离,因此裂翅基因能一直保留下来。
(3)果蝇的2号染色体上有卷翅基因D和另一基因E(纯合致死)。卷翅品系的果蝇自交后代均为卷翅,与上述裂翅品系果蝇遗传特点相似。利用裂翅品系和卷翅品系杂交培育裂卷翅果蝇品系,F1基因型及表现型如下图甲所示。
欲培育出图乙所示的裂卷翅果蝇,可从图甲所示F1中选择合适的果蝇进行杂交。若从F1中选_______与裂卷翅果蝇杂交,理论上应产生四种表现型的子代,但实际上没有裂卷翅果蝇。推测可能是F1裂卷翅果蝇产生的含有_________基因的配子死亡,无法产生相应的后代。若从F1中选表现型为_______与_______的果蝇杂交,子代裂卷翅果蝇有_____种基因型,其中包含图乙所示裂卷翅果蝇,进而培养出新品系。
(4)分析可知,欲保留果蝇某致死基因且自交后代该基因频率一直不变,还要保留与该基因在_______________上的另一致死基因。
(1)将某裂翅果蝇与非裂翅果蝇杂交,F1表现型比例为裂翅∶非裂翅=1∶1,F1非裂翅果蝇自交,F2均为非裂翅,由此可推测出裂翅性状由_________性基因控制。F1裂翅果蝇自交后代中,裂翅与非裂翅比例接近2∶1的原因最可能是__________。
(2)将裂翅品系的果蝇自交,后代均为裂翅而无非裂翅,这是因为3号染色体上还存在另一基因(b),且隐性纯合致死,所以此裂翅品系的果蝇虽然均为________________,
但自交后代不出现性状分离,因此裂翅基因能一直保留下来。
(3)果蝇的2号染色体上有卷翅基因D和另一基因E(纯合致死)。卷翅品系的果蝇自交后代均为卷翅,与上述裂翅品系果蝇遗传特点相似。利用裂翅品系和卷翅品系杂交培育裂卷翅果蝇品系,F1基因型及表现型如下图甲所示。
欲培育出图乙所示的裂卷翅果蝇,可从图甲所示F1中选择合适的果蝇进行杂交。若从F1中选_______与裂卷翅果蝇杂交,理论上应产生四种表现型的子代,但实际上没有裂卷翅果蝇。推测可能是F1裂卷翅果蝇产生的含有_________基因的配子死亡,无法产生相应的后代。若从F1中选表现型为_______与_______的果蝇杂交,子代裂卷翅果蝇有_____种基因型,其中包含图乙所示裂卷翅果蝇,进而培养出新品系。
(4)分析可知,欲保留果蝇某致死基因且自交后代该基因频率一直不变,还要保留与该基因在_______________上的另一致死基因。