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PAGEPAGE9第14講基因的分別定律測控導航表學問點題號1.顯隱性性狀的推斷1,22.孟德爾試驗的科學方法3,43.基因分別定律及驗證5,64.親子代基因型的推導7,85.自交和自由交配及相關概率計算9,10,11,126.綜合考查13,14,15一、選擇題1.玉米的甜和非甜是一對相對性狀,隨機取非甜玉米和甜玉米進行間行種植,如圖肯定能夠推斷甜和非甜的顯隱性關系的是(C)解析:A選項中,當非甜和甜玉米都是純合子時,自交不能推斷顯隱性關系。B選項中,當其中有一個植株是雜合子時雜交不能推斷顯隱性關系。C選項中,非甜玉米與甜玉米雜交,若后代只出現一種性狀,則該性狀為顯性;若出現兩種性狀,則說明非甜玉米和甜玉米中有一個是雜合子,有一個是隱性純合子,此時非甜玉米自交,若出現性狀分別,則說明非甜玉米是顯性性狀;若沒有出現性狀分別,說明非甜玉米是隱性純合子。D選項中,若后代出現兩種性狀,則不能推斷顯隱性關系。2.已知牛的有角與無角為一對相對性狀,由常染色體上的等位基因A與a限制,在自由放養(yǎng)多年的一牛群中,兩基因頻率相等,每頭母牛一次只生產1頭小牛。以下關于性狀遺傳的探討方法及推斷,不正確的是(D)A.選擇多對有角牛和無角牛雜交,若后代有角牛明顯多于無角牛,則有角為顯性;反之,則無角為顯性B.自由放養(yǎng)的牛群自由交配,若后代有角牛明顯多于無角牛,則說明有角為顯性C.選擇多對有角牛和有角牛雜交,若后代全部是有角牛,則說明有角為隱性D.隨機選出1頭有角公牛和3頭無角母牛分別交配,若所產3頭牛全部是無角,則無角為顯性解析:選擇多對有角牛和無角牛雜交,若后代有角牛明顯多于無角牛,則有角為顯性;反之,則無角為顯性。自由放養(yǎng)的牛群自由交配,若后代有角牛明顯多于無角牛,則說明有角為顯性。選擇多對有角牛和有角牛雜交,若后代全部是有角牛,則說明有角為隱性。隨機選出1頭有角公牛和3頭無角母牛分別交配,即使所產3頭牛全部是無角,由于子代牛的數量較少,也不能推斷顯隱性關系。3.下列有關孟德爾豌豆雜交試驗的敘述,正確的是(D)A.授粉前,對母本進行套袋的目的是防止豌豆自交B.受精時,雌雄配子隨機結合是假說中最核心的內容C.孟德爾通過演繹推理過程,證明白其假說的正確性D.產生配子時,成對的遺傳因子彼此分別是分別定律的實質解析:授粉前,對母本進行套袋的目的是防止外來花粉的干擾;受精時,雌雄配子隨機結合是假說的內容之一,但不是假說中最核心的內容,假說的核心內容是產生配子時,成對的遺傳因子彼此分別;孟德爾通過測交試驗證明白其假說的正確性;產生配子時,成對的遺傳因子彼此分別是分別定律的實質,即等位基因伴同源染色體的分別而分別。4.若用玉米為試驗材料驗證孟德爾分別定律,下列因素對得出正確試驗結論影響最小的是(A)A.所選試驗材料是否為純合子B.所選相對性狀的顯隱性是否易于區(qū)分C.所選相對性狀是否受一對等位基因限制D.是否嚴格遵守試驗操作流程和統(tǒng)計分析方法解析:驗證分別定律可通過下列幾種雜交試驗及結果獲得:①顯性純合子和隱性個體雜交,子一代自交,子二代出現3∶1的性狀分別比;②子一代個體與隱性個體測交,后代出現1∶1的性狀分別比;③雜合子自交,子代出現3∶1的性狀分別比。由此可見,所選試驗材料無論是純合子,還是雜合子,都不會影響試驗結論,該題應選A項。所選相對性狀的顯隱性應易于區(qū)分,才會使統(tǒng)計的結果精確;所選的相對性狀必需受一對等位基因限制,并且要嚴格遵守試驗操作流程和統(tǒng)計分析的方法,否則會影響試驗結論。5.孟德爾驗證分別定律時,讓純合高莖和矮莖豌豆雜交得F1進一步自交產生F2,接著自交產生F3植株,下列敘述錯誤的是(D)A.F2一半的植株自交時能夠穩(wěn)定遺傳B.F2高莖植株中2/3的個體不能穩(wěn)定遺傳C.F2雜合子自交的性狀分別比為3∶1D.F3植株中的高莖與矮莖均為純合子解析:設限制高莖與矮莖的基因為D、d,則F2中DD和dd占子代的一半,故一半的植株自交時能夠穩(wěn)定遺傳;F2高莖植株中DD∶Dd=1∶2,Dd(占高莖個體2/3)自交后代發(fā)生性狀分別不能穩(wěn)定遺傳,故F2高莖植株中2/3的個體不能穩(wěn)定遺傳;F2雜合子自交的性狀分別比為3∶1;F3植株中的高莖中有雜合子。6.水稻的非糯性和糯性是一對相對性狀。非糯性花粉中所含的淀粉為直鏈淀粉,遇碘變藍黑色;而糯性花粉中所含的淀粉為支鏈淀粉,遇碘變橙紅色?,F用純種非糯性水稻和糯性水稻雜交,取F1花粉加碘液染色,在顯微鏡下視察,1/2花粉呈藍黑色,1/2呈橙紅色。下列敘述錯誤的是(C)A.非糯性和糯性這對相對性狀是基因突變的結果B.該試驗結果可干脆驗證基因的分別定律C.支鏈淀粉的合成是受糯性基因干脆限制的D.F1自交,F2與F1的花粉類型和比例都相同解析:淀粉不是蛋白質,淀粉的合成不受基因干脆限制。設F1的基因型是Aa,則F2的基因型及比例是1AA∶2Aa∶1aa,F2與F1的花粉類型及比例都是A∶a=1∶1。7.已知某種植物果皮的有毛和無毛由常染色體上的一對等位基因(D、d)限制,讓多個果皮有毛的親本自交,F1的表現型及比例為有毛∶無毛=7∶1(不考慮基因突變、染色體變異和致死狀況)。下列有關分析不合理的是(D)A.該植物果皮的有毛對無毛為顯性B.親本的基因型有DD、Dd兩種,且比例為1∶1C.F1中d基因的頻率為1/4D.F1果皮有毛植株中DD∶Dd=4∶l解析:讓多個果皮有毛的親本自交,F1的表現型及比例為有毛∶無毛=7∶1,后代出現了無毛,說明有毛對無毛為顯性;Dd自交后代無毛的比例為1/4,而后代無毛的比例為1/8,說明親本DD∶Dd=1∶1;子一代DD∶Dd∶dd=5∶2∶1,則d的基因頻率=1/2×2/8+1/8=1/4;F1果皮有毛植株中DD∶Dd=5∶2。8.兔子皮下脂肪的顏色有黃色和白色兩種,由一對等位基因(A和a)限制。探討人員選擇純種親本進行了如下兩組雜交試驗,下列分析錯誤的是(C)PF1F2甲黃脂雌×白脂雄白脂雌∶白脂雄=1∶1白脂∶黃脂=3∶1(幼兔飼喂含黃色素的食物)乙黃脂雄×白脂雌白脂雌∶白脂雄=1∶1全為白脂(幼兔飼喂不含黃色素的食物)A.限制兔子皮下脂肪顏色的基因可能位于常染色體上B.兔子皮下脂肪的顏色中白色為顯性性狀C.食物中的黃色素影響A基因的表達D.基因A的表達產物可能具有催化黃色素分解的作用解析:甲、乙兩組的正交和反交的結果是一樣的,因此推斷限制兔子皮下脂肪顏色的基因可能位于常染色體上;黃脂和白脂兔雜交,后代全為白脂兔,因此推斷兔子皮下脂肪的顏色中白色為顯性性狀;乙組F1的白脂兔雜交,后代的基因型為AA∶2Aa∶aa,幼兔飼喂不含黃色素的食物,后代全為白脂,說明黃色素影響了a基因的表達;AA和Aa基因型的兔表現為白脂,說明基因A的表達產物可能具有催化黃色素分解的作用。9.某玉米品種含一對等位基因A和a,其中a基因純合的植株花粉敗育,即不能產生花粉,含A基因的植株完全正?!,F有基因型為Aa的玉米若干,每代均為自由交配直至F2,F2植株中正常植株與花粉敗育植株的比例為(C)A.1∶1 B.3∶1 C.5∶1 D.7∶1解析:基因型為Aa的玉米植株進行自由交配,F1中的基因型及比例為AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,其中aa花粉敗育,再進行自由交配時,雌性個體產生的配子的種類及比例是A∶a=1∶1,雄配子的種類及比例是A∶a=2∶1,則F2中aa所占比例為1/2×1/3=1/6,即F2植株中正常植株與花粉敗育植株的比例為5∶1。10.D基因純合的苦瓜植株不能產生卵細胞,d基因純合的植株花粉不能正常發(fā)育,雜合子植株完全正常?,F有基因型為Dd的苦瓜植株若干作親本,下列有關敘述錯誤的是(D)A.若連續(xù)自交至F2,則每一代的基因頻率都不發(fā)生改變B.若連續(xù)自交至F2,則F2中正常植株所占比例為1/2C.若每代均自由交配至F2,則每一代基因頻率都不發(fā)生改變D.若每代均自由交配至F2,則F2中正常植株所占比例為1/2解析:若連續(xù)自交,則只有Dd能自交,因此每一代的基因頻率都不發(fā)生改變,F2中正常植株Dd所占比例為1/2;每代均自由交配,F1中產生精子D∶d=2∶1,產生卵細胞D∶d=1∶2,后代DD∶Dd∶dd=2∶5∶2,F2中正常植株所占比例為5/9,每代中D基因頻率=d基因頻率=1/2。11.如圖是某種單基因遺傳病的系譜圖,圖中8號個體是雜合子的概率是(D)A.11/18 B.4/9 C.5/6 D.3/5解析:依據系譜圖,5號為患病女孩,其父母都正常,所以該單基因遺傳病為常染色體隱性遺傳病。設用A、a表示相關基因,則6號個體為1/3AA或2/3Aa,7號個體為Aa,由于8號個體是正常個體,其為AA的概率是1/3×1/2+2/3×1/4=1/3,為Aa的概率是1/3×1/2+2/3×1/2=1/2,因此,8號個體是雜合子的概率是AaAA+Aa3/5。12.對圖甲中1~4號個體進行基因檢測,將含有該遺傳病基因或正?;虻南嚓PDNA片段各自用電泳法分別。正常基因顯示一個條帶,患病基因顯示為另一不同的條帶,結果如圖乙。下列有關分析推斷錯誤的是(D)A.圖乙中的編號c對應系譜圖中的4號個體B.條帶2的DNA片段含有該遺傳病致病基因C.8號個體的基因型與3號個體的基因型相同的概率為2/3D.9號個體與該遺傳病攜帶者結婚,孩子患病的概率為1/8解析:分析系譜圖,1號和2號都正常,但他們的女兒患病,說明該病為常染色體隱性遺傳病。分析表格,對1~4號個體分別進行基因檢測,由于1、2號都是雜合子,4號為隱性純合子,而表格中a、b和d為雜合子,c為純合子,則3號也為雜合子,c為隱性純合子。圖中4號為患者,屬于隱性純合子,與圖乙中的編號c對應;圖乙中c為隱性純合子,則條帶2的DNA片段含有該遺傳病致病基因;相關基因用A、a表示,依據圖乙可知3號的基因型為Aa,依據圖甲可知8號的基因型及概率為AA(1/3)或Aa(2/3),因此兩者相同的概率為2/3;9號的基因型及概率為AA(1/3)或Aa(2/3),他與一個攜帶者(Aa)結婚,孩子患病的概率為2/3×1/4=1/6。二、非選擇題13.某學校生物小組在一塊較為封閉的低凹地里發(fā)覺了一些野生植株,這些植株的花色有紅色和白色兩種,莖稈有綠莖和紫莖兩種。同學們分兩組對該植物的花色、莖色進行遺傳方式的探究。請依據試驗結果進行分析并回答下列問題:第一組:取90對親本進行試驗其次組:取綠莖和紫莖的植株各1株雜交組合F1表現型雜交組合F1表現型A:30對親本紅花×紅花36紅花∶1白花D:綠莖×紫莖綠莖∶紫莖=1∶1B:30對親本紅花×白花5紅花∶1白花E:紫莖自交全為紫莖C:30對親本白花×白花全為白花F:綠莖自交由于蟲害,植株死亡(1)從第一組花色遺傳的結果來看,花色隱性性狀為,最牢靠的推斷依據是組。
(2)若任取B組的一株親本紅花植株使其自交,其子一代表現型的狀況是。由B組可以判定,該種群中顯性純合子與雜合子的比例約為。
(3)從其次組莖色遺傳的結果來看,隱性性狀為,推斷依據是組。
(4)假如F組正常生長繁殖,其子一代表現型的狀況是。
(5)A、B兩組雜交后代沒有出現3∶1或1∶1的分別比,其緣由是
。
解析:(1)由A組中“紅花×紅花”后代出現性狀分別可以判定白花為隱性性狀。依據C組不能作出推斷,因為若親代全為顯性純合子或至少有一方為顯性純合子,后代也會出現這種狀況。(2)B組親本中的隨意一株紅花植株,可能是純合子也可能是雜合子,因此自交后代出現的狀況是全為紅花或紅花∶白花=3∶1。B組中的白花個體為隱性純合子,因此F1中5紅花∶1白花就代表了親代中的全部紅花親本所含顯隱性基因的比為顯性基因∶隱性基因=5∶1。假如設顯性基因為R,則RR∶Rr=2∶1。(3)其次組為兩親本雜交狀況,D組可判定為測交類型,親本一個為雜合子,一個為隱性純合子;再依據E組可判定紫莖親本為隱性純合子。(4)由D、E組結果可知,綠莖植株為雜合子,雜合子自交,后代將出現3∶1的性狀分別比。(5)親本中的紅花個體既有純合子,又有雜合子,因此雜交組合有多種狀況(如A組可能有RR×RR、RR×Rr、Rr×Rr三種狀況;B組可能有RR×rr、Rr×rr兩種狀況),所以后代不會出現3∶1或1∶1的分離比。答案:(1)白色A(2)全為紅花或紅花∶白花=3∶12∶1(3)紫莖D組和E(4)綠莖∶紫莖=3∶1(5)紅花個體既有純合子,又有雜合子,因此,后代不會出現肯定的分別比14.家鼠的毛色由一對常染色體上的基因限制,確定毛色的基因有三種,分別是AY(黃色)、A(灰色)、a(黑色),限制毛色的基因之間存在完全顯隱性關系。隨機選取部分家鼠設計雜交試驗,每一雜交組合中有多對家鼠雜交,分別統(tǒng)計每窩家鼠F1的毛色及比例,結果如下表所示:雜交組合親本毛色F1的毛色及比例甲黃色×黃色2黃色∶1灰色或2黃色∶1黑色乙黃色×灰色1黃色∶1灰色或2黃色∶1灰色∶1黑色請回答:(1)推斷限制家鼠毛色基因的顯隱性關系是
,
灰色親本可能具有的基因型是。
(2)在甲雜交組合中,導致F1性狀分別比均為2∶1的緣由是:親本為(填“純合子”或“雜合子”),雌雄各產生配子,雌雄配子之間結合是隨機的,除F1中個體在胚胎期致死,其他家鼠能正常生長發(fā)育。
(3)若將乙組中F1毛色為2黃色∶1灰色∶1黑色的全部F1個體混合飼養(yǎng),隨機交配,全部F2中毛色及比例應為。
解析:(1)依據甲組雜交推斷基因AY對基因A、a為顯性,依據乙組雜交推斷基因A對基因a為顯性,灰色親本可能的基因型是AA、Aa。(2)在甲雜交組合中,導致F1性狀分別比均為2∶1的緣由是親本為雜合子,基因型為AYA和AYA或AYA和AYa或AYa和AYa,雌雄各產生比例相等的兩種配子,F1中基因型AYAY個體死亡。(3)乙組中F1毛色為2黃色∶1灰色∶1黑色的全部F1個體混合飼養(yǎng),隨機交配時,F1產生的雌雄配子為:AY∶A∶a=1∶1∶2,雌雄配子隨機結合,由于AYAY的個體胚胎致死,因此F2中毛色及比例應為6黃色∶5灰色∶4黑色。答案:(1)基因AY對基因A、a為顯性,基因A對基因a為顯性AA、Aa(2)雜合子比例相等的兩種(基因型)AYAY(或AY基因純合)(3)6黃色∶5灰色∶4黑色15.葫蘆科一種被稱為噴瓜的性別不是由異型的性染色體確定,而是由3個復等位基因aD、a+、ad確定的,每株植物中
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