
B.兩種玉米雜交產(chǎn)生的F1出現(xiàn)兩種性狀且分離比為3:1,則可驗(yàn)證分離定律
C.基因型為YyRr的豌豆產(chǎn)生的雌雄配子隨機(jī)結(jié)合,體現(xiàn)自由組合定律的實(shí)質(zhì)
D.性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)中兩桶內(nèi)小球總數(shù)可不同,抓取小球統(tǒng)計(jì)后需放入新桶
【答案】A
【分析】根據(jù)孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋,生物的性狀是由遺傳因子(基因)決定的,控制顯性性狀的基因?yàn)轱@性基因(用大寫字母表示如:D),控制隱性性狀的基因?yàn)殡[性基因(用小寫字母表示如:d),而且基因成對存在。遺傳因子組成相同的個(gè)體為純合子,不同的為雜合子。生物形成生殖細(xì)胞(配子)時(shí)成對的基因分離,分別進(jìn)入不同的配子中。當(dāng)雜合子自交時(shí),雌雄配子隨機(jī)結(jié)合,后代出現(xiàn)性狀分離,性狀分離比為顯性:隱性=3:1。
【詳解】A、豌豆花是兩性花,豌豆是自花傳粉植物,自然狀態(tài)下只能自交;玉米是雌雄同株,但其花屬于單性花,可以進(jìn)行自花傳粉,也可以進(jìn)行異花傳粉,所以自然狀態(tài)下可進(jìn)行自由交配,A正確;
B、兩種玉米雜交產(chǎn)生的F1再進(jìn)行測交,出現(xiàn)兩種性狀且分離比為1:1,則可驗(yàn)證分離定律,B錯(cuò)誤;
C、自由組合定律的實(shí)質(zhì)是在形成配子時(shí),決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合,由此可知,自由組合定律的實(shí)質(zhì)體現(xiàn)在形成配子時(shí),而非雌雄配子結(jié)合時(shí),C錯(cuò)誤;
D、性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)中兩桶內(nèi)小球總數(shù)可不同,但要保證每個(gè)桶內(nèi)的不同小球數(shù)相等,抓取小球統(tǒng)計(jì)后需放入原桶,D錯(cuò)誤。
故選A。
2、(2024屆江蘇省常州市前黃高級中學(xué)高三下學(xué)期一模適應(yīng)性考試)某種鼠的毛色由常染色體上的兩對等位基因(A、a和B、b)控制,其中A基因控制褐色素的合成,B基因控制黑色素的合成,兩種色素均不合成時(shí)毛色呈白色。當(dāng)A、B基因同時(shí)存在時(shí),二者的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物會(huì)形成雙鏈結(jié)構(gòu)。用純合的褐色和黑色親本雜交,為白色,雌雄個(gè)體相互交配得到。不考慮交換。下列分析不合理的是( )
A.F1全為白色的原因是A、B兩基因轉(zhuǎn)錄后不能正常翻譯
B.F1與雙隱性的個(gè)體測交,產(chǎn)生的后代可能不出現(xiàn)白色個(gè)體
C.F2出現(xiàn)3種表型的個(gè)體,其中白色個(gè)體中的純合子約占1/9
D.F2可表現(xiàn)出黑色個(gè)體約占總數(shù)的1/4,白色個(gè)體約占總數(shù)的1/2
【答案】C
【分析】由題意知,A_bb表現(xiàn)為褐色,aaB_表現(xiàn)為黑色,A_B_、aabb表現(xiàn)為白色。親本純合的褐色和黑色,其基因型分別是AAbb、aaBB,雜交子一代基因型是AaBb,由于A、B同時(shí)存在導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物(RNA)會(huì)形成雙鏈結(jié)構(gòu),導(dǎo)致翻譯無法正常進(jìn)行,所以表現(xiàn)為白色。
【詳解】A、由題干可知,當(dāng)A和B基因同時(shí)存在時(shí),二者的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物會(huì)形成雙鏈結(jié)構(gòu)進(jìn)而無法繼續(xù)表達(dá),因此含有A和B基因的個(gè)體為白色的原因是轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物沒有翻譯的結(jié)果,A正確 ;
B、由題意知,A_bb表現(xiàn)為褐色,aaB_表現(xiàn)為黑色,A_B_、aabb表現(xiàn)為白色。若如果兩對等位基因位于一對同源染色體上,則不遵循自由組合定律,子一代白毛基因型是AaBb,產(chǎn)生的配子類型及比例是Ab: aB=1: 1,與雙隱個(gè)體(aabb)測交,后代黑色個(gè)體占1/2,后代褐色個(gè)體占1/2,即不出現(xiàn)白色個(gè)體,B正確;
C、F2出現(xiàn)3種表型的個(gè)體,若基因A、B的位置為獨(dú)立遺傳,則F2代白色(AABB:AaBB:AABb:AaBb:aabb=1:2:2:4:1,:褐色:黑色=10:3:3,其中白色中純合子為1/5;若如果兩對等位基因位于一對同源染色體上,則不遵循自由組合定律,子一代白毛基因型是AaBb,產(chǎn)生的配子類型及比例是Ab: aB=1: 1,雌雄個(gè)體相互交配,后代的基因型及比例是AAbb: AaBb: aaBB=1: 2: 1,其中白色個(gè)體中的純合子約占0,C錯(cuò)誤;
D、若如果兩對等位基因位于一對同源染色體上,則不遵循自由組合定律,子一代白毛基因型是AaBb,產(chǎn)生的配子類型及比例是Ab: aB=1: 1,雌雄個(gè)體相互交配,后代的基因型及比例是AAbb: AaBb: aaBB=1: 2: 1,只有這種情況下黑色個(gè)體比例接近1/4,此時(shí)白色個(gè)體接近1/2,D正確。
故選C。
3、(2024屆江蘇省連云港市高三一模)果蠅X染色體上有B(棒眼)、W(杏色眼)基因,欲檢測某雄果蠅X染色體上是否發(fā)生了基因突變(非B、W基因),用B、W基因純合雌果蠅與之雜交,F(xiàn)1雌雄個(gè)體相互交配得到F2。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.若F2中被檢測基因所控制的性狀在雌雄果蠅中相同,說明發(fā)生了隱性突變
B.若F2中被檢測基因所控制的性狀只有雄性果蠅表現(xiàn),說明發(fā)生了顯性突變
C.若F2中性別比例為雌蠅:雄蠅=2:1,說明發(fā)生了顯性致死突變
D.若F2表現(xiàn)型比例為1:1:1:1,說明待測X染色體上沒有隱性致死突變
【答案】D
【分析】若假定雄果蠅的X染色體上某基因發(fā)生了隱性突變(以A→a為例),則該突變雄果蠅的基因型為XaY,與其他未突變的雌果蠅(XAXA)交配,產(chǎn)生的F1為XAY和XAXa,F(xiàn)1雌雄果蠅相互交配,產(chǎn)生的F2中雌果蠅全為未突變類型,而雄果蠅中一半突變類型,一半未突變類型。
若假定雄果蠅的X染色體上某基因發(fā)生了顯性突變(以a→A為例),則該突變雄果蠅的基因型為XAY,與其他未突變的雌果蠅(XaXa)交配,產(chǎn)生的F1為XaY和XAXa,F(xiàn)1雌雄果蠅相互交配,產(chǎn)生的F2中而雌、雄果蠅中均為一半是突變類型,一半是未突變類型。
【詳解】A、若假定雄果蠅的X染色體上某基因發(fā)生了隱性突變(以A→a為例),則該突變雄果蠅的基因型為XaY,與其他未突變的雌果蠅(XAXA)交配,產(chǎn)生的F1為XAY和XAXa,F(xiàn)1雌雄果蠅相互交配,產(chǎn)生的F2中雌果蠅全為未突變類型,而雄果蠅中一半突變類型,一半未突變類型。如果F2代中被檢測基因所控制的性狀只有雄性果蠅表現(xiàn),則說明發(fā)生了隱性突變,A錯(cuò)誤;
B、若假定雄果蠅的X染色體上某基因發(fā)生了顯性突變(以a→A為例),則該突變雄果蠅的基因型為XAY,與其他未突變的雌果蠅(XaXa)交配,產(chǎn)生的F1為XaY和XAXa,F(xiàn)1雌雄果蠅相互交配,產(chǎn)生的F2中雌、雄果蠅中均為一半是突變類型,一半是未突變類型,如果F2代中被檢測基因所控制的性狀在雌雄果蠅中相同,且此表型在雌雄果蠅中的比例為50%,則說明發(fā)生了顯性突變,B錯(cuò)誤;
C、若F2中性別比例為雌蠅:雄蠅=2:1,說明一半的雄性死亡,雌性不死亡,發(fā)生了隱性致死突變,C錯(cuò)誤;
D、若F2表現(xiàn)型比例為1:1:1:1,即雌性、雄性均有兩種表現(xiàn)型,說明待測X染色體上沒有隱性致死突變,D正確。
故選D。
4、(2024屆江蘇省宿遷市高三 一模調(diào)研)劑量補(bǔ)償指的是在XY性別決定的生物中,性連鎖基因在兩種性別中有相等或近乎相等的有效劑量的遺傳效應(yīng)。劑量補(bǔ)償主要有兩種機(jī)制:一種是果蠅,雌性細(xì)胞兩條X染色體中,單條轉(zhuǎn)錄效率是雄性單條X染色體轉(zhuǎn)錄效率的50%;另一種是哺乳動(dòng)物,雌性細(xì)胞兩條X染色體中,隨機(jī)一條失去活性形成巴氏小體。不考慮基因突變,下列說法正確的是( )
A.性染色體為XXY患者外形為男性,體細(xì)胞內(nèi)不會(huì)形成巴氏小體
B.性染色體為XXX的果蠅,可能是由于位于X性連鎖基因過量表達(dá)而死亡
C.人類伴X染色體隱性遺傳病致病基因?yàn)閄b,XBXB和XBXb個(gè)體表型一定相同
D.父母色覺正常,生出XXY色盲孩子,可能是父親提供了XY精子所致
【答案】B
【分析】由題意可知,哺乳動(dòng)物,雌性細(xì)胞兩條X染色體中,隨機(jī)一條失去活性形成巴氏小體,若某基因位于X染色體上,則雌性雜合子可能表現(xiàn)為顯性性狀也可能表現(xiàn)為隱性性狀。
【詳解】A、哺乳動(dòng)物細(xì)胞中有兩條X染色體會(huì)隨機(jī)一條失去活性形成巴氏小體,性染色體為XXY患者外形為男性,體細(xì)胞內(nèi)會(huì)形成巴氏小體,A錯(cuò)誤;
B、由題意可知,雌性細(xì)胞兩條X染色體中,單條轉(zhuǎn)錄效率是雄性單條X染色體轉(zhuǎn)錄效率的50%,不存在性染色體為XXX的果蠅,可能是由于位于X性連鎖基因過量表達(dá)而死亡,B正確;
C、XBXB和XBXb個(gè)體隨機(jī)一條X染色體失去活性形成巴氏小體,前者表型為顯性,后者表型可能為顯性或者隱性,C錯(cuò)誤;
D、父母色覺正常,生出XXY色盲孩子,父親的X染色體一定攜帶正常基因,故子代的X染色體不可能來自父親,可能是母親提供了XX卵細(xì)胞,父親提供了Y精子所致,D錯(cuò)誤。
故選B。
5、(2024屆江蘇省南京市、鹽城市高三一模)神經(jīng)性耳聾、腓骨肌萎縮癥是兩種單基因遺傳病,分別由B/b和D/d基因控制。下圖1為某家族相關(guān)的遺傳系譜圖,其中已死亡個(gè)體無法知道其性狀,經(jīng)檢測Ⅳ21不攜帶致病基因。為了確定腓骨肌萎縮癥基因在染色體上的分布,科研人員對Ⅲ9~Ⅲ13個(gè)體含相關(guān)基因的DNA片段擴(kuò)增后用某種限制酶處理,并進(jìn)行電泳分析,結(jié)果如圖2。下列說法正確的是( )
A.神經(jīng)性耳聾的遺傳方式為常染色體隱性,腓骨肌萎縮癥的遺傳方式為伴X染色體隱性
B.Ⅳ19的致病基因只能來自于Ⅱ5或者Ⅱ6
C.Ⅲ13的基因型為BbXDXd或BBXDXd
D.Ⅴ22與Ⅴ23婚配,他們后代中出現(xiàn)不患病女孩的概率是7/16
【答案】C
【分析】神經(jīng)性耳聾的遺傳方式為常染色體隱性,腓骨肌萎縮癥的遺傳方式為伴X染色體顯性。
【詳解】A、據(jù)圖分析,III9和III10正常,但其子代IV16患有神經(jīng)性耳聾,說明該病為常染色體隱性遺傳病;Ⅳ21不攜帶致病基因,IV20患有腓骨肌萎縮癥,其子代V23患病,推測該病為顯性遺傳病,由圖二知12號個(gè)體為純合子,假若該病為常染色體遺傳,則12號基因型為DD,兩個(gè)D一個(gè)來自5號一個(gè)來自6號,由于是顯性遺傳,父母應(yīng)該都患病,與事實(shí)不符,因此12號個(gè)體只含一個(gè)D,來自母親5號,該病為伴X遺傳,A 錯(cuò)誤;
B、Ⅳ19患神經(jīng)性耳聾,相關(guān)基因型為bb,其致病基因來自Ⅲ9和Ⅲ10各一個(gè),所以也會(huì)來自于Ⅱ3或Ⅱ4,B錯(cuò)誤;
C、由圖可知,Ⅱ5和Ⅱ6有關(guān)腓骨肌萎縮癥的基因型是XDXd、XdY,所以Ⅲ13的基因型是XDXd;因?yàn)镮V18兩病皆患,所以Ⅲ10耳聾相關(guān)基因?yàn)锽b,Ⅱ5和Ⅱ6中攜帶耳聾致病基因,所以Ⅲ13有關(guān)耳聾的基因型可能是BB或Bb,則Ⅲ13的基因型為BbXDXd或BBXDXd,C 正確;
D、由圖可知,V22的基因型為BbXdY,V23的基因型為1/2BBXDXd,1/2BbXDXd,所以他們后代中出現(xiàn)不患病女孩的概率是7/8(不患神經(jīng)性耳聾概率)×1/4(不患腓骨肌萎縮癥的女孩概率)=7/32,D錯(cuò)誤。
故選C。
6、(江蘇省南通市如皋市2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期一??荚嚕┫聢D為某伴X染色體隱性遺傳病的系譜,基因檢測發(fā)現(xiàn)致病基因d有兩種突變形式,記作dA與dB。II1還患有先天性睪丸發(fā)育不全綜合征(性染色體組成為XXY)。不考慮新的基因突變和染色體變異,下列分析正確的是( )
A.正常情況下,II1體細(xì)胞中染色體數(shù)和貓叫綜合征患者相同
B.致病基因d有兩種突變形式dA與dB,說明基因突變具有不定向性
C.II1性染色體異常,是因?yàn)镮1減數(shù)分裂I時(shí)X染色體與Y染色體不分離
D.II3與正常男性婚配,所生子女患有該伴X染色體隱性遺傳病的概率是1/2
【答案】BCD
【分析】由題意分析可知,該病為伴X染色體隱性遺傳病,其致病基因d有兩種突變形式,記作dA與dB,則患病女性基因型為XdAXdA、XdAXdB、XdBXdB,患病男性基因型為XdAY、XdBY。
【詳解】A、由題意可知,Ⅱ1患有先天性睪丸發(fā)育不全綜合征(性染色體組成為XXY),Ⅱ1性染色體異常,是因?yàn)棰?減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)同源染色體X與Y不分離,形成了XdAY的精子,與基因型為XdB的卵細(xì)胞形成了基因型為XdAXdBY的受精卵導(dǎo)致的,而貓叫綜合征患者是由于第五號染色體部分缺失引起的,A錯(cuò)誤;
B、致病基因d有兩種突變形式dA與dB,說明基因突變具有不定向性,B正確;
C、Ⅱ1性染色體異常,且患有該遺傳病,根據(jù)題意和系譜圖可知,Ⅱ1的基因型XdAXdBY,Ⅰ1與Ⅰ2分別攜帶dA和dB基因,故Ⅱ1染色體數(shù)目異常是因?yàn)槠涓赣H減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)X染色體與Y染色體未分離,形成了XY型的配子,與正常卵細(xì)胞結(jié)合,形成XXY個(gè)體,C正確;
D、Ⅰ1的基因型為XdAY,Ⅰ2的基因型為XDXdB,則Ⅱ3的基因型為XdAXdB,與正常男性XDY婚配,所生兒子基因型為XdAY或XdBY,均為該伴X染色體隱性遺傳病患者,女兒基因型為XDXdA和XDXdB,故所生子女患有該伴X染色體隱性遺傳病的概率是1/2,D正確。
故選BCD。
7、(江蘇省泰州市2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期一模調(diào)研)研究表明,正常女性細(xì)胞核內(nèi)兩條X染色體中的一條會(huì)隨機(jī)失活,濃縮形成染色較深的巴氏小體。腎上腺腦白質(zhì)營養(yǎng)不良(ALD)是伴X染色體隱性遺傳病(致病基因用a表示),女性雜合子中有5%的個(gè)體會(huì)患病,圖1為某患者家族遺傳系譜圖。利用圖中四位女性細(xì)胞中與此病有關(guān)的基因片段經(jīng)能識別特定堿基序列的酶進(jìn)行切割(如圖2),產(chǎn)物的電泳結(jié)果如圖3所示。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.患病的女性雜合子細(xì)胞內(nèi)存在巴氏小體,正常女性細(xì)胞內(nèi)不存在巴氏小體
B.a(chǎn)基因比A基因多一個(gè)酶切位點(diǎn)是因?yàn)榘l(fā)生了堿基對的增添或缺失
C.若Ⅱ-1和一個(gè)基因型與Ⅱ-4相同的女性婚配,后代患ALD的概率為2.5%
D.a(chǎn)基因酶切后產(chǎn)物的電泳結(jié)果對應(yīng)217bp、93bp、118bp三條帶
【答案】AB
【分析】1、分析電泳結(jié)果圖:正?;蚝粋€(gè)限制酶切位點(diǎn),因此正?;蛎盖泻笾荒苄纬蓛煞N長度的DNA片段;突變基因增加了一個(gè)酶切位點(diǎn),則突變基因酶切后可形成3種長度的DNA片段。結(jié)合電泳圖可知,Ⅱ-4電泳的兩條條帶應(yīng)為正?;駻酶切后的條帶,長度為310bp和118bp的兩種DNA片段,a基因新增了一個(gè)酶切位點(diǎn)后應(yīng)該得到三個(gè)DNA片段,對照Ⅱ-4電泳的條帶可以判斷另外的兩個(gè)條帶長度分別為217bp和93bp,長度之和為310bp,故基因突變a酶切后可形成長度為217bp、118bp和93bp的三種DNA片段。
2、由題干信息可知,腎上腺腦白質(zhì)營養(yǎng)不良(ALD)是伴X染色體隱性遺傳病。由圖2推測可知Ⅱ-4基因型為XAXA。Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3號都含有與Ⅱ-4號相同的條帶,故都含有A基因,其它條帶是a基因被切割產(chǎn)生的,故Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3基因型均為XAXa。
【詳解】A、腎上腺腦白質(zhì)營養(yǎng)不良(ALD)是伴X染色體隱性遺傳?。ㄖ虏』蛴胊表示),正常女性細(xì)胞核內(nèi)兩條X染色體中的一條會(huì)隨機(jī)失活,濃縮形成染色較深的巴氏小體,所以雜合子患者和正常女性都可能有巴氏小體,A錯(cuò)誤;
B、a基因新增了一個(gè)酶切位點(diǎn)后應(yīng)該得到三個(gè)DNA片段,對照Ⅱ-4可以判斷另外的兩個(gè)條帶長度分別為217bp和93bp,長度之和為310bp,與A基因酶切的片段之一310bp長度相同,故新增的酶切位點(diǎn)位于310bpDNA片段中,也說明a基因多一個(gè)酶切位點(diǎn)是因?yàn)榘l(fā)生了堿基的替換,DNA中堿基總數(shù)沒變,B錯(cuò)誤;
C、Ⅱ-1基因型為XaY,和一個(gè)與Ⅱ-4基因型(XAXA)相同的女性婚配,后代女兒基因型為XAXa,兒子基因型為XAY,可知所生男孩均不含致病基因,都正常,所生女孩均為雜合子,由于女性雜合子中有5%的個(gè)體會(huì)患病,因此后代患ALD的概率為1/2×5%=2.5%,C正確;
D、a基因新增了一個(gè)酶切位點(diǎn)后應(yīng)該得到三個(gè)DNA片段,分別是217bp、93bp和118bp,D正確。
故選AB。
8、(2024屆江蘇省宿遷市高三 一模調(diào)研)苯丙酮尿癥是由PH基因編碼的苯丙氨酸羥化酶異常引起的一種遺傳病。已知人群中染色體上pH基因兩側(cè)限制性內(nèi)切酶MspⅠ酶切點(diǎn)的分布存在兩種形式(下圖1)。一對夫妻婚后生育了一個(gè)患有苯丙酮尿癥的孩子,②號個(gè)體再次懷孕(下圖2)。為確定胎兒是否正常,需要進(jìn)行產(chǎn)前診斷,提取該家庭所有成員的DNA經(jīng)MspⅠ酶切后進(jìn)行電泳分離,并利用熒光標(biāo)記的PH基因片段與酶切片段雜交,得到DNA條帶分布情況如圖3。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.苯丙酮尿癥的產(chǎn)生說明了基因通過控制蛋白質(zhì)的合成直接控制生物性狀
B.②號個(gè)體23Kb的DNA條帶中一定含有正常pH基因
C.③號個(gè)體患病,所以①號長度為23kb的DNA條帶一定是致病基因
D.若再生一個(gè)孩子,其DNA經(jīng)處理后同時(shí)含 19 kb、23kb的條帶的概率為1/2
【答案】ABC
【分析】1、根據(jù)題意和圖2分析可知:③為患病女孩,而其父母正常,說明苯丙酮尿癥屬于常染色體隱性遺傳病。①、②、③號分別為雜合子、雜合子、隱性純合子。
2、根據(jù)題意和圖3電泳DNA條帶分布情況可知,①號個(gè)體體內(nèi)含有兩條23Kb的DNA條帶,一條含有正常PH基因,一條含有異常隱性PH基因;③號個(gè)體體內(nèi)含有兩條23Kb的DNA條帶,都是異常隱性PH基因;一條來自①號個(gè)體,一條來自②號個(gè)體;②、④號個(gè)體體內(nèi)含有一條23Kb的DNA條帶,一條19Kb的DNA條帶。由此可知,②號個(gè)體體內(nèi)含有的23Kb的DNA條帶一定含有異常隱性PH基因,則19Kb的DNA條帶就含有正常PH基因。④號個(gè)體體內(nèi)含有的23Kb的DNA條帶應(yīng)該來自①號個(gè)體,所以可能含有異常隱性PH基因,也可能含有正常pH基因,19Kb的DNA條帶來自②號個(gè)體,就含有正常PH基因,所以④號個(gè)體可為顯性純合子或雜合子,概率各為1/2。
【詳解】A、苯丙酮尿癥是由于苯丙氨酸羥化酶異常引起的一種遺傳病的,體現(xiàn)了基因通過控制酶的合成控制代謝,間接控制,A錯(cuò)誤;
B、②號個(gè)體體內(nèi)含有一條23Kb的DNA條帶,一條19Kb的DNA條帶,23Kb的DNA條帶中一定含有異常隱性pH基因,B錯(cuò)誤;
C、①號個(gè)體體內(nèi)含有兩條23Kb的DNA條帶,一條含有正常PH基因,一條含有異常隱性PH基因,①號長度為23kb的DNA條帶不一定是致病基因,C錯(cuò)誤;
D、①號個(gè)體體內(nèi)含有兩條23Kb的DNA條帶,②號個(gè)體體內(nèi)含有的23Kb和19Kb的DNA條帶,若再生一個(gè)孩子,其從②號個(gè)體獲得19Kb的DNA條帶的概率是1/2,①號個(gè)體一定提供23kb的條帶,故其DNA經(jīng)處理后同時(shí)含 19 kb、23kb的條帶的概率為1/2,D正確。
故選ABC。
9、(2024屆江蘇省南通市高三第一次調(diào)研測試)外顯率是在一定環(huán)境下,群體中某一基因型個(gè)體表現(xiàn)出相應(yīng)表型的百分率。下圖是一多指家族的系譜圖,正常人群中只有Ⅱ3攜帶致病基因。相關(guān)敘述正確的是( )
A.多指性狀由常染色體上的顯性基因控制
B.該家系中多指的外顯率為80%
C.Ⅲ1和Ⅲ2再生一個(gè)多指男孩的概率為25%
D.常通過孕婦血細(xì)胞檢查對多指胎兒進(jìn)行檢測
【答案】AB
【分析】外顯率是在一定環(huán)境下,群體中某一基因型個(gè)體表現(xiàn)出相應(yīng)表型的百分率。即家族個(gè)體即使沒有表現(xiàn)出患病癥狀,但也可能攜帶致病基因。
【詳解】A、多指是常染色體顯性遺傳病,A正確;
B、外顯率是在一定環(huán)境下,群體中某一基因型個(gè)體表現(xiàn)出相應(yīng)表型的百分率,該多指家族中,正常人群中只有Ⅱ3攜帶致病基因即一代家系5人中有4人表現(xiàn)出相應(yīng)表型,所以外顯率為80%,B正確;
C、Ⅲ1隱性純合子和Ⅲ2雜合子再生一個(gè)多指男孩的概率為25%,但由于存在80%的外顯率,因此不一定為25%,C錯(cuò)誤;
D、要對多指胎兒進(jìn)行檢測需進(jìn)行基因檢測,D錯(cuò)誤。
故選AB。
10、(2024屆江蘇省南京市、鹽城市高三第一次模擬考試)基因定位是指基因所屬的染色體以及基因在染色體上的位置關(guān)系測定,可以借助果蠅(2n=8)雜交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行基因定位。請回答下列問題:
(1)摩爾根利用果蠅雜交實(shí)驗(yàn),首次證明了 。
(2)現(xiàn)有IⅢ號染色體的三體野生型和某隱性突變型果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),雜交過程如圖1。
①圖1中三體(III)野生型個(gè)體2處于減數(shù)第二次分裂后期的性母細(xì)胞有 條染色體。
②若F2的果蠅表型及比例為 時(shí),能夠確定該隱性突變的基因位于Ⅲ號染色體上。
(3)果蠅缺刻翅是由染色體上某個(gè)基因及其上下游DNA片段缺失引起的,具有純合致死效應(yīng),雄性個(gè)體中不存在缺刻翅個(gè)體,則缺刻翅果蠅的變異類型屬于 。缺刻翅果蠅與正常翅果蠅雜交得F1,F(xiàn)1雌雄交配得F2,F(xiàn)2翅型、性別的表型及比例為 。
(4)果蠅的紅眼和白眼由等位基因A,a控制,果蠅的剛毛和截毛由等位基因D,d控制。一只純合白眼截毛雌果蠅與一只純合紅眼剛毛雄果蠅雜交產(chǎn)生F1若干只,F(xiàn)1中雄果蠅均為白眼剛毛,雌果蠅均為紅眼剛毛。F1雌雄交配得到F2,F(xiàn)2中雄果蠅均為剛毛,雌果蠅中存在一定數(shù)量的剛毛個(gè)體和截毛個(gè)體。推測控制果蠅剛毛和截毛的基因位置為 ,考慮這兩對相對性狀,F(xiàn)2中雄果蠅的基因型為 。
(5)對同一染色體上的三個(gè)基因來說,染色體的互換主要包括單交換型和雙交換型,如圖2。雙交換型的概率低于單交換型。
已知分別控制果蠅朱紅眼、黃體、殘翅的3種隱性突變性狀基因w、y、m均位于X染色體上。為確定基因w、y、m在X染色體上的相對位置,科學(xué)家將朱紅眼黃體殘翅雌果蠅和野生型(野生型基因均用“+”表示)雄果蠅雜交,得到F1。F1雌果蠅產(chǎn)生的配子類型及數(shù)目如表所示。
分析可知F1雌果蠅產(chǎn)生的重組配子有 種,其中w、y、m三種基因在X染色體上的順序?yàn)? 。如果只考慮基因y和w之間的互換情況,推測發(fā)生互換的性母細(xì)胞占比大約為 %(保留一位小數(shù))。
【答案】(1)基因在染色體上
(2) 8或10 野生型:隱性突變型=5:1
(3) 染色體(結(jié)構(gòu))變異 缺刻翅雌蠅:正常翅雌蠅:正常翅雄蠅=1:3:3
(4) X、Y染色體的同源區(qū)段 XADYD和XadYD
(5) 6/六 y-w-m(或m-w-y) 3.5
【分析】三體是某一對同源染色體比正常細(xì)胞多一條,其它同源染色體數(shù)正常,減數(shù)分裂時(shí)三條同源染色體中的兩條分向一極,剩余的另一條分向另一極,因此形成的配子中一半是多一條染色體的異常配子。
【詳解】(1)摩爾根的果蠅眼色遺傳實(shí)驗(yàn)首次將特定基因定位于特定染色體上,從而證明基因位于染色體上。
(2)①圖1中三體(III)野生型個(gè)體2含有9條染色體,減數(shù)第一次分裂形成的細(xì)胞中,一個(gè)細(xì)胞含有4條染色體(含姐妹染色單體),另一個(gè)細(xì)胞含有5條染色體(含姐妹染色單體),減數(shù)第二次分裂后期由于著絲粒斷裂,姐妹染色單體分離,因此一個(gè)細(xì)胞內(nèi)含有8條染色體,一個(gè)細(xì)胞內(nèi)含有10條染色體。故圖1中三體(III)野生型個(gè)體2處于減數(shù)第二次分裂后期的性母細(xì)胞有8或10條染色體。
②若該隱性基因(設(shè)為a)在Ⅲ號染色體上,則親本隱性突變體1的基因型為aa,三體野生型的基因型為AAA,子一代三體野生型基因型為AAa,與隱性突變體1(aa)雜交,由于AAa產(chǎn)生的配子類型和比例為AA∶a∶Aa∶A=1∶1∶2∶2,因此子二代基因型及比例為AAa∶aa∶Aaa∶Aa=1∶1∶2∶2,表型及比例為野生型∶隱性突變型=5∶1。
(3)果蠅缺刻翅是由染色體上某個(gè)基因及其上下游DNA片段缺失引起的,由于缺失的片段導(dǎo)致基因數(shù)量減少,因此該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。根據(jù)雄性個(gè)體中不存在缺刻翅個(gè)體,說明缺失片段的遺傳與性別相關(guān),故推測缺失片段應(yīng)位于X染色體上,由于DNA片段缺失具有純合致死效應(yīng),則缺刻翅果蠅的基因型可表示為X0X和正常翅果蠅XY,雜交得F1,F(xiàn)1中雌、雄果蠅的基因型可表示為X0X、XX、XY,比例為1∶1∶1,產(chǎn)生的雌配子為X0∶X=1∶3,產(chǎn)生的雄配子為X∶Y=1∶1,故F1個(gè)體自由交配得F2,則F2的基因型及表型和比例為缺刻翅雌(X0X)∶正常翅雌(XX)∶正常翅雄(XY)∶X0Y(致死)=1∶3∶3。
(4)單獨(dú)分析果蠅的剛毛和截毛:親本為一只純合截毛雌果蠅與一只純合剛毛雄果蠅雜交產(chǎn)生F1若干只,F(xiàn)1中雄、雌果蠅均為剛毛,說明剛毛為顯性性狀。F1雌雄交配得到F2,F(xiàn)2中雄果蠅均為剛毛,雌果蠅中存在一定數(shù)量的剛毛個(gè)體和截毛個(gè)體,說明該性狀的遺傳與性別有關(guān),又根據(jù)親本雄果蠅為剛毛,子一代和子二代的雄性均為剛毛,說明親本雄果蠅的Y染色體上含有剛毛基因,又因?yàn)樽哟菩砸泊嬖趧偯徒孛@一性狀,因此可判斷控制果蠅剛毛和截毛的基因位于X和Y的同源區(qū)段上。單獨(dú)分析眼色:親本為白眼雌和紅眼雄,子一代雄果蠅均為白眼,雌果蠅均為紅眼,可判斷控制眼色的基因位于X染色體上,且紅眼為顯性性狀。則親本基因型為XadXad、XADYD,子一代基因型為XADXad、XadYD,子一代自由交配,子二代雄果蠅的基因型為XADYD和XadYD。
(5)已知分別控制果蠅朱紅眼、黃體、殘翅的3種隱性突變性狀基因w、y、m均位于X染色體上。則將朱紅眼黃體殘翅雌果蠅(XwymXwym)和野生型(野生型基因均用“+”表示,即X+++Y)雄果蠅雜交,得到F1。則子一代雌性個(gè)體基因型為XwymX+++,若減數(shù)分裂時(shí)不發(fā)生互換,則產(chǎn)生兩種雌配子,即Xwym、X+++,根據(jù)表格中配子類型可知,F(xiàn)1雌果蠅產(chǎn)生的重組配子有8-2=6種,根據(jù)雙交換型的概率低于單交換型,且雙交換型只是將中間的一個(gè)基因進(jìn)行交換,因此結(jié)合表格中最下面兩種配子數(shù)量最少可知,其屬于雙交換得到的配子,且交換的基因?yàn)閣和+,因此可知w位于y和m之間,故中w、y、m三種基因在X染色體上的順序?yàn)閥-w-m(或m-w-y)?;Q率=重組型配子÷總配子數(shù)×2×100%,若只考慮基因y和w之間的互換情況,則互換型的配子數(shù)為17+16+2+3=38,總配子數(shù)為1025+1045+17+16+45+47+2+3=2200,則互換率=38÷2200×2×100%≈3.5%,即只考慮基因y和w之間的互換情況,推測發(fā)生互換的性母細(xì)胞占比大約為3.5%。
11、(2024屆江蘇省蘇錫常鎮(zhèn)四市高三下學(xué)期教學(xué)情況調(diào)研(一) )魚類存在不同品種間雜交現(xiàn)象,科學(xué)家基于此利用錦鯉和團(tuán)頭魴進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交培育新品種,過程如圖所示。請回答下列問題。
(1)用純合雌性白眼錦鯉和純合雄性藍(lán)眼團(tuán)頭魴雜交,F(xiàn)1為白眼錦鯽,將F1錦鯽雌雄交配,F(xiàn)2中白眼與藍(lán)眼的比值為15:1??赏茰y錦鯉與團(tuán)頭魴存在高度同源的染色體,在形成配子過程中可 ,且控制錦鯉和團(tuán)頭魴眼色的基因可 ,眼色的表型與相關(guān)基因的顯隱性控制關(guān)系是 。
(2)在重復(fù)實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)了核仁顯性現(xiàn)象,即遠(yuǎn)緣雜交的后代中只有一個(gè)親本的基因組表達(dá),后代性狀隨機(jī)與染色體來自父母中的一方相同。若在群體中,核仁顯性使后代與父本性狀相同的概率為50%,則F1中錦卿與圖中雌核發(fā)育錦鯉眼色相同的概率為 ,F(xiàn)2的眼色表型及比例是 。
(3)研究發(fā)現(xiàn),控制魚類尾鰭的基因位于X染色體上,在自然狀態(tài)下一般為單尾鰭(Xw)。團(tuán)頭魴中發(fā)現(xiàn)了其等位基因Xe,表現(xiàn)為雙尾鰭??茖W(xué)家用純合雌性單尾鰭錦鯉和純合雄性雙尾鰭團(tuán)頭魴進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)。F1中雌性雙尾鰭錦鯽:雄性單尾鰭錦鯽=1:1。
①據(jù)此分析,雙尾鰭為 性狀,且 (填“存在”或“不存在”)核仁顯性現(xiàn)象。
②實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)一個(gè)異常組,經(jīng)染色體核型分析,發(fā)現(xiàn)親本團(tuán)頭魴中的Xe基因斷裂后移接到Y(jié)染色體上,且異常的性染色體的活性不受影響。則該異常組F1的表型及比例為 。
③雙尾鰭雄性金魚更具有觀賞性,為獲得穩(wěn)定遺傳的雙尾鰭雄性金魚,可將上述異常組F1雌雄個(gè)體隨機(jī)交配,得到的F2中選擇基因型為 的個(gè)體作為父本,再從正常組的F1中選擇基因型為 的個(gè)體作為母本進(jìn)行雜交。
【答案】(1) 聯(lián)會(huì) 自由組合 雙隱性為藍(lán)眼,否則為白眼
(2) 1/2 白眼:藍(lán)眼約為3:1
(3) 顯性 不存在 雌性單尾鰭:雄性雙尾鰭=1:1 XYe或XwYe XwXe
【分析】基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。
【詳解】(1)錦鯉與團(tuán)頭魴存在高度同源的染色體,故在形成配子過程中可發(fā)生聯(lián)會(huì)行為,F(xiàn)2中白眼與藍(lán)眼的比值為15:1,是9:3:3:1的變式,說明控制錦鯉和團(tuán)頭魴眼色的基因可自由組合,且雙隱性表現(xiàn)為藍(lán)眼,其他均為白眼。
(2)遠(yuǎn)緣雜交的后代中只有一個(gè)親本的基因組表達(dá),后代性狀隨機(jī)與染色體來自父母中的一方相同,故若在群體中,核仁顯性使后代與父本性狀相同的概率為50%,則F1中錦卿與圖中雌核發(fā)育錦鯉眼色相同的概率為也為1/2,錦鯽自交,若令A(yù)/a、B/b表示相關(guān)基因,則錦鯽的基因型為AaBb,可以產(chǎn)生的配子為AB、Ab、aB、ab,而遠(yuǎn)緣雜交的后代中只有一個(gè)親本的基因組表達(dá),后代性狀隨機(jī)與染色體來自父母中的一方相同,不論父方還是母方產(chǎn)生的配子均為AB、Ab、aB、ab,其中AB、Ab、aB表現(xiàn)為白色,ab表現(xiàn)為藍(lán)色,故F2的眼色表型及比例是白眼:藍(lán)眼約為3:1。
(3)①科學(xué)家用純合雌性單尾鰭錦鯉(XwXw)和純合雄性雙尾鰭團(tuán)頭魴(XeY)進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn),F(xiàn)1中雌性雙尾鰭錦鯽(XwXe):雄性單尾鰭錦鯽(XwY)=1:1,說明雙尾鰭為顯性性狀,且不存在核仁顯性現(xiàn)象。
②實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)一個(gè)異常組,經(jīng)染色體核型分析,發(fā)現(xiàn)親本團(tuán)頭魴中的Xe基因斷裂后移接到Y(jié)染色體上,且異常的性染色體的活性不受影響,即純合雌性單尾鰭錦鯉(XwXw)與純合雄性雙尾鰭團(tuán)頭魴(XYe)進(jìn)行雜交,F(xiàn)1為XwX、XwYe,即該異常組F1的表型及比例為雌性單尾鰭:雄性雙尾鰭=1:1。
③雙尾鰭雄性金魚更具有觀賞性,為獲得穩(wěn)定遺傳的雙尾鰭雄性金魚(XeYe),可將上述異常組F1雌雄個(gè)體(XwX、XwYe)隨機(jī)交配,得到的F2中選擇基因型為XYe或XwYe的個(gè)體作為父本,再從正常組的F1中選擇基因型為XwXe的個(gè)體作為母本進(jìn)行雜交。
12、(2024屆江蘇省泰州市高三下學(xué)期調(diào)研測試(一模))以果蠅為實(shí)驗(yàn)材料可進(jìn)行一系列的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)。請回答下列問題:
(1)科研人員在研究果蠅眼色(紅眼與白眼)的遺傳現(xiàn)象時(shí),從純系果蠅中選擇紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅雜交,結(jié)果其后代均為紅眼。某同學(xué)據(jù)此推測控制果蠅紅眼、白眼的基因在常染色體上。若要進(jìn)一步驗(yàn)證這個(gè)推測,可在純系中選用表型分別為 的果蠅個(gè)體進(jìn)行雜交,如果不考慮性染色體的同源區(qū)段遺傳,若其后代表型和比例為 ,則可判斷該同學(xué)推測有誤。
(2)科研人員用一對灰身圓眼雌、雄果蠅雜交,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。據(jù)表分析,親本的基因型為 [體色(A/a)、眼形(B/b)]。F1中雌、雄果蠅數(shù)量不等,原因可能是特定實(shí)驗(yàn)環(huán)境導(dǎo)致基因型為 的個(gè)體不能正常發(fā)育存活。
(3)現(xiàn)有三個(gè)純種果蠅:品系1為野生型(長翅、正常身);品系2(殘翅v、正常身)、品系3(長翅、毛身h)都是由野生型品系發(fā)生隱性突變而來。已知v基因在Ⅱ號染色體,h基因在常染色體上。為判斷h基因是否位于Ⅱ號染色體,可用品系3中雄果蠅和 果蠅作親本雜交,再讓F1果蠅隨機(jī)交配得F2,如果F2中果蠅表型和比例為 (不考慮基因互換),則h基因在Ⅱ號染色體。
(4)減數(shù)分裂過程中,一條染色體上的兩個(gè)基因位點(diǎn)間的距離越小,發(fā)生互換的概率就越小,產(chǎn)生的重組類型的配子就會(huì)越少。科研人員將基因型為DdHhVv(三對基因位于一對同源染色體上)的雌果蠅與基因型為 的雄果蠅測交,所得后代基因型和比例如下表所示。據(jù)此可推測D、H、v在染色體的排列順序?yàn)?在圖上標(biāo)出基因) 。
【答案】(1) 紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅 紅眼雌果蠅∶白眼雄果蠅=1∶1或者雄果蠅均為白眼
(2) AaXBXb、AaXBY AAXbY
(3) 品系2中雌(殘翅正常身雌) 殘翅正常身∶長翅正常身∶長翅毛身=1∶2∶1
(4) ddhhvv (或)
【分析】題表分析:F1中雄性灰身:黑身=2:1、圓眼:棒眼=2:1,F(xiàn)1中雌性灰身:黑身=3:1、只有圓眼,說明A/a位于常染色體上,B/b位于X染色體上,故親本基因型為AaXBXb、AaXBY,子代雄果蠅中灰身、黑身理論上應(yīng)為3:1,實(shí)際上只是2:1,故雄果蠅中AA純合致死,同理圓眼、棒眼這對性狀中XBY致死,故子代中致死基因型為AAXBY。
【詳解】(1)純系紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅雜交,結(jié)果其后代均為紅眼,說明紅眼為顯性性狀,但不能確定基因位置。若要進(jìn)一步驗(yàn)證“果蠅紅眼、白眼的基因在常染色體上”這個(gè)推測的正確性,可以選擇讓紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅雜交,如果子代中雌果蠅全為紅眼、雄果蠅全為白眼或子代雄性全為白眼,則說明“果蠅紅眼、白眼的基因在常染色體上”的推測是錯(cuò)誤的。
(2) F1中雄性灰身:黑身=2:1、圓眼:棒眼=2:1,F(xiàn)1中雌性灰身:黑身=3:1、只有圓眼,說明A/a位于常染色體上,B/b位于X染色體上,故親本基因型為AaXBXb、AaXBY,子代雄果蠅中灰身、黑身理論上應(yīng)為3:1,實(shí)際上只是2:1,故雄果蠅中AA純合致死,同理圓眼、棒眼這對性狀中XbY致死,故子代中致死基因型為AAXbY。
(3)由題意可知,品系1的基因型為VVHH,品系2的基因型為vvHH,品系3的基因型為VVhh。已知v基因在Ⅱ號染色體,為判斷h基因是否位于Ⅱ號染色體上,可用品系3中雄果蠅(VVhh)與品系2的基因型為vvHH(殘翅正常身)的雌果蠅雜交,F(xiàn)1為VvHh,再讓F1(VvHh)果蠅隨機(jī)交配得F2,如果h基因在Ⅱ號染色體上,則F2中殘翅正常身∶長翅正常身∶長翅毛身=1∶2∶1。
(4)由題意可知,測交就是讓DdHhVv的雌果蠅與基因型為ddhhvv的雄果蠅雜交,所得子代的基因型及比例為:DdHhVv:DdHhvv:DdhhVv:Ddhhvv:ddHhVv:ddHhvv:ddhhVv:ddhhvv=163:1 455:1:148:192:1:1158:130,運(yùn)用減法(減去雄配子dhv)可得到雌配子種類和比例為:DHV:DHv:DhV:Dhv:dHV:dHv:dhV:dhv=163:1 455:1:148:192:1:1158:130,又由題意“減數(shù)分裂過程中,一條染色體上的兩個(gè)基因位點(diǎn)間的距離越小,發(fā)生互換的概率就越小,產(chǎn)生的重組類型的配子就會(huì)越少”可知,DhV、dHv這兩種配子最少,所以D、H、v在染色體上的排列順序?yàn)椋夯颉?br>13、(2024屆江蘇省常州市前黃高級中學(xué)高三下學(xué)期一模適應(yīng)性考試)果蠅是遺傳學(xué)研究中常用的材料。摩爾根和他的學(xué)生繪制出了果蠅部分基因在Ⅱ號染色體上的相對位置,如下圖所示。請回答下列問題:
(1)據(jù)圖分析摩爾根選擇果蠅作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的原因是 。
(2)長翅(A)對殘翅(a)為顯性,位于Ⅱ號染色體上。雜合長翅果蠅相互交配所得子代中長翅與殘翅之比約等于15:1。研究發(fā)現(xiàn)該結(jié)果是雄果蠅產(chǎn)生的某種配子致死所致,則致死配子的基因型是 ,其致死率為 。
(3)野生型翅脈對網(wǎng)狀翅脈為顯性,受一對等位基因控制。網(wǎng)狀翅脈果蠅與純合野生型翅脈果蠅雜交,正反交結(jié)果都是野生型翅脈。據(jù)此推測該對基因位于 上。將正反交所得所有子代雌雄果蠅相互交配,所得后代的基因型有 種。
(4)科研人員將D基因插入雄果蠅的一條Ⅲ號染色體上,將G基因(綠色熒光蛋白基因)插入到雌果蠅的一條X染色體上。同時(shí)含有D基因和G基因時(shí),果蠅表現(xiàn)為綠翅,否則為無色翅。將上述雌雄果蠅雜交得F1,F(xiàn)1中綠翅:無色翅為 。取F1中綠翅雌雄果蠅隨機(jī)交配得F2,F(xiàn)2中無色翅雄果蠅占 。若將G基因插入到Ⅱ號染色體上,同樣做上述雜交實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)F2中綠翅:無色翅為9:7,將F2中的綠翅果蠅相互交配,共有 種交配方式會(huì)導(dǎo)致后代出現(xiàn)性狀分離。
【答案】(1)具有易于區(qū)分的(多對)相對性狀
(2) a 6/7
(3) 常染色體或X、Y染色體同源區(qū)域 3或7
(4) 1:3 5/16 5
【分析】1、果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn):①具有多對易于區(qū)分的相對性狀;②生長周期短;③子代數(shù)目多;④易于飼養(yǎng);⑤染色體數(shù)目少,便于觀察等。
2、基因分離定律的實(shí)質(zhì):在雜合子的細(xì)胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨(dú)立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因會(huì)隨同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入兩個(gè)配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。
3、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì):位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。
【詳解】(1)分析題圖可知,摩爾根選擇果蠅作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的原因是果蠅具有多對易于區(qū)分的相對性狀。
(2)長翅(A)對殘翅(a)為顯性,位于Ⅱ號染色體上,雜合長翅果蠅相互交配所得子代中長翅與殘翅之比約等于15:1,是雄果蠅產(chǎn)生的a配子致死所致。雜合長翅雌果蠅產(chǎn)生的配子及比例為A:a=1:1,雜合長翅雌果蠅產(chǎn)生的配子及比例為A:a=1:1,設(shè)雄果蠅產(chǎn)生的正常配子及比例為A:a=1:n,雜合長翅果蠅相互交配,所得子代中殘翅個(gè)體所占的比例為n/2(n+1)=1/16,解得,n=1/7,則雄果蠅a配子的致死率=1-1/7=6/7。
(3)網(wǎng)狀翅脈果蠅與純合野生型翅脈果蠅雜交,正反交結(jié)果無差別,都是野生型翅脈,說明該對基因位于常染色體或X、Y染色體同源區(qū)域。將正反交所得所有子代雌雄果蠅相互交配,若該對基因位于常染色體,則所得后代的基因型有3種,若該對基因位于X、Y染色體同源區(qū)域,則所得后代的基因型有7種。
(4)分別將將D基因插入雄果蠅的一條Ⅲ號染色體上,將G基因(綠色熒光蛋白基因)插入到雌果蠅的一條X染色體上,這兩種基因的遺傳遵循自由組合定律,設(shè)父本的基因型為DdXgY,母本基因型為ddXGXg,F(xiàn)1中,綠翅個(gè)體(同時(shí)含D和G基因)所占比例=1/2×1/2=1/4,即F1中綠翅:無色翅為1:3;F1中綠翅雌果蠅基因型為DdXGXg,中綠翅雄果蠅基因型為DdXGY,F(xiàn)1中綠翅雌雄果蠅隨機(jī)交配得F2,F(xiàn)2中無色翅雄果蠅占比=3/4×1/4+1/4×1/2=5/16;若將G基因插入到Ⅱ號染色體上,F(xiàn)2中綠翅果蠅基因型為DDGG、DdGG、DDGg、DdGg,將F2中的綠翅果蠅相互交配,共有5種交配方式會(huì)導(dǎo)致后代出現(xiàn)性狀分離,分別為:DdGG×DdGG、DDGg×DDGg、DdGg×DdGg,DdGg×DDGg和DdGg×DdGG。
14、(江蘇省南通市如皋市2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期一??荚嚕┨窃鄯e?。℅SD)是糖原代謝過程中各種酶缺陷導(dǎo)致的一組先天性遺傳代謝性疾病,以糖原在全身各器官組織中過度沉積為特征,主要累及肝臟或(和)肌肉,是一類較常見的代謝性疾病。甲、乙、丙三種酶參與葡萄糖和糖原之間的轉(zhuǎn)化,如圖1所示。任一酶的基因發(fā)生突變都會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)酶功能缺陷,引發(fā)GSD病。圖2為三種GSD亞型患者家系,其中至少一種是伴性遺傳。不考慮新的突變。請回答下列問題:
(1)GSD病表明基因可以通過控制 進(jìn)而控制生物體的性狀。通過 可了解人體的基因狀況,較為精確地診斷病因。
(2)丙酶缺陷GSD病的遺傳方式是 ;控制乙酶合成的基因位于 染色體上。
(3)①的血糖濃度可能偏 ;若①同時(shí)患有白化?。Q定兩種病的基因在非同源染色體上),則其父母再生育健康孩子的概率是 。
(4)若②長期表現(xiàn)為低血糖,則可能是 酶功能缺陷所致;若②表現(xiàn)正常,則與丙酶缺陷GSD病患者婚配,生育患病孩子的概率是 。
(5)若丙酶缺陷GSD發(fā)病率是1/8100,則③患該病的概率為 。
【答案】(1) 酶的合成 基因檢測
(2) 常染色體隱性遺傳 X
(3) 高 9/16
(4) 丙 3/8
(5)1/182
【分析】1、圖1為與GSD病相關(guān)的甲、乙、丙三種酶參與葡萄糖和糖原之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,其中乙和丙酶功能缺陷會(huì)導(dǎo)致葡萄糖含量降低。
2、分析圖2,①母親的雙親表型正常,生出的女兒有患病的,說明甲酶缺陷GSD病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳。②的雙親表型正常,生出的兒子患病,“無中生有為隱性",說明丙酶缺陷GSD病為隱性遺傳??;且③父親的母親患病,生出的兒子正常,說明該隱性致病基因位于常染色體上,故丙酶缺陷GSD病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳。②母親的雙親表型正常,生出的兒子患病,“無中生有為隱性",說明乙酶缺陷GSD病為隱性遺傳病,結(jié)合題意“三種病中其中至少一種是伴性遺傳”,則乙酶缺陷GSD病為伴X染色體隱性遺傳病。
【詳解】(1)GSD病是由于相關(guān)酶的基因發(fā)生突變導(dǎo)致相應(yīng)酶功能缺陷從而表現(xiàn)出病癥,體現(xiàn)出基因可以通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀。基因檢測是指通過檢測人體細(xì)胞中的DNA序列,以了解人體的基因狀況。因此通過基因檢測可以精確地診斷病因。
(2)據(jù)遺傳系譜圖分析可知,①母親的雙親表型正常,生出的女兒有患病的,說明甲酶缺陷GSD病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳。②的雙親表型正常,生出的兒子患病,“無中生有為隱性",說明丙酶缺陷GSD病為隱性遺傳??;且③父親的母親患病,生出的兒子正常,說明該隱性致病基因位于常染色體上,故丙酶缺陷GSD病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳。②母親的雙親表型正常,生出的兒子患病,“無中生有為隱性",說明乙酶缺陷GSD病為隱性遺傳病,結(jié)合題意“三種病中其中至少一種是伴性遺傳”,則乙酶缺陷GSD病為伴X染色體隱性遺傳病。故丙酶缺陷GSD病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳,控制乙酶合成的基因位于X染色體上。
(3)①體內(nèi)甲酶功能缺陷,則不能合成糖原,血糖濃度可能偏高。假設(shè)與甲酶缺陷GSD病相關(guān)的基因?yàn)锳、a;又因?yàn)榘谆〉倪z傳方式為常染色體隱性遺傳,可假設(shè)相關(guān)的基因?yàn)镸、m。兩對基因獨(dú)立遺傳,則①雙親的基因型為AaMm,再生育健康孩子(A M )的概率是3/4×3/4=9/16。
(4)乙酶缺陷GSD病是伴X隱性遺傳,②是女性且雙親均正常,則②一定不是乙酶缺陷GSD病,②長期表現(xiàn)為低血糖,則可能是丙酶功能缺陷導(dǎo)致的。
單獨(dú)分析丙酶缺陷GSD病,②基因型及比例為DD:Dd=1:2。假設(shè)與乙酶缺陷GSD病相關(guān)的基因?yàn)锽、b,②母親的雙親基因型分別為XBY、XBXb ,②母親基因型為1/2XBXB、1/2XBXb ,②父親為XBY,則②基因型及比例為XBXB:XBXb=3:1。因此②與丙酶缺陷GSD病患者(ddXBY)婚配,生育正常孩子的概率是(3/4+1/4×3/4)×(1/3+2/3×1/2)=5/8,則患病孩子的概率是3/8。
(5)假設(shè)與丙酶缺陷GSD病相關(guān)的基因?yàn)镈、d,則③父親基因型是Dd。丙酶缺陷GSD發(fā)病率是1/8100,即dd=1/8100,則d基因頻率是1/90,D基因頻率是89/90。因?yàn)棰勰赣H表型正常,則其基因型及比例為DD:Dd=89:2。故③患病的概率是2/91×1/4=1/182。
15、(江蘇省泰州市2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期一模調(diào)研)果蠅棕黃斑體和黑檀體、正常翅和翻翅分別由D和d、N和n兩對等位基因控制。為研究其遺傳機(jī)制,進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表所示。不考慮基因突變、染色體變異和X與Y同源區(qū)段遺傳。請回答下列問題。
(1)試推測翅型性狀的遺傳方式是 。試解釋雜交組合Ⅱ所得的F1中,翅型性狀比例異常的原因 。
(2)請判斷果蠅體色這一相對性狀中 為隱性性狀,判斷依據(jù)是 。體色、翅型的遺傳遵循 定律。
(3)雜交組合Ⅲ中的雌、雄性親本基因型分別為 。F2中翻翅基因的基因頻率為 。若F2棕黃斑體翻翅雌雄個(gè)體隨機(jī)交配,產(chǎn)生的F3中棕黃斑體翻翅個(gè)體所占的比例為
(4)將雜交組合Ⅲ中F1個(gè)體置于相同環(huán)境中培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)部分個(gè)體體色雖為黃色,但更偏向黑色一些,經(jīng)測序發(fā)現(xiàn)這些個(gè)體相關(guān)基因沒有發(fā)生變化,但是基因上游序列的某些堿基發(fā)生了甲基化修飾,導(dǎo)致RNA聚合酶與相關(guān)基因的結(jié)合受到抑制,這些堿基所在的序列被稱為 。綜上分析,這部分個(gè)體表現(xiàn)為黃色偏黑的原因是 。
【答案】(1) 伴X染色體遺傳(伴X染色體顯性) XNXN致死(雌性純合翻翅個(gè)體致死)
(2) 黑檀體 雜交組合Ⅲ的F1表現(xiàn)型均為棕黃斑體,雌雄個(gè)體隨機(jī)交配,F(xiàn)2出現(xiàn)性狀分離,產(chǎn)生黑檀體 自由組合
(3) ddXNXn、DDXnY 3/11 16/27
(4) 啟動(dòng)子 堿基的甲基化修飾抑制了黃體基因的表達(dá)(堿基的甲基化修飾抑制了黃體基因的轉(zhuǎn)錄,或使得黃體基因轉(zhuǎn)錄減弱 )
【分析】相對性狀顯隱性的判斷:
1、具有相對性狀的兩個(gè)純合親本進(jìn)行雜交,后代只出現(xiàn)一種表現(xiàn)型,該性狀為顯性性狀;
2、相同性狀的親本自交,若子代出現(xiàn)性狀分離,則親本為顯性性狀。
【詳解】(1)雜交組合Ⅱ,親本均為翻翅的雌雄個(gè)體雜交,后代出現(xiàn)正常翅,可知翻翅為顯性,正常翅為隱性,且正常翅均為雌性,翅型的遺傳與性別有關(guān),因此控制翅型的基因位于X染色體上,所以,可得雜交組合Ⅱ,親本的基因型為XNXn、XNY,親本雜交產(chǎn)生XNXN、XNXn、XNY、XnY,但F1中的表現(xiàn)性及比例卻是翻翅♂:翻翅♀:正常翅♂=1:1:1,說明XNXN的雌性不能存活。
(2)雜交組合Ⅲ中,黑檀體翻翅♀、棕黃斑體正常翅♂進(jìn)行雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)型均為棕黃斑體,雌雄個(gè)體隨機(jī)交配,F(xiàn)2出現(xiàn)性狀分離,產(chǎn)生黑檀體,因此棕黃斑體為顯性性狀,黑檀體為隱性性狀,由雜交組合Ⅲ的F2的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:雌性個(gè)體中:棕黃斑體:黑檀體=3:1,雄性個(gè)體中,棕黃斑體:黑檀體=3:1,不同性別中體色的比例一致,因此控制棕黃斑體D和黑檀體d的基因位于常染色體上,由(1)可知控制翻翅N和正常翅n的基因位于X染色體上,體色、翅型的遺傳遵循基因的自由組合定律。
(3)雜交組合Ⅲ中,黑檀體與棕黃斑體進(jìn)行雜交,子代均為棕黃斑體,說明親本的基因型為dd×DD,翻翅♀(XNX_)與正常翅♂(XnY)進(jìn)行雜交,子代既有翻翅又有正常翅,說明親本的基因型為XNXn×XnY,因此黑檀體翻翅♀、棕黃斑體正常翅♂的基因型分別為ddXNXn、DDXnY。僅考查翅型,F(xiàn)1的基因型為XNXn、XnXn、XNY、XnY,F(xiàn)1隨機(jī)交配得F2,F(xiàn)1中雌性個(gè)體產(chǎn)生配子的類型及概率為XN:Xn=1:3,F(xiàn)1中雄性個(gè)體產(chǎn)生配子的類型及概率為XN:Xn:Y=1:1:2,F(xiàn)2的基因型及比例為XNXN:XNXn:XNY:XnXn:XnY=1(致死):4:2:3:6,F(xiàn)2中翻翅基因(XN)的基因頻率為(4+2)÷(4×2+2+3×2+6)=3/11。僅考查體色,親本的基因型為dd×DD,F(xiàn)1的基因型為Dd,F(xiàn)2的基因型為Dd:DD=2:1,F(xiàn)2產(chǎn)生配子的類型及比例為D:d=2:1,F(xiàn)3翻翅個(gè)體所占的比例為1-1/3×1/3=8/9,僅考查翅型,若F2棕黃斑體雌雄個(gè)體隨機(jī)交配,即XNXn×XNY,F(xiàn)3棕黃斑體個(gè)體所占的比例為2/3,因此若F2棕黃斑體翻翅雌雄個(gè)體隨機(jī)交配,產(chǎn)生的F3中棕黃斑體翻翅個(gè)體所占的比例為8/9×2/3=16/27。
(4)啟動(dòng)子是位于基因上游的一段核苷酸序列。當(dāng)基因上游序列的某些堿基發(fā)生甲基化修飾后,會(huì)抑制目的基因(此題為黃體基因)的表達(dá),故部分個(gè)體黃色偏黑。
16、(2024屆江蘇省宿遷市高三 一模調(diào)研)在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)中,常用果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料,用玉米粉、蔗糖、酵母粉、瓊脂、苯甲酸、95%酒精、乙酸制成固體培養(yǎng)基培養(yǎng)果蠅,成蠅羽化后10~12h即開始交配。果蠅灰體和黑檀體由一對等位基因(E/e)控制,長翅和小翅由一對等位基因(M/m)控制,直剛毛和焦剛毛由一對等位基因(Sn/sn)控制。不考慮XY同源區(qū)間,為了研究其遺傳特點(diǎn),團(tuán)隊(duì)利用純種果蠅為親本進(jìn)行相關(guān)雜交實(shí)驗(yàn)。請回答下列問題:
(1)果蠅常作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料原因 (至少寫2點(diǎn)),培養(yǎng)基移入果蠅時(shí)要檢查培養(yǎng)基硬度,若培養(yǎng)基過硬果蠅幼蟲無法爬出會(huì)悶死,實(shí)驗(yàn)過程中根據(jù)培養(yǎng)基的硬度滴加適量酵母菌液,目的是使培養(yǎng)基中養(yǎng)分充分發(fā)酵并使之 。待幼蟲長出后移出親本,待幼蟲羽化后 h內(nèi)將子代果蠅麻醉、挑選后移入新的培養(yǎng)基進(jìn)行遺傳實(shí)驗(yàn)。
(2)根據(jù)表1數(shù)據(jù)分析,灰體/黑檀體基因位于 染色體,長翅/小翅基因位于 染色體,根據(jù)表2數(shù)據(jù)分析,長翅/小翅基因和直剛毛/焦剛毛基因 (是/否)遵循自由組合定律,原因: 。
(3)表1中,F(xiàn)2代雌蠅中雜合子所占比例理論值為 ,將表1中灰體長翅雌雄果蠅挑出并讓它們隨機(jī)交配,F(xiàn)3代中黑檀體長翅雄蠅所占比例理論值為 。
(4)果蠅2號染色體有一個(gè)顯性突變基因B控制星狀眼,該基因具有顯性純合致死效應(yīng)(野生型正常眼b),在上圖F1中發(fā)現(xiàn)有兩只星狀眼直剛毛雌雄果蠅,相互交配后子代中雄果蠅表現(xiàn)型及其比例理論值為 。
【答案】(1) 子代多、易飼養(yǎng)、世代時(shí)間短、有易區(qū)分相對性狀等 松軟 10
(2) 常 X 否 兩對基因都位于X染色體(或F2代數(shù)量不滿足9:3:3:1及其變式)
(3) 3/4 1/24
(4)星狀眼直剛毛:星狀眼焦剛毛:正常眼直剛毛:正常眼焦剛毛=2:2:1:1
【分析】自由組合定律:當(dāng)具有兩對(或更多對)相對性狀的親本進(jìn)行雜交,在子一代產(chǎn)生配子時(shí),在等位基因分離的同時(shí),非同源染色體上的基因表現(xiàn)為自由組合。其實(shí)質(zhì)是非等位基因自由組合,即一對染色體上的等位基因與另一對染色體上的等位基因的分離或組合是彼此間互不干擾的,各自獨(dú)立地分配到配子中去。
【詳解】(1)果蠅具有子代多、易飼養(yǎng)、世代時(shí)間短、有易區(qū)分相對性狀等優(yōu)點(diǎn),常用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料。若培養(yǎng)基過硬果蠅幼蟲無法爬出會(huì)悶死,實(shí)驗(yàn)過程中根據(jù)培養(yǎng)基的硬度滴加適量酵母菌液,目的是使培養(yǎng)基中養(yǎng)分充分發(fā)酵并使之松軟,因?yàn)槌上売鸹?0~12h即開始交配,故待幼蟲長出后移出親本,待幼蟲羽化后10h內(nèi)將子代果蠅麻醉、挑選后移入新的培養(yǎng)基進(jìn)行遺傳實(shí)驗(yàn)。
(2)由題意分析可知,親本灰體和黑檀體雜交,F(xiàn)1為灰體,F(xiàn)1雌雄交配,F(xiàn)2雌雄均表現(xiàn)為灰體:黑檀體=3:1,故灰體/黑檀體基因位于常染色體,由于F2中小翅個(gè)體僅在雄果蠅中出現(xiàn),故長翅/小翅基因位于X染色體。根據(jù)表二數(shù)據(jù)分析,長直:長焦:小直:小焦=7:1:1:1,不滿足9:3:3:1及其變式,所以兩對基因都位于X染色體。
(3)由題意分析可知,親本基因型為EEXmY×eeXMXM,F(xiàn)1基因型為EeXMXm,EeXMY,F(xiàn)2雌性中雜合子所占比例為1/2×1+1/2×1/2=3/4,將表1中灰體長翅雌雄果蠅挑出并讓它們隨機(jī)交配,利用配子法,兩對基因分開算,E=1/3+2/3×1/2=2/3,e=1/3,雌性中XM=1/2×1+1/2×1/2=3/4,Xm=1/4,雄性中XM=1/2,Y=1/2,F(xiàn)3代中黑檀體長翅雄蠅(eeXMY)所占比例為1/3×1/3×3/4×1/2=1/24。
(4)因?yàn)榛駼純合致死,所以星狀眼基因型為Bb,則圖F1中兩只星狀眼直剛毛雌雄果蠅的基因型為BbXSnXsn,BbXSnY,二者相互交配后子代中雄果蠅基因型為:BbXSnY,BbXsnY,bbXSnY,bbXsnY,表現(xiàn)型及其比例理論值為星狀眼直剛毛:星狀眼焦剛毛:正常眼直剛毛:正常眼焦剛毛=2:2:1:1。
17、(2024屆江蘇省南通市高三第一次調(diào)研測試)大麥的穗棱數(shù)(二棱、六棱)由A、a控制,有芒、無芒由B、b控制,有芒中的長芒、短芒由H、h控制,長芒中的鉤芒、直芒由D、d控制。為了研究它們的遺傳規(guī)律,以便多元化新品種大麥的選育,研究人員用純系大麥進(jìn)行了如下雜交實(shí)驗(yàn)。請回答下列問題。
(1)實(shí)驗(yàn)一中, A、a和B、b在染色體上的位置關(guān)系為 ,F(xiàn)2中純合子的比例是 。
(2)實(shí)驗(yàn)二中,F(xiàn)2二棱直芒麥中純合子的比例是 ;F2中二棱直芒麥和六棱鉤芒麥相互雜交,子代中二棱鉤芒麥的比例是 。
(3)實(shí)驗(yàn)三親本基因型是 。請?jiān)诖痤}卡對應(yīng)圖中標(biāo)注F1的基因位置 。
(4)實(shí)驗(yàn)三中,F(xiàn)2二棱無芒麥的基因型有 種,F(xiàn)2六棱鉤芒麥中純合子的比例是 。如果讓F2中六棱鉤芒麥自花傳粉,后代中直芒麥的比例是 。
【答案】(1) 兩對基因位于一對同源染色體上 1/2
(2) 1/3 4/9
(3) aabbhhDD和AABBHHdd或aabbhhdd和AABBHHDD
(4) 18 1/9 5/36
【分析】 基因自由組合定律:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。
【詳解】(1)實(shí)驗(yàn)一中,二棱有芒和六棱無芒的子一代只有二棱無芒,說明二棱和無芒是顯性性狀,親代基因型為AAbb和aaBB,子一代基因型為AaBb,子二代二棱有芒:二棱無芒:六棱無芒=1:2:1,并非9:3:3:1的變式,說明A、a和B、b在染色體上的位置關(guān)系為兩對基因位于一對同源染色體上,A和b位于一條染色體上,a和B位于一條染色體上,所以F2中純合子(AAbb、aaBB)的比例是1/4+1/4=1/2。
(2)實(shí)驗(yàn)二中,二棱鉤芒和六棱直芒的子一代只有二棱鉤芒,說明鉤芒是顯性性狀,親代基因型為AADD和aadd,子一代基因型為AaDd,子二代為9:3:3:1,遵循自由組合定律,F(xiàn)2二棱直芒麥A_dd中純合子AAdd的比例是1/16÷3/16=1/3。F2中二棱直芒麥(2/3Aadd、1/3AAdd)和六棱鉤芒麥(2/3aaDd、1/3aaDD)相互雜交,子代中二棱鉤芒麥A_D_的比例是(1-2/3×1/2)A_×(1-2/3×1/2)D_=4/9。
(3)實(shí)驗(yàn)三六棱短芒和二棱無芒的子一代只有二棱無芒,在子二代中出現(xiàn)無芒、鉤芒、直芒和短芒。實(shí)驗(yàn)三子二代有芒麥中(鉤芒+直芒):短芒=3:1,說明長芒為顯性性狀,所以子一代的基因型為AaBbHhDd,子二代比例和為64=43,說明4對等位基因中,只有A、a和B、b在染色體上的位置關(guān)系為兩對基因位于一對同源染色體上,則實(shí)驗(yàn)三親本基因型是aabbhhDD和AABBHHdd或aabbhhdd和AABBHHDD。
(4)實(shí)驗(yàn)三子一代的基因型為AaBbHhDd,F(xiàn)2二棱無芒麥的基因型A_B___基因型有2×3×3=18種。F2六棱鉤芒麥aabbH_D_中純合子aabbHHDD的比例是1/16÷9/16=1/9。F2中六棱鉤芒麥aabbH_D_自花傳粉,其中只有2/9aabbHHDd和4/9aabbHhDd自花傳粉后代出現(xiàn)直芒麥,因此后代中直芒麥aabbH_dd的比例是2/9×1/4×1+4/9×1/4×3/4=5/36。
18、(2024屆江蘇省連云港市高三一模)家兔的毛色由一系列復(fù)等位基因控制,其中復(fù)等位基因C、cch、ch、c分別控制全黑色、青紫藍(lán)色、八黑和白化4種毛色,表達(dá)的優(yōu)先級是(C>cch>ch>c??蒲腥藛T進(jìn)行如下表所示實(shí)驗(yàn),以篩出青紫藍(lán)色個(gè)體?;卮鹣铝袉栴}:
(1)全黑兔的基因型有 種,表中P基因型組合為 。
(2)表中F2的表現(xiàn)型為 。
(3)家兔毛的長度由一對等位基因M和m控制。讓青紫藍(lán)色短毛兔與白化長毛兔進(jìn)行雜交得到F1,并在F1中繼續(xù)進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程如下圖1所示:
①家兔毛長度性狀中隱性性狀為 。
②圖1的F2中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占比例為 (用分?jǐn)?shù)表示),F(xiàn)2中青紫藍(lán)色兔自由交配的后代中出現(xiàn)青紫藍(lán)色長毛兔的概率為 (用分?jǐn)?shù)表示)。
③家兔毛的花斑和純一色由另一對等位基因En和en控制。讓純合花斑短毛兔和純合純一色長毛兔雜交得到F1,再讓F1與親本純一色長毛兔回交。實(shí)驗(yàn)過程如下圖2所示:
a.由圖2可推出F1花斑短毛兔中基因En和基因 位于同一條染色體上。
b.由圖2中F2的表現(xiàn)型及比例可知,F(xiàn)1產(chǎn)生配子過程中出現(xiàn)了染色體 。
已知:重組率=×100%,則F1產(chǎn)生配子時(shí)連鎖基因間重組率為 。
【答案】(1) 4 Ccch×Cch,Ccch×Cc
(2)青紫藍(lán)色:八黑=3:1或青紫藍(lán)色:白化=3:1
(3) 長毛 1/8 3/16 M 交換(交叉互換) 12%
【分析】根據(jù)題干信息,全黑色的基因型有:CC、Ccch、Cch、Cc;青紫藍(lán)色的基因型有:cchcch、cchch、cchc;八黑的基因型有:chch、chc;白化的基因型有:cc。
【詳解】(1)根據(jù)題干的顯隱性關(guān)系,C>cch>ch>c,全黑色的基因型有4種:CC、Ccch、Cch、Cc。結(jié)合步驟1:全黑色×全黑色→F1:全黑色:青紫藍(lán)色=3:1,步驟2:F1中青紫藍(lán)色雌雄兔自由交配→F2性狀分離比為3:1,說明F1中青紫藍(lán)色個(gè)體是雜合子,不是純合子,所以F1青紫藍(lán)色的基因型為cchch或cchc,說明雙親能分別產(chǎn)生cch、ch的配子或cch、c的配子。又由于親本P表現(xiàn)型都是黑色,則一定能產(chǎn)生C的配子,綜上分析,P基因型組合為:Ccch×Cch或Ccch×Cc。
(2)若F1青紫藍(lán)色的基因型為cchch,則雌雄兔自由交配,青紫藍(lán)色:八黑=3:1,若F1青紫藍(lán)色的基因型為cchc,則雌雄兔自由交配,青紫藍(lán)色:白化=3:1(F1為cchc,結(jié)果也是相同的)。
(3)①F2中,短毛兔:長毛兔=3:1,所以家兔毛長度性狀中隱性性狀為長毛;②根據(jù)P及F1、F2的表現(xiàn)型及其比例,P的基因型為cchcMM×ccmm,F(xiàn)1的基因型為:cchcMm×chcMm,則圖1的F2中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體的基因型為ccMM和ccmm,(1/4×1/4)+(1/4×1/4)=1/8。F2中青紫藍(lán)色兔自由交配的后代中出現(xiàn)青紫藍(lán)色長毛兔的概率為3/16。
③a.根據(jù)F1的表現(xiàn)型,可以推斷出花斑、短毛是顯性性狀,F(xiàn)1和統(tǒng)一色長毛兔雜交,就是測交實(shí)驗(yàn)。通過測交實(shí)驗(yàn),可以驗(yàn)證F1產(chǎn)生的配子種類及其比例。根據(jù)F2的表現(xiàn)型及其比例,說明F1沒有產(chǎn)生4種等量的配子,而是兩多兩少,進(jìn)一步說明控制毛色斑紋和家兔毛的基因位于同一條染色體上,符合連鎖互換定律。由于花斑短毛兔和統(tǒng)一色長毛兔的比例最多,說明控制花斑色和短毛的基因在同一條染色體上,花斑色是En,短毛是M。
b.由圖2中F2的表現(xiàn)型及比例可知,F(xiàn)1沒有產(chǎn)生四種等量的配子,說明產(chǎn)生配子過程中出現(xiàn)了染色體的互換(交叉互換)。根據(jù)重組率的公式,((6+6)/100)×100%=12%。
雌配子基因型
配子數(shù)目
+
+
+
1025
w
y
m
1045
w
+
m
17
+
y
+
16
+
+
m
45
w
y
+
47
w
+
+
2
+
y
m
3
F1
灰身圓眼
灰身棒眼
黑身圓眼
黑身棒眼
雄蠅/只
301
102
102
98
雌蠅/只
599
0
198
0
基因型
DdHhVv
DdHhvv
DdhhVv
Ddhhvv
ddHhVv
ddHhvv
ddhhVv
ddhhvv
比例
163
1 455
1
148
192
1
1 158
130
親代
子代表現(xiàn)型及比例
Ⅰ
翻翅♀×正常翅♂
F1
翻翅♂:翻翅♀:正常翅♂:正常翅♀=1:1:1:1
Ⅱ
翻翅♀×翻翅♂
F1
翻翅♂:翻翅♀:正常翅♂=1:1:1
Ⅲ
黑檀體翻翅♀×棕黃斑體正常翅♂
F1
棕黃斑體翻翅♂:棕黃斑體翻翅♀:棕黃斑體正常翅♂:棕黃斑體正常翅♀=1:1:1:1
F1隨機(jī)交配得F2
棕黃斑體翻翅♂:棕黃斑體翻翅♀:棕黃斑體正常翅♂:棕黃斑體正常翅♀:黑檀體翻翅♂:黑檀體翻翅♀:黑檀體正常翅♂:黑檀體正常翅♀=6:12:18:9:2:4:6:3
步驟1
P:全黑色×全黑色→F1:全黑色:青紫藍(lán)色=3:1
步驟2
F1中青紫藍(lán)色雌雄兔自由交配→F2性狀分離比為3:1
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