2遺傳推理與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)123451.(2023·湖南岳陽(yáng)三模)玉米是重要的糧食作物,葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用輸出的產(chǎn)物主要是蔗糖,自然界中的普通玉米(AABBDD)蔗糖含量低、無(wú)甜味。科研工作者偶然發(fā)現(xiàn)一個(gè)單基因突變純合子aaBBDD,甜度微甜。繼續(xù)培育甜玉米品種過(guò)程中,得到了兩個(gè)超甜玉米品種甲(aabbDD)和乙(aaBBdd),其相關(guān)基因位置及基因控制相關(guān)物質(zhì)合成途徑如圖所示(不考慮互換和基因突變)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。612345(1)基因型aaBBDD的玉米微甜的原因是

。

(2)基因A/a和D/d的遺傳遵循

定律,具有甜味的玉米基因型最多有

種。

(3)不同品種甜度不同,體現(xiàn)了基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系是

。

基因a控制合成酶1,在酶1的作用下,淀粉轉(zhuǎn)化為蔗糖分離19基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物體的性狀612345(4)為了驗(yàn)證題干中品種甲、乙的基因型,請(qǐng)利用題干中的材料,簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。實(shí)驗(yàn)思路:將品種甲、乙分別與普通玉米(AABBDD)雜交得F1,再讓F1自交得F2,統(tǒng)計(jì)后代的表型及比例。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論:若F2中出現(xiàn)普通玉米∶超甜玉米=3∶1,則超甜玉米的基因型為品種乙(aaBBdd);若F2中出現(xiàn)普通玉米∶微甜玉米∶超甜玉米=9∶6∶1,則超甜玉米的基因型為品種甲(aabbDD)。612345解析

(1)基因a控制合成酶1,在酶1的作用下,淀粉轉(zhuǎn)化為蔗糖,故基因型aaBBDD的玉米微甜的原因是基因a控制合成酶1,在酶1的作用下,淀粉轉(zhuǎn)化為蔗糖。(2)基因A/a和D/d位于同源染色體上,遵循基因的分離定律。依據(jù)題干信息不甜的基因型是A_B_D_,但由于沒(méi)有明確A與D還是d連鎖,故A/a和D/d的組合不受限制,因此具有甜味的玉米基因型最多有3×3×3-2×2×2=19種。(3)由題圖可知,基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物體的性狀。612345(4)普通玉米的基因型是AABBDD,兩個(gè)純合突變體的基因型是aabbDD和aaBBdd,欲判斷這兩個(gè)突變體的基因型,可將品種甲、乙分別與普通玉米(AABBDD)雜交得F1,再讓F1自交得F2,統(tǒng)計(jì)后代的表型及比例。若超甜玉米的基因型為aaBBdd,與普通玉米(AABBDD)雜交得F1,F1的基因型為AaBBDd,基因A/a和D/d都位于4號(hào)染色體上,其遺傳遵循分離定律,后代的基因型及比例為A_BBD_(普通玉米)∶aaBBdd(超甜玉米)=3∶1;若超甜玉米的基因型為aabbDD,與普通玉米(AABBDD)雜交得F1,F1的基因型為AaBbDD,基因A/a和D/d的遺傳遵循分離定律,后代的基因型及比例為A_B_DD(普通玉米)∶aaB_DD(微甜玉米)∶A_bbDD(微甜玉米)∶

aabbDD(超甜玉米)=9∶3∶3∶1,由此可見(jiàn),若F2出現(xiàn)普通玉米∶超甜玉米=3∶1,則超甜玉米的基因型為aaBBdd;若F2出現(xiàn)普通玉米∶微甜玉米∶超甜玉米=9∶6∶1,則超甜玉米的基因型為aabbDD。6123452.(2023·重慶模擬)科學(xué)家利用香豌豆作實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果如圖,已知控制花色的相關(guān)基因用A、a表示,控制花粉形狀的相關(guān)基因用B、b表示?；卮鹣铝袉?wèn)題。612345(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果可判斷,兩對(duì)相對(duì)性狀的顯性性狀分別是

?？刂七@兩對(duì)相對(duì)性狀的基因各自

(填“發(fā)生了”或“未發(fā)生”)正常分離,依據(jù)是

。

(2)若基因A/a和B/b獨(dú)立遺傳,則理論上實(shí)驗(yàn)一的F2中親本類型與重組類型的比例應(yīng)為

;實(shí)際結(jié)果與理論值明顯不相符,F2中重組類型的比例偏低。由此可推測(cè),F1在產(chǎn)生配子時(shí),基因A/a和基因B/b之間發(fā)生了重組,并沒(méi)有形成4種比例相等的配子,請(qǐng)從基因與染色體位置關(guān)系的角度解釋上述現(xiàn)象:______________________________________________________________________________________________________________。

紫花、長(zhǎng)花粉發(fā)生了F2中紫花∶紅花≈3∶1,長(zhǎng)花粉∶圓花粉≈3∶15∶3

兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上,A、B位于一條染色體上,通過(guò)基因重組產(chǎn)生Ab、aB配子,從而產(chǎn)生重組類型612345F1中紫花長(zhǎng)花粉植株與紅花圓花粉植株雜交,觀察、統(tǒng)計(jì)子代性狀表現(xiàn)及其比例子代中紫花長(zhǎng)花粉∶紫花圓花粉∶紅花長(zhǎng)花粉∶紅花圓花粉≠1∶1∶1∶1612345解析

(1)根據(jù)“紫花長(zhǎng)花粉與紅花圓花粉雜交,F1全為紫花長(zhǎng)花粉”,可判斷紫花、長(zhǎng)花粉為顯性性狀。F2中紫花∶紅花≈3∶1,長(zhǎng)花粉∶圓花粉≈3∶1,說(shuō)明兩對(duì)基因分別遵循分離定律,控制這兩對(duì)性狀的基因各自發(fā)生了正常分離。612345(2)假設(shè)基因A/a和B/b獨(dú)立遺傳,F2植株中紫花長(zhǎng)花粉∶紫花圓花粉∶紅花長(zhǎng)花粉∶紅花圓花粉=9∶3∶3∶1,其中親本類型為紫花長(zhǎng)花粉和紅花圓花粉,重組類型為紫花圓花粉和紅花長(zhǎng)花粉,理論上親本類型與重組類型的比例應(yīng)為(9+1)∶(3+3)=5∶3。實(shí)際上親本類型與重組類型的比例為(4

701+1

308)∶(390+393)≈15∶2,實(shí)際結(jié)果與理論值明顯不相符,F2中重組類型的實(shí)際比例偏低,故假設(shè)不成立。由此可推測(cè),兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上,A、B位于一條染色體上,F1在產(chǎn)生配子時(shí),基因A/a和基因B/b之間發(fā)生了重組,產(chǎn)生了Ab和aB配子,從而產(chǎn)生重組類型。612345(3)為驗(yàn)證(2)中的推測(cè)和解釋,可進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)F1紫花長(zhǎng)花粉植株產(chǎn)生的配子類型及其比列,將F1紫花長(zhǎng)花粉植株與紅花圓花粉植株雜交,觀察、統(tǒng)計(jì)子代性狀表現(xiàn)及其比例,由于兩對(duì)基因不遵循自由組合定律,子代中紫花長(zhǎng)花粉∶紫花圓花粉∶紅花長(zhǎng)花粉∶紅花圓花粉≠1∶1∶1∶1。6123453.(2023·遼寧模擬)某種小鼠的毛色由常染色體上一系列復(fù)等位基因決定,Y、Ym、Yh、y決定小鼠毛色依次為褐色、黃褐色、黃色、白色,它們的顯隱性關(guān)系是Y>Ym>Yh>y,且YY個(gè)體在胚胎期致死?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)上述復(fù)等位基因的出現(xiàn)是

的結(jié)果。如果只考慮上述基因,則該種小鼠毛色相關(guān)的基因型有

種。

基因突變9612345(2)現(xiàn)有毛色為褐色和黃色的兩只親本多次雜交,得到的F1小鼠中毛色有褐色和黃褐色兩種,且比例為1∶1。①則這兩只親本的基因型分別為

和

。

②現(xiàn)在想要確定F1中某黃褐色小鼠的基因型。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn),寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論:_____________________________________________________________________________________________________________________。

③若親本的黃色個(gè)體是純合子,則F1個(gè)體隨機(jī)交配,得到的F2中小鼠毛色的表型及比例為

。

YYmYhYh或Yhy

讓該小鼠與多只白色小鼠交配,觀察子代表型。若子代小鼠沒(méi)有白色,則基因型為YmYh;若子代有白色小鼠出現(xiàn),則基因型為Ymy褐色∶黃褐色∶黃色=6∶5∶4612345解析

(1)復(fù)等位基因的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果。如果只考慮上述基因,則該種小鼠毛色相關(guān)的基因型有YYm、YYh、Yy、YmYm、YmYh、Ymy、YhYh、Yhy、yy,共有9種基因型。(2)①親本表型是褐色和黃色,可以確定Y-×Yh_,得到的F1小鼠中毛色有褐色和黃褐色兩種,且比例為1∶1,可確定親本的基因型為YYm、YhYh或Yhy。②F1中某黃褐色小鼠的基因型為YmYh或Ymy,要確定F1中某黃褐色小鼠的基因型,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:讓該小鼠與多只白色小鼠交配,觀察子代表型。若子代小鼠沒(méi)有白色,則基因型為YmYh;若子代有白色小鼠出現(xiàn),則基因型為Ymy。③若親本的黃色個(gè)體是純合子,則親本的基因型為YYm、YhYh,F1的基因型為YYh、YmYh,F1個(gè)體隨機(jī)交配,配子的比例為1/4Y、1/4Ym、1/2Yh,后代的基因型為1/8YYm、1/4YYh、1/16YmYm、1/4YmYh、1/4YhYh,F2中小鼠毛色的表型及比例為褐色∶黃褐色∶黃色=6∶5∶4。6123454.(2023·云南昆明二模)某種昆蟲繁殖能力強(qiáng),子代數(shù)量多,其體色和翅形分別由等位基因A/a和B/b控制,其中灰體對(duì)黃體為顯性。為研究這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳方式,研究人員進(jìn)行了以下兩組雜交實(shí)驗(yàn)。雜交實(shí)驗(yàn)一:灰體橢圓翅♀×灰體橢圓翅♂→灰體橢圓翅♀∶灰體橢圓翅♂∶灰體鐮刀翅♂=2∶1∶1雜交實(shí)驗(yàn)二:灰體橢圓翅♀×黃體鐮刀翅♂→灰體橢圓翅∶黃體橢圓翅∶灰體鐮刀翅∶黃體鐮刀翅=1∶1∶1∶16123456伴X染色體隱性遺傳親本均為橢圓翅,子一代出現(xiàn)鐮刀翅且鐮刀翅個(gè)體全為雄性常12345(3)雜交實(shí)驗(yàn)二子一代中兩只雌雄昆蟲雜交,子二代出現(xiàn)灰體鐮刀翅個(gè)體的概率為3/8,這兩只昆蟲的表型為

。

灰體橢圓翅雌性、灰體鐮刀翅雄性或灰體鐮刀翅雌性、灰體橢圓翅雄性6123456123456(3)實(shí)驗(yàn)二子一代的基因型有(Aa∶aa)×(XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY)共8種基因型,選擇其中兩只雌雄昆蟲雜交,子二代出現(xiàn)灰體鐮刀翅(A_Xb_)個(gè)體的概率為3/8,根據(jù)3/8=3/4×1/2,可知兩親本雜交的基因型是AaXBXb×AaXbY或AaXbXb×AaXBY,即這兩只昆蟲的表型為灰體橢圓翅雌性、灰體鐮刀翅雄性或灰體鐮刀翅雌性、灰體橢圓翅雄性。123455.(2023·廣東模擬)某種地鼠有黑色、褐色和白色三種毛色,受等位基因A(控制黑色素合成)與a、B(控制褐色素合成)與b控制,這兩對(duì)等位基因均位于常染色體上且A對(duì)a、B對(duì)b為完全顯性。A基因、B基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物會(huì)形成雙鏈結(jié)構(gòu),導(dǎo)致個(gè)體不產(chǎn)生色素,不產(chǎn)生色素的個(gè)體表現(xiàn)為白色毛。多對(duì)純合的黑色毛和褐色毛親本雜交,F1均表現(xiàn)為白色毛,F1雌雄個(gè)體相互交配得到F2,不考慮染色體片段的交換。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)若F2中白色毛∶黑色毛∶褐色毛=10∶3∶3,A、a和B、b這兩對(duì)等位基因的遺傳遵循

定律,判定理由是

。

自由組合F2表型比為10∶3∶3,是9∶3∶3∶1的變式612345(2)若兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳,則F2中白色毛地鼠的基因型有

種。欲鑒定F2白色毛個(gè)體的基因型,實(shí)驗(yàn)方案是

(從P、F1、F2中選擇)。

(3)若兩對(duì)等位基因位于同一對(duì)染色體上,則F2中

(填“會(huì)”或“不會(huì)”)出現(xiàn)3種表型,原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

5讓其與F1(AaBb)雜交,統(tǒng)計(jì)后代的表型及比例會(huì)F1中A、b在一條染色體上,a、B在與其同源的另一條染色體上,F1雌雄個(gè)體相互交配得到的F2的基因型為AAbb、aaBB、AaBb,表型及比例為黑色∶褐色∶白色=1∶1∶2612345(4)地鼠的性狀1和性狀2由一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因控制,性狀1對(duì)性狀2為顯性,欲判斷控制性狀1和性狀2的基因是位于常染色體上,還是位于X染色體上,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)方案:

。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果:

。性狀2純合雌地鼠與性狀1純合雄地鼠交配,觀察雄性子代的表型(或觀察子代的表型)若雄性子代表現(xiàn)性狀1(或雌雄子代都表現(xiàn)性狀1),則控制性狀1和性狀2的基因位于常染色體上;若雄性子代表現(xiàn)性狀2(或雌性子代表現(xiàn)性狀1,雄性子代表現(xiàn)性狀2),則控制性狀1和性狀2的基因位于X染色體上612345解析

(1)F2中白色毛∶黑色毛∶褐色毛=10∶3∶3,是9∶3∶3∶1的變式,說(shuō)明A、a和B、b這兩對(duì)等位基因的遺傳遵循自由組合定律。(2)據(jù)題干信息可知,黑色毛個(gè)體的基因型是A_bb,褐色毛個(gè)體的基因型是aaB_,白色毛個(gè)體的基因型是A_B_、aabb。若兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳,則F2中白色毛個(gè)體的基因型為AABB、AaBb、AABb、AaBB和aabb,共5種。欲鑒定F2白色毛個(gè)體的基因型,可讓其與F1(AaBb)雜交,統(tǒng)計(jì)后代的表型及比例。若后代中白色毛∶黑色毛∶褐色毛=10∶3∶3,則F2白色毛地鼠的基因型為AaBb;若后代中白色毛∶黑色毛∶褐色毛=2∶1∶1,則F2白色毛地鼠的基因型為aabb;若后代中白色毛∶褐色毛=3∶1,則F2白色毛地鼠的基因型為AaBB;若后代中白色毛∶黑色毛=3∶1,則F2白色毛地鼠的基因型為AABb;若后代全為白色毛,則F2白色毛地鼠的基因型為AABB。612345(3)純合的黑色毛(AAbb)和褐色毛(aaBB)親本雜交,F1表現(xiàn)為白色毛(AaBb),若兩對(duì)等位基因位于同一對(duì)染色體上,則F1中A、b在一條染色體上,a、B在與其同源的另一條染色體上,F1雌雄個(gè)體相互交配得到的F2的基因型為AAbb、aaBB、AaBb,表型及比例為黑色∶褐色∶白色=1∶1∶2,故F2中會(huì)出現(xiàn)3種表型。(4)對(duì)于XY型生物,要判斷等位基因是位于常染色體上,還是位于性染色體上,應(yīng)該選擇隱性雌性個(gè)體與顯性雄性個(gè)體雜交,觀察子代的表型及比例或觀察雄性子代的表型,對(duì)于預(yù)期結(jié)果和結(jié)論采用假說(shuō)—演繹法進(jìn)行推理,分位于常染色體上和位于X染色體上的兩種情況進(jìn)行討論分析。若雄性子代表現(xiàn)性狀1(或雌雄子代都表現(xiàn)性狀1),則控制性狀1和性狀2的基因位于常染色體上;若雄性子代表現(xiàn)性狀2(或雌性子代表現(xiàn)性狀1,雄性子代表現(xiàn)性狀2),則控制性狀1和性狀2的基因位于X染色體上。61234566.(2023·云南三校聯(lián)考)西葫蘆是一種常見(jiàn)的蔬菜。西葫蘆的皮色遺傳中,已知黃皮基因(A)對(duì)綠皮基因(a)為顯性,但在另一非同源染色體上的白色顯性基因(B)存在時(shí),基因A和a都不能表達(dá),回答下列問(wèn)題。(1)控制西葫蘆皮色的兩對(duì)等位基因遵循自由組合定律,判斷的理由是

。

(2)基因型為AaBb的西葫蘆表型為

,黃皮的基因型是

。

(3)基因型為AaBb與aabb的西葫蘆雜交后代中,表型及比例為

。

兩對(duì)等位基因位于非同源染色體上白皮(或白色)AAbb或Aa