遗传综合练习题难.docx
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遗传综合练习题难
高三补差最后一课
例1.果蝇是遗传学研究中常用的实验材料。
下图是以果蝇为材料进行的两个杂交实验,设与体色相关的基因用A、a表示,与翅型相关的基因用B、b表示。
已知果蝇某基因纯合可使合子致死,灰身对黑身为显性。
请据图分析回答:
(1)图中体现孟德尔遗传规律实质的是过程________(填图中序号)。
图中发生基因重组的过程是________(填图中序号)。
(2)控制翅型的基因位于________染色体上,致死基因型为________。
让杂交一的F1果蝇随机交配,则理论上F2成活个体的表现型及比例为______________________________。
(3)此种果蝇种群繁殖多代后________(填“会”或“不会”)发生进化,原因是________________________________________________________________________。
(4)若将亲本雌果蝇的卵原细胞放在含15N的培养基中培养完成一次有丝分裂,接着在不含有15N的培养基中继续培养至减数第二次分裂中期,则其染色体上放射性标记的分布情况是________________________________________________________________________。
例2.果蝇是遗传学实验的良好材料,现跟随科学家的探索历程,回答下列问题。
(1)摩尔根在一群红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇,用这只雄果蝇和红眼雌果蝇交配,F1表现全为红眼,让F1雌雄互交,F2白眼全是雄果蝇,由此推测基因位于X染色体上。
请回答:
①上述果蝇的白眼性状是由________产生的。
②控制果蝇的红眼、白眼基因用W、w表示,请用遗传图解分析说明红眼和白眼基因位于X染色体上的实验过程。
(2)对于果蝇来说,Y染色体上没有决定性别的基因,在性别决定中失去了作用。
正常情况下XX表现为雌性,而XY表现为雄性。
染色体异常形成的性染色体组成为XO(仅有一条性染色体)的果蝇发育为可育的雄性,而性染色体为XXY的果蝇则发育为可育的雌性。
在果蝇遗传学实验中,科学家发现有时会出现两条性染色体融合形成并联(XX、XY)复合染色体。
①用普通野生型雌性灰果蝇(X+X+)和隐性突变体雄性黄果蝇(XyY)杂交,后代均为________果蝇。
②用一只隐性突变体雌性黄果蝇(XyXy)与普通野生型雄性灰果蝇(X+Y)杂交,子代中有的个体胚胎时期死亡,生活的个体雌性均为黄果蝇,雄性均为灰果蝇,显微镜检测发现有的死亡胚胎出现并联复合染色体。
请回答:
亲本________(雄、雌)性产生了复合染色体;子代中死亡率为________。
子代存活雌、雄个体的基因型分别是________、________。
例3.某种鸟的羽色受两对相互独立的等位基因控制。
基因B控制蓝色物质的合成,基因Y控制黄色物质的合成,基因型为bbyy的个体显白色,其遗传机理如下图所示。
请据图回答问题。
(1)鸟的羽色这一性状的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)基因自由组合定律。
(2)若已知酶B的氨基酸排列顺序,能不能确定基因B转录的mRNA的碱基排列顺序,为什么?
________________________________________________________________________。
(3)若将多对纯合白色雌鸟和纯合绿色雄鸟杂交,再让子一代雌雄鸟交配,则F2中的表现型与亲本不同的占______。
让F2中蓝色鸟与黄色鸟相互交配,则后代的表现型及其比例为________________________________________________________________________。
(4)已知鸟的长羽和短羽这对相对性状由Z和W两条性染色体上的一对等位基因控制,长羽基因(A)对短羽基因(a)为显性。
现有基因型分别为(♂)ZAZA、(♂)ZaZa、(♀)ZAWA和(♀)ZaWa的四种鸟各若干只。
根据需要从上述四种鸟中选择亲本,通过两代杂交,使最终获得的后代中雄性鸟全部表现为短羽,雌性鸟全部表现为长羽,则第一代杂交亲本的基因型是____________________,第二代杂交亲本的基因型是________________________________。
例4.研究人员发现甲、乙两种植物可进行种间杂交(不同种的生物通过有性杂交产生子代)。
两种植物均含14条染色体,但是两种植株间的染色体互不同源。
两种植株的花色各由一对等位基因控制,基因型与表现型的对应关系如图所示。
研究人员进一步对得到的大量杂种植株H研究后发现,植株H能开花,且A1、A2控制红色素合成的效果相同,并具有累加效应。
请回答下列问题:
(1)植株H的表现型及比例为_______________________________________。
植株H不可育的原因是_______________________________________。
(2)将植株H经①处理培育为可育植株M,常采用的处理方法是____________________。
在减数第一次分裂前期,植株M的初级性母细胞中形成______________个四分体,写出含有基因a1的四分体上有关花色的基因组成_____________________________。
(3)由植株H中开粉红色花的植株培育成的植株M自交,产生的子代有________种表现型。
(4)用①处理方式处理植株N的幼苗,性成熟后自交,产生的子代有________种表现型,表现型的比例为________________________________。
例5.果蝇是遗传学研究中一种重要的实验材料,请回答下列有关的问题:
(1)果蝇的红眼(B)对白眼(b)为显性,控制该相对性状的基因位于X染色体上,灰身(A)对黑身(a)为显性,控制该相对性状的基因位于常染色体上。
表现型均为红眼灰身的雌果蝇与雄果蝇杂交,后代出现了红眼灰身、红眼黑身、白眼灰身、白眼黑身四种表现型。
①写出两亲本的基因型:
雌果蝇________,雄果蝇________。
②雄性个体产生精子的基因型及其比例为________。
(2)一只雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变,使野生型性状变为突变型性状,该雌果蝇与野生型雄果蝇杂交,F1的雌雄个体中既有野生型,又有突变型。
①在野生型和突变型这对相对性状中,显性性状是________,隐性性状是________。
②根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因位于X染色体上还是常染色体上?
____________,理由是____________。
例6.果蝇是遗传学实验的良好材料,回答以下问题:
(1)图1表示对果蝇眼形的遗传研究结果,果蝇眼形由正常眼转变为棒状眼是因为________________,该变化称为________。
(2)研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系XIBXb,其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因Ⅰ,且该基因与棒眼基因B始终连在一起,如图2所示。
Ⅰ在纯合(IIBXIB、XIBY)时能使胚胎致死。
依据所给信息回答下列问题。
①若将棒眼雌果蝇XIBXb与野生正常眼雄果蝇XbY杂交,后代表现型有________种,雄性占________。
②若将野生正常眼雄果蝇用X射线处理后,性状没有发生改变。
为检验其X染色体上是否发生新的隐性致死突变,用棒眼雌果蝇(XIBXb)与之杂交,得到的F1代有3种表现型,从中选取棒眼雌果蝇和正常眼雄果蝇进行杂交,得到F2代。
若经X射线处理后的野生正常眼雄果蝇细胞中,发生了新的隐性致死突变,则F2代中雌果蝇应占______________;
若经X射线处理后的野生正常眼雄果蝇细胞中,未发生新的隐性致死突变,则F2代中雌果蝇应占______________。
例7.某雌雄异株的植物(2N=16),红花与白花这对相对性状由常染色体上一对等位基因控制(相关基因用A与a表示),宽叶与窄叶这对相对性状由X染色体上基因控制(相关基因用B与b表示)。
研究表明:
含XB或Xb的雌雄配子中有一种配子无受精能力。
现将表现型相同的一对亲本杂交得F1(亲本是通过人工诱变得到的宽叶植株),F1表现型及比例如下表:
红花宽叶
白花宽叶
红花窄叶
白花窄叶
雌株
0
0
雄株
0
0
(1)杂交亲本的基因型分别是(♀)_____、(♂)______,表现型均为_______,无受精能力的配子是________________。
(2)取F1中全部的红花窄叶植株的花药离体培养得到单倍体植株,基因型共有________种,比例是________(仅写出比例即可)。
(3)将F1白花窄叶雄株的花粉随机授于F1红花宽叶雌株得到F2,F2随机传粉得到F3,则F3中雄株的表现型是______________,相应的比例是________。
例8.某种昆虫的性染色体组成为XY型,其体色(A、a)有灰身和黑身两种,眼色(B、b)有红眼和白眼两种,两对基因位于不同对的染色体上。
与雄虫不同,雌虫体色的基因型无论为哪种,体色均为黑身。
下表是两个杂交实验结果,请分析回答下列问题:
组别
子代性别
子代表现
型及比例
灰身、红眼
灰身、白眼
黑身、红眼
黑身、白眼
甲
♂
♀
0
0
0
乙
♂
0
0
♀
0
0
0
(1)仅根据________组的杂交结果,既可判断控制________的基因位于X染色体上,又可判断体色性状的显隐性关系。
(2)若甲组两亲本的体色均为黑色,则亲本体色和眼色基因型是:
(♂)________×(♀)________。
(3)乙组两亲本的表现型分别是:
(♂)________×(♀)________。
(4)若只考虑体色遗传,在乙组产生的子代黑身个体中,纯合子占的比例为________。
(5)若只考虑眼色的遗传,另有一组两亲本杂交,F1代雌雄个体均有两种眼色。
让F1代雌雄个体自由交配,则F2代中白眼个体所占的比例为________。
参考答案:
例1.解析:
(1)基因型为A1a1和A2a2的个体杂交,产生的植株H的基因型有四种:
A1A2、A1a2、A2a1,a1a2,其表现型及比例为红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1。
由于“两种植株间的染色体互不同源”,故甲植物与乙植物的配子形成的合子中没有同源染色体,不能进行联会,因此,不能进行正常的减数分裂,不能形成正常的配子。
(2)根据上述分析,若使植株H可育,可采用秋水仙素处理植株H的幼苗,诱导染色体数目加倍。
植株H含有14条染色体,染色体数目加倍后有28条(14对)染色体,每对染色体形成一个四分体,共形成14个四分体。
由于“两种植株间的染色体互不同源”,故和基因a1位于同源染色体上相同位置上的基因只有A1或a1。
植株H中只能含a1或A1中的一个基因,依题意,加倍后为a1a1,减数第一次分裂前的间期进行染色体的复制,因此四分体中含有四个a1基因。
(3)植株H中开粉红色花的植株的基因型为A1a2、A2a1,诱导染色体数目加倍后,得到的是纯合子,自交后代只有一种表现型。
(4)基因型为A1a1的植株经诱导加倍后得到的植株的基因型为A1A1a1a1,可产生雌雄配子各三种:
A1A1、A1a1、a1a1,其比例为1∶4∶1。
自交得到的子代基因型如下表:
雌配子
1/6A1A1
4/6A1a1
1/6a1a1
雄配子
1/6A1A1
1/36A1A1A1A1
4/36A1A1A1a1
1/36A1A1a1a1
4/6A1a1
4/36A1A1A1a1
16/36A1A1a1a1
4/36A1a1a1a1
1/6a1a1
1/36A1A1a1a1
4/36A1a1a1a1
1/36a1a1a1a1
根据显性基因的个数可知,子代有5种表现型,分离比为1∶8∶18∶8∶1。
答案:
(每空1分)
(1)红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1 没有同源染色体,不能进行正常的减数分裂,不能形成正常的配子
(2)用秋水仙素处理植株H的幼苗 14 a1a1a1a1 (3)1 (4)5 1∶8∶18∶8∶1
例2.解析:
(1)对于果蝇眼色这一性状来讲,亲本都是红眼,后代出现了白眼,所以亲本的基因型为XBXb和XBY。
对于果蝇体色这一相对性状来讲,亲本都是灰身,后代出现了黑身,所以亲本的基因型均为Aa。
因此亲本中雌果蝇的基因型为AaXBXb,雄果蝇的基因型为AaXBY,且雄果蝇产生的配子种类及其比例为AXB∶AY∶aXB∶aY=1∶1∶1∶1。
(2)雌果蝇一条染色体上的某基因发生了突变,性状就发生改变,故发生的是显性突变。
野生型个体与突变型个体杂交,不论基因位于常染色体上还是X染色体上,后代雌雄个体中都均有可能既有突变型又有野生型,所以不能确定突变基因的位置。
答案:
(每空1分)
(1)①AaXBXb AaXBY
②AXB∶AY∶aXB∶aY=1∶1∶1∶1
(2)①突变型 野生型 ②不能 两种情况下后代雌雄个体中均有可能既有突变型又有野生型。
例3.解析
(1)分析图1可知,棒状眼是由于X染色体上的16A区段重复造成的,属于染色体结构变异。
(2)①若将棒眼雌果蝇XIBXb与野生正常眼雄果蝇XbY杂交,其后代有1/3XIBXb、1/3XbXb、1/3XbY,XIBY是致死的,所以其子代有正常眼雌、棒眼雌和正常眼雄三种表现型,雄性占1/3;②注意采用逆向思维的方法,将野生正常眼雄果蝇用X射线处理后,其基因型用X?
bY表示,则与棒眼雌果蝇XIBXb杂交后,F1代中棒眼雌果蝇的基因型为XZBX?
b与正常眼雄果蝇(XbY)杂交,子代为1/3XIBXb、1/3XbX?
b、1/3X?
bY,若发生隐性致死突变,则1/3X?
bY致死,子代个体全部为雌性,若没有发生隐性致死突变,1/3X?
bY存活,子代雌性个体占2/3。
答案
(1)X染色体上的16A区段重复 染色体变异
(2)3 1/3 1 2/3
例4.【解析】
(1)F1中红花∶白花=3∶1,故红花为显性,白花为隐性,该对相对性状两个亲本的基因型为Aa;亲本(宽叶)→F1(♂)均为宽叶,F1(♀)均为窄叶,宽叶为显性,窄叶为隐性,雌性亲本的基因型为XBXb,雄性亲本的基因型为XBY,所以亲本的基因型为:
(♀)Aa×XBXb,(♂)AaXBY。
由于雄株中,只有窄叶植株,因此无受精能力的配子为XB卵细胞。
(2)F1中全部红花窄叶植株(♂)的基因型为AAXbY和AaXbY,故F1全部红花窄叶植株产生的花粉的基因型即单倍体植株的基因型为AXb,aXb,AY,aY共有4种,比例为:
(A+a)×(Xb+Y)=AXb∶AY∶aXb∶aY=2∶2∶1∶1。
(3)(F1白花窄叶♂)aaXbY×(AAXBXb+AaXBXb)(F1红花宽叶)→(AaXbXb+aaXbXb+AaXbY+aaXbY)(F2);F2随机传粉得F3:
(Aa+aa)窄叶(♀)×(Aa+aa)窄叶(♂)→(A+a)×(A+a)=(AA+Aa)窄叶∶aa窄叶=5红花窄叶∶4白花窄叶。
【答案】
(1)AaXBXb AaXBY 红花宽叶 XB卵细胞
(2)4种 2∶2∶1∶1(3)红花窄叶、白花窄叶 5∶4
例5.【解析】对于甲组,子代♂:
灰身∶黑身=1∶1,红眼∶白眼=1∶1,子代♀:
红眼∶白眼=1∶0,子代(♀、♂)∶红眼∶白眼=(++)∶(+)=3∶1,可判断基因B、b位于X染色体上,红眼为显性,但不能判断灰身与黑身的显隐性。
对于乙组,子代♂:
灰身∶黑身=3∶1,红眼∶白眼=0∶1,子代♀:
红眼∶白眼=1∶0,子代(♀、♂)红眼∶白眼=∶(+)=1∶1,可判断基因B、b在X染色体上,灰身为显性,黑身为隐性。
(2)根据甲组子代♂个体的表现型比例及显隐性关系可知两个亲本体色的基因型为:
Aa×aa。
由于两个亲本均为黑色,故♂亲本为aa,♀亲本为Aa;对眼色性状,由于后代表现型比例为:
♂红眼∶♂白眼∶♀红眼=1∶1∶2,即雄性中红∶白=1∶1,雌性均为红眼,故基因型为XBY(♂)和XBXb(♀)。
所以亲本的基因型为(♂)aaXBY×(♀)AaXBXb。
(3)同
(2)乙组每对相对性状分别考虑,两个亲本的基因型为(♂)AaXBY×AaXbXb(♀)因此亲本的表现型分别为(♂)灰身红眼×黑身白眼(♀)。
(4)若只考虑体色,乙组中黑色个体的基因型及比例为×aa(♂)+×(AA+Aa+aa),×aa(♂)=aa(♂)和×(AA+Aa+aa)(♀)=AA+Aa+aa(♀),故子代黑身个体中,纯合子占的比例为(aa(♂))+AA(♀)+aa(♀))/(aa(♂)+(♀))=。
(5)若只考虑眼色的遗传,如果F1代雌雄个体均有两种眼色,则亲本和子代的基因型为P:
XBXb(♀)XXbY(♂)→XBXb(♀)+XbXb(♀)+XBY(♂)+XbY(♂)(F1)F2:
(XB+Xb)×(XB+Xb+Y)→XbXb+XbY=(白眼)。
【答案】
(1)乙 眼色(或B、b)
(2)aaXBY AaXBXb(3)灰身红眼 黑身白眼(4) (5)
例4.解析:
孟德尔遗传规律的实质体现在配子形成的过程中,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,①③过程符合,基因重组是控制不同性状的基因在形成配子时重新组合,③过程符合。
由杂交一可知,翅型在雌雄个体中的比例不同,说明控制该性状的基因位于性染色体上,雄性个体中没有正常翅个体,只有残翅个体,说明该基因不可能位于Y染色体上,只能位于X染色体上;若残翅由B基因控制,则杂交一的亲本组合为XbXb×XBY,后代雌性个体都为残翅,与图示中后代的表现型不符,因此残翅是由X染色体上的基因b控制的,且杂交一的亲本组合为XBXb×XbY,致死基因型为XBXB和XBY。
杂交一的F1果蝇的基因型为XBXb、XbXb、XbY,F1产生的XB、Xb两种雌配子的频率分别为1/4、3/4,Xb、Y两种雄配子的频率分别是1/2、1/2,随机交配产生的后代中基因型为XBY的个体不能存活,则后代中正常翅雌果蝇∶残翅雌果蝇∶残翅雄果蝇为1∶3∶3。
此种果蝇种群繁殖多代后会发生进化,因为B的基因频率降低,b的基因频率上升,只要种群的基因频率发生改变,就说明生物发生了进化。
卵原细胞在含15N的培养基中完成一次有丝分裂后,所有染色体都被同位素标记,再在不含15N的培养基中进行减数分裂,染色体复制后每条染色体中都只有一条姐妹染色单体被标记,减数第一次分裂同源染色体分离,减数第二次分裂中期,姐妹染色单体仍没有分开,因此每条染色体中仍只有一条姐妹染色单体被标记。
答案:
(1)①③ ③
(2)X XBXB和XBY 正常翅雌果蝇∶残翅雌果蝇∶残翅雄果蝇=1∶3∶3 (3)会 种群基因频率发生定向改变(或B基因频率逐渐降低等其他合理答案) (4)每条染色体中都只有一条姐妹染色单体被标记
例5.
(1)白眼性状是由基因突变产生的。
(2)①X+X+×XyY的子代为X+Xy、X+Y,均为灰果蝇。
②XyXy×X+Y的子代中有的个体胚胎时期死亡,能存活的个体雌性均为黄果蝇,雄性均为灰果蝇,显微镜检测发现有的死亡胚胎出现并联复合染色体,说明亲本中XyXy产生了并联复合染色体(XyXy)和不含性染色体(O)的异常配子,与X+Y产生的X+、Y配子结合产生的后代为X+XyXy(致死)、XyXyY(雌性黄果蝇)、X+O(雄性灰果蝇)、YO(致死)。
答案:
(1)①基因突变 ②见下图
F2
雄配子
雌配子
XW
Y
XW
XWXW(红眼雌果蝇)
XWY(红眼雄果蝇)
Xw
XWXw(红眼雌果蝇)
XwY(白眼雄果蝇)
(2)①灰 ②雌 50% XyXyY(雌性黄果蝇) X+O(雄性灰果蝇)
例6.解析:
(3)由遗传机理图示可知,基因型为B_yy的个体表现为蓝色,bbY_的个体表现为黄色,B_Y_的个体表现为绿色。
纯合白色雌鸟(bbyy)和纯合绿色雄鸟(BBYY)杂交,F1的基因型为BbYy,F2性状分离比是绿色∶蓝色∶黄色∶白色=9∶3∶3∶1,表现型不同于亲本的占6/16。
F2中蓝色鸟的基因型为1/3BByy、2/3Bbyy,黄色鸟的基因型为1/3bbYY、2/3bbYy,蓝色鸟中1/3BB、2/3Bb,黄色鸟全是bb,杂交子代中bb的概率是2/3×1/2=1/3,Bb为2/3;蓝色鸟中全是yy,黄色鸟中1/3YY、2/3Yy,杂交子代中yy的概率是2/3×1/2=1/3,Yy为2/3,依据基因自由组合定律可知,杂交子代中绿色鸟(BbYy)的概率是2/3×2/3=4/9,蓝色鸟(Bbyy)的概率是2/3×1/3=2/9,黄色鸟(bbYy)的概率是1/3×2/3=2/9,白色鸟(bbyy)的概率是1/3×1/3=1/9。
(4)F2中雄性鸟全部表现为短羽(ZaZa),说明F1雄性个体的基因型是ZaZa,雌性个体的基因型是ZaW-,又因为F2中雌性鸟全部表现为长羽,故长羽基因一定来自F1的雌性个体,因此F1雌性个体的基因型是ZaWA。
第二代杂交亲本的基因型是ZaZa、ZaWA,其中WA只能来自ZAWA,因此第一代杂交亲本的基因型是ZaZa、ZAWA。
答案:
(1)遵循
(2)不能,因为一种氨基酸可对应多种密码子
(3)3/8 绿色∶黄色∶蓝色∶白色=4∶2∶2∶1
(4)ZaZa、ZAWA ZaZa、ZaWA
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