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专题14 遗传的染色体学说、性染色体与伴性遗传教师版
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这是一份专题14 遗传的染色体学说、性染色体与伴性遗传教师版,共22页。
专题14遗传的染色体学说、性染色体与伴性遗传
[考试标准]
知识内容
必考要求
加试要求
遗传的染色体学说
(1)基因行为与染色体行为的平行关系
(2)孟德尔定律的细胞学解释
a
b
a
b
性染色体与伴性遗传
(1)染色体组型的概念
(2)常染色体和性染色体
(3)XY型性别决定
(4)伴性遗传的概念、类型及特点
(5)伴性遗传的应用
a
a
b
b
c
a
a
b
b
c
一、遗传的染色体学说
(1)基因的行为和减数分裂过程中的染色体行为存在着平行关系
项目
基因
染色体
生殖过程中
在杂交过程中保持完整性和独立性
在细胞分裂各期中,保持着一定的形态特征
配子
单个
单条
体细胞中来源
成对存在,一个来自父方一个来自母方
成对存在,一条来自父方一条来自母方
形成配子时
等位基因分离,进入不同的配子;非等位基因自由组合
同源染色体分离,进入不同的配子;非同源染色体自由组合
(2)由上述平行关系得出的结论:细胞核内的 染色体可能是基因载体 的学说,即遗传的染色体学说。
2.根据基因和染色体的平行关系,请你在图中染色体上标注基因符号,解释孟德尔一对相对性状的杂交实验(图中染色体上黑色横线代表基因位置)。
答案 在上述染色体的基因位置的一侧写出基因即可,设紫花基因用C表示,白花基因用c表示。
3.1910年,摩尔根用他发现的白眼雄果蝇做了杂交实验,其杂交实验图解如下:
P 红眼(雌) × 白眼(雄)
↓
F1 红眼(雌、雄)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄)
3/4 1/4
根据图解展示的实验结果回答相关问题:
(1)由实验现象可知:白眼性状的表现,总与 性别 相联系。
(2)可推出实验结论:控制白眼的基因在 X染色体上 。
(3)如果控制白眼基因用a表示,仅在X染色体上,Y染色体上不含它的等位基因,请写出上述现象的遗传图解。
如图所示:
(4)如果用F1中的红眼雌果蝇进行测交,请写出其遗传图解。
如图所示:
[诊断与思考]
1.判断下列叙述的正误
(1)性染色体上的基因都与性别决定有关( × )
(2)性染色体上的基因都伴随性染色体遗传( √ )
(3)生殖细胞中只表达性染色体上的基因( × )
(4)初级精母细胞和次级精母细胞中都一定含Y染色体( × )
2.书写常染色体上和性染色体上的基因型有什么不同?
在基因型的书写中,常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上,性染色体上的基因则需将性染色体及其上的基因一同写出,如XBY。一般常染色体上的基因写在前,性染色体及其上的基因写在后,如DdXBXb。
3.若控制某一性状的基因在X、Y染色体上有等位基因,则显性雄性个体的基因型有几种?写出其基因型(用A、a表示)。
提示 3种。XAYa、XAYA、XaYA。
题组一 染色体学说的判断与分析
1.下列有关染色体和基因关系的叙述,正确的是( )
A.X和Y两条性染色体上所含的基因数量不同
B.染色体是由DNA和蛋白质组成的
C.减数分裂时非等位基因都会随非同源染色体发生自由组合
D.性染色体上的基因在生殖细胞中表达,常染色体上的基因在体细胞中表达
解析 由于X和Y两条性染色体长度不同,所以它们所含的基因数量也不同;染色体主要由DNA和蛋白质组成,另外也含有其他成分;非等位基因并不一定位于非同源染色体上;体细胞中也含有性染色体,性染色体上的基因也可在体细胞中表达。答案 A
2.下列叙述中,不能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”的是( )
A.基因发生突变而染色体没有发生变化
B.非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合
C.二倍体生物形成配子时基因和染色体数目均减半
D.Aa杂合子发生染色体缺失后,可表现出a基因的性状
解析 非同源染色体和非等位基因均表现自由组合;二倍体生物的配子中染色体和基因数目均减半都说明了基因和染色体之间存在着明显的平行关系;Aa杂合子发生染色体缺失后,可表现出a基因的性状,说明染色体缺失后导致了A基因的缺失,也能说明基因和染色体行为存在平行关系。答案A
题组二 基因位置的确定
3.对摩尔根等人提出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”这一结论没有影响的是( )
A.孟德尔的遗传定律 B.摩尔根的精巧实验设计
C.萨顿提出的遗传的染色体假说 D.克里克提出的中心法则
解析 摩尔根等人提出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”的结论是建立在孟德尔的遗传定律、萨顿提出的“基因位于染色体上”的假说及摩尔根利用白眼果蝇进行的实验基础上的;该结论与遗传信息的传递和表达即中心法则无关。答案D
4.摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传,在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中,最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验结果是( )
A.白眼突变体与野生型个体杂交,F1全部表现为野生型,雌、雄比例为1∶1
B.F1自由交配,后代出现性状分离,白眼全部是雄性
C.F1雌性与白眼雄性杂交,后代出现白眼,且雌雄中比例均为1∶1
D.白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性
解析 白眼基因无论是位于常染色体上,还是位于X染色体上,当白眼突变体与野生型个体杂交时,F1全部表现为野生型,雌雄中比例均为1∶1,A、C项错误;白眼基因若位于X染色体上,则白眼性状应与性别有关,其中B项是最早提出的实验证据,故B项正确,D项错误。答案B
5.果蝇具有易饲养,性状明显等优点,是经典的遗传学实验材料。已知果蝇红眼为伴X显性遗传,其隐性性状为白眼。下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代性别的一组是( )
A.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
白眼雌果蝇×红眼雄果蝇组合,子代雄果蝇全为白眼,雌果蝇全为红眼,因此可直接判断性别。答案B
1.基因在染色体上的2个要点
(1)染色体学说认为基因位于染色体上;摩尔根利用假设—演绎的方法证明了基因位于染色体上。
(2)真核生物的细胞核基因位于染色体上,细胞质基因位于叶绿体和线粒体的DNA上。
2.判断基因在常染色体上还是在X染色体上的方法
(1)若已知性状的显隐性
隐性雌x显性雄:①若子代中雌性全为显性,雄性全为隐性→在X染色体上
②若子代中雌性有隐性,雄性中有显性→在常染色体上
(2)若未知性状的显隐性
设计正反交杂交实验:①若正反交子代雌雄表现型不同→在X染色体上
②若正反交子代雌雄表现型相同→在常染色体上
二、染色体组型(染色体核型)
1、 概念:染色体组型又称 染色体核型 ,指将生物体细胞内的 全部染色体 ,按 大小 和 形态 特征进行 配对 、 分组 和 排列 所构成的图像。它体现了该生物染色体的数目和形态特征的全貌。
2、 观察时期: 有丝分裂中期 。(注意:在显微镜下看到的并不是染色体组型图)
3、 制作步骤:
(1)对有丝分裂中期的染色体进行显微摄影;
(2)测量显微照片上的染色体的长度;
(3)根据染色体大小、形态、着丝粒位置等特征,通过剪贴,对其进行配对、分组、排列所形成染色体组型的图像。
4、人类染色体组型分组情况
(1)人体细胞23对染色体,其中22对常染色体,由大到小依次编号1—22号,分为A—G,共7组。
(2)X→C组,Y→G组。
5、应用(意义):①判断 生物的亲缘关系 ;②诊断 染色体异常的遗传病 。
三、性别决定与伴性遗传
1、染色体类型(根据与性别的关系分)
常染色体:雌雄个体相同的染色体,性染色体以外的其他染色体。
性染色体:雌雄个体不同的染色体,与性别决定有直接关系的染色体。
补充:若按来源分:同源染色体和非同源染色体。
2、 性别决定方式
类型
XY型性别决定
ZW型性别决定
雄性个体
两条异型染色体 XY
两条同型染色体ZZ
雄配子
两种,分别为X和Y,比例1:1
一种,含Z
雌性个体
两条同型染色体XX
两条异型染色体ZW
雌配子
一种,含X
两种,分别为Z和W,比例1:1
后代性别
取决于父方
取决于母方
生物实例
人、哺乳类、某些两栖类和许多昆虫
很多雌雄异株植物等
鸟类、某些两栖类和爬行类 如家蚕
知识拓展:①性染色体决定性别的方式是主要的性别决定类型,但也有其他类型的性别决定方式,如膜翅目昆虫中的蚂蚁、蜜蜂、黄蜂和小蜂等,其性别与染色体组的倍数有关,雄性为单倍体,雌性为二倍体。而另一些生物,如龟鳖类和所有的鳄鱼的性别是由受精后的环境因子决定的。
②不是所有的生物都有性染色体,雌雄同体的生物(如小麦)就没有性染色体。
3、 伴性遗传
(1) 含义:位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式。
(2) 人类的伴性遗传类型
类型
伴X染色体隐性遗传
伴X染色体显性遗传
伴Y染色体遗传
基因位置
隐性致病基因及其等位基因只位于X染色体上
显性致病基因及其等位基因只位于X染色体上
致病基因位于Y染色体上
患者基因型
XbXb、XbY
XAXA、XAXa、XAY
XYM(无显隐性之分)
遗传特点
隔代传、交叉遗传
男多于女
代代传、交叉遗传
女多于男
代代传,父传子,子传孙
全男
举例
血友病、红绿色盲
抗维生素D佝偻病
外耳道多毛症
(3)遗传图解(红绿色盲为例)
[诊断与思考]
1.判断下列叙述的正误
(1)生物的性别并非只由性染色体决定( √ )
(2)性染色体上的基因都与性别决定有关( × )
(3)性染色体上的基因都伴随性染色体遗传( √ )
(4)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子( × )
(5)玉米、小麦、西瓜等植物雌、雄同株,细胞内无性染色体( √ )
2.下图表示X和Y染色体的同源区段和非同源区段,据图回答问题。
(1)X、Y染色体同源区段的基因遗传与性别有关吗?请举例说明。
提示 假设控制某相对性状的基因(A、a)位于同源区段,则:
可见同源区段上的基因遗传与性别有关。
(2)利用遗传系谱图探讨位于X、Y染色体非同源区段上基因的传递特点。
序号
图谱
遗传方式
判断依据
①
常隐
父母无病,女儿有病,一定是常隐
②
常显
父母有病,女儿无病,一定是常显
③
常隐或X隐
父母无病,儿子有病,一定是隐性
④
常显或X显
父母有病,儿子无病,一定是显性
⑤
最可能是X显(也可能是常隐、常显、X隐)
父亲有病,女儿全有病,最可能是X显
⑥
非X隐(可能是常隐、常显、X显)
母亲有病,儿子无病,非X隐
⑦
最可能在Y上(也可能是常显、常隐、X隐)
父亲有病,儿子全有病,最可能在Y上
题组一 性染色体组成与传递特点的分析
1.一个性染色体组成为XXY的男孩,下列情况中,其染色体畸变一定与他的父亲有关的是( )
A.男孩色盲,其父正常,其母色盲 B.男孩色盲,其父正常,其母正常
C.男孩正常,其父色盲,其母正常 D.男孩正常,其父正常,其母色盲
解析 设控制色盲的基因为b。A项,其父正常(XBY),其母色盲(XbXb),则该色盲男孩(XbXbY)的产生与其父无关;B项,其父母都正常,该色盲男孩(XbXbY)的产生也与其父无关;C项,其父色盲(XbY),其母正常(XBX-),该正常男孩(XBX-Y)的产生可能与其父有关,也可能与其母有关;D项,其父正常(XBY),其母色盲(XbXb),该正常男孩(XBXbY)的产生一定与其父有关。答案D
2.火鸡的性别决定方式是ZW型(♀ZW、♂ZZ)。曾有人发现少数雌火鸡(ZW)的卵细胞未与精子结合,也可以发育成二倍体后代。遗传学家推测,该现象产生的原因可能是:卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合,形成二倍体后代(WW的胚胎不能存活)。若该推测成立,理论上这种方式产生后代的雌雄比例是( )
A.雌∶雄=1∶1 B.雌∶雄=1∶2 C.雌∶雄=3∶1 D.雌∶雄=4∶1
解析 按题意分两种情况,第一种情况是若卵细胞含Z染色体,则三个极体分别含Z、W、W染色体,卵细胞与其中之一结合后的情况是(ZZ)雄∶ZW(雌)=1∶2,第二种情况是若卵细胞含W染色体,则三个极体分别含W、Z、Z染色体,卵细胞与其中之一结合后的情况是WW(不存活)∶ZW(雌)=1∶2。故综合两种情况,理论上这种方式产生后代的雌雄比例是雌∶雄=4∶1。答案D
题组二 伴性遗传的特点及其概率计算
3.抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病,短指为常染色体显性遗传病,红绿色盲为X染色体隐性遗传病,白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病遗传特征的叙述,正确的是( )
A.短指的发病率男性高于女性 B.红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者
C.抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性 D.白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现
解析 短指是常染色体显性遗传病,与性别无关,在男性和女性中发病率是一样的,A错误;红绿色盲是X染色体隐性遗传病,致病基因在X染色体上,女性患者的两个X染色体上均有致病基因,其中一个来自父亲,一个来自母亲,父亲必然是该病患者,B正确;抗维生素D佝偻病是X染色体显性遗传病,女性性染色体为XX,只要有一个X染色体上有致病基因就为患者,所以女性发病率高于男性,C错误;常染色体隐性遗传病往往有隔代遗传现象,故D错误。答案B
4.一个家庭中,父亲是色觉正常的多指(由常染色体上的显性基因控制)患者,母亲的表现型正常,他们却生了一个手指正常但患红绿色盲的孩子。下列叙述正确的是( )
A.该孩子的色盲基因来自外祖母 B.这对夫妇再生一个男孩,其只患红绿色盲的概率是1/2
C.这对夫妇再生一个正常女儿的概率是1/4 D.父亲的精子不携带致病基因的概率是1/3
解析 设控制手指的基因用A、a表示,控制色觉的基因用B、b表示,由题意知,该家庭中父母的基因型分别为AaXBY、aaXBXb,生育的手指正常但患红绿色盲的孩子一定为男孩,其色盲基因来自他的母亲,由于不知道外祖父母的表现型,故无法判断色盲基因来自于谁,故A错误;这对夫妇再生一个男孩,其只患红绿色盲的概率是1/2(手指正常概率)×1/2(男孩患色盲概率)=1/4,故B错误;生育的女孩色觉都正常,这对夫妇再生一个正常女孩的概率是1/2(手指正常概率)×1/2(女孩的概率)=1/4,故C正确;从父亲的基因型分析,基因型为aXB、aY的精子中不携带致病基因,占1/2,故D错误。答案C
5.人们在野兔中发现一种使毛色为褐色的基因(T)位于X染色体上。已知没有X染色体的胚胎致死。若褐色的雌兔(染色体组成为XO)与正常灰色(t)雄兔交配,预期子代中褐色兔所占比例和雌、雄之比分别为( )
A.3/4与1∶1 B.2/3与2∶1 C.1/2与1∶2 D.1/3与1∶1
雌兔基因型为XTO,雄兔为XtY,两兔交配,其子代基因型分别为XTXt、XtO、XTY、OY,因没有X染色体的胚胎是致死的,因此子代只有XTXt、XtO、XTY三种基因型的兔,且数量之比为1∶1∶1,子代中XTXt为褐色雌兔,XtO为灰色雌兔,XTY为褐色雄兔,故子代中褐色兔占2/3,雌、雄之比为2∶1。答案B
题组三 遗传系谱图的判断
6.以下家系图中最可能属于常染色体上的隐性遗传、Y染色体遗传、X染色体上的显性遗传、X染色体上的隐性遗传的依次是( )
A.③①②④ B.②④①③
C.①④②③ D.①④③②
①存在“无中生有”的现象,应是隐性遗传,又因为患病的女儿其父亲正常,因此是常染色体上的隐性遗传。②代代有患者,患病男性的女儿都有病,且第二代中两患者的后代中出现正常男性,因此最可能是X染色体上的显性遗传。③存在“无中生有”的现象,是隐性遗传,且“母患子必患、女患父必患”,因此最可能是X染色体上的隐性遗传。④存在明显的传男不传女现象,因此最可能是伴Y染色体遗传。答案C
7.人类某遗传病受X染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制,且只有A、B基因同时存在时个体才不患病。不考虑基因突变和染色体畸变。根据系谱图,下列分析错误的是( )
A.Ⅰ1的基因型为XaBXab或XaBXaB
B.Ⅱ3的基因型一定为XAbXaB
C.Ⅳ1的致病基因一定来自于Ⅰ1
D.若Ⅱ1的基因型为XABXaB,与Ⅱ2生一个患病女孩的概率为
解析 图中的Ⅰ2的基因型为XAbY,其女儿Ⅱ3不患病,儿子Ⅱ2患病,故Ⅰ1的基因型为XaBXab或XaBXaB,A正确;Ⅱ3不患病,其父亲传给XAb,则母亲应能传给她XaB,B正确;Ⅳ1的致病基因只能来自Ⅲ3,Ⅲ3的致病基因只能来自Ⅱ3,Ⅱ3的致病基因可以来自Ⅰ1,也可来自Ⅰ2,C错误;若Ⅱ1的基因型为XABXaB,无论Ⅱ2的基因型为XaBY还是XabY,Ⅱ1与Ⅱ2(基因型为XaBY或XabY)生一个患病女孩的概率均为1/2×1/2=1/4,D正确。答案C
题组四 X、Y染色体同源区段和非同源区段上基因的传递规律的判断
8.已知果蝇红眼(A)和白眼(a)由位于X染色体Ⅰ区段(与Y染色体非同源区段)上的一对等位基因控制,而果蝇刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体的Ⅱ区段(同源区段)上一对等位基因控制,且突变型都表现隐性性状,如下图所示。下列分析正确的是( )
A.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现截毛个体
B.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现白眼个体
C.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现截毛个体
D.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现白眼个体
解析 A项中亲本基因型是XBXB和XbYb,可见后代应全为刚毛个体;B项中亲本基因型是XAXA和XaY,可见后代应全为红眼个体;C项中亲本基因型是XBYB和XbXb,可见后代应全为刚毛个体,不会出现截毛个体;D项中亲本基因型是XAY和XaXa,可见后代雌性全表现为红眼,雄性全表现为白眼。答案C
9.如图甲中Ⅰ表示X和Y染色体的同源区段,在该区段上基因成对存在,Ⅱ和Ⅲ是非同源区段,在Ⅱ和Ⅲ上分别含有X和Y染色体所特有的基因,在果蝇的X和Y染色体上分别含有图乙所示的基因,其中B和b分别控制果蝇的刚毛和截毛性状,R和r分别控制果蝇的红眼和白眼性状。请据图分析回答下列问题:
(1)果蝇的B和b基因位于图甲中的_______________(填序号)区段,R和r基因位于图甲中的_____________(填序号)区段。
(2)在减数分裂时,图甲中的X和Y染色体之间有交叉互换现象的是________(填序号)区段。
(3)红眼雄果蝇和红眼雌果蝇的基因型分别为________________________和__________________________。
(4)已知某一刚毛雄果蝇的体细胞中有B和b两种基因,请写出该果蝇可能的基因型,并设计实验探究基因B和b在性染色体上的位置情况。
①可能的基因型:___________________________________________________________________________。
②设计实验:_______________________________________________________________________________。
③预测结果:如果后代中雌性个体全为刚毛,雄性个体全为截毛,说明_______________________________;
如果后代中雌性个体全为截毛,雄性个体全为刚毛,说明________________________________________。
答案 (1)Ⅰ Ⅱ (2)Ⅰ (3)XRY XRXR或XRXr (4)①XBYb或XbYB ②让该果蝇与截毛雌果蝇杂交,分析后代的表现型 ③B和b分别位于X和Y染色体上 B和b分别位于Y和X染色体上
解析 (1)由题图可知,基因B位于X染色体上,基因b位于Y染色体上,因此基因B和b应位于图甲中的Ⅰ区段,而基因R和r只存在于X染色体上,应位于图甲中的Ⅱ区段。(2)减数分裂过程中,X、Y染色体上同源区段中的非姐妹染色单体可能发生交叉互换,即图甲中的Ⅰ区段。(3)由于控制眼色的基因R、r位于X和Y染色体的非同源区段,所以,红眼雄果蝇的基因型为XRY,红眼雌果蝇的基因型为XRXR或XRXr。(4)由于基因B和b位于图甲中的Ⅰ区段,刚毛对截毛为显性,所以刚毛雄果蝇的基因型为XBYb或XbYB。要探究基因B和b在X、Y染色体上的位置,应让该果蝇与截毛雌果蝇(XbXb)杂交,再根据后代的表现型确定该对基因分别所处的位置。
1.患病概率计算技巧
(1)由常染色体上的基因控制的遗传病
①男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子概率。
②患病男孩概率=患病女孩概率=患病孩子概率×1/2。
(2)由性染色体上的基因控制的遗传病
①若病名在前、性别在后,则从全部后代中找出患病男(女),即可求得患病男(女)的概率。
②若性别在前、病名在后,求概率时只考虑相应性别中的发病情况,如男孩患病概率则是指在所有男孩中患病的男孩所占的比例。
2.快速突破遗传系谱题思维模板
3.判断基因是位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上
(1)方法:隐性雌性×纯合显性雄性。
(2)结果预测及结论
①若子代全表现为显性性状,则相应的控制基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代中雌性个体全表现为显性性状,雄性个体全表现为隐性性状,则相应的控制基因仅位于X染色体上。
一段小结:
①细胞核遗传与细胞质遗传
细胞核遗传:细胞核中基因决定的性状的遗传。核基因在染色体上,核基因的遗传遵循遗传规律。
细胞质遗传:细胞质中基因(线粒体基因和叶绿体基因)决定的性状的遗传。质基因不在染色体上,质基因的遗传不遵循遗传规律。
②质基因的遗传特点:只能由母亲(雌性)传递给后代。若某病是由线粒体基因控制的,那么母亲患病,所有的子女都患病;同理母亲正常,则子女都正常。
受精卵细胞核:精子的核+卵的细胞核 细胞质:几乎全由卵细胞提供
③遗传口诀:
无中生有为隐性,隐性遗传看女病,其父或子正常则非伴性。
有中生无为显性,显性遗传看男病,其母或女正常则非伴性。
④注意事项:
上述口诀是运用了4次假设法对一些特殊的遗传现象作出的总结,并不是万能的,口诀能用则用,用不成就想其他办法。其实办法只有一个,那就是假设法,这个是万能的。
若一个系谱图牵扯2种遗传病,那么一般情况下用口诀可以判断出一种病的遗传方式,另一种病不能直接用口诀判断出来,那么注意,题干中一定还多给你了个条件,这个条件干什么用的?当然是用于假设法的。
【基础训练】
1.下列关于基因和染色体行为存在着明显的平行关系的叙述中,正确的说法有( )
①在配子中只有等位基因中的一个,同时也只有同源染色体中的一条
②形成配子时所有非等位基因自由组合,所有非同源染色体也自由组合
③减数分裂后每一个配子得到的基因都是非等位基因,得到的染色体也是非同源染色体
④着丝粒分裂时,复制而来的两个等位基因也随之分开
⑤雌、雄配子结合后细胞具有了成对的同源染色体,基因恢复为成对状态
⑥在各种细胞中基因都是成对存在的,同源染色体也是成对存在的
A.两种 B.三种 C.四种 D.五种
基因和染色体存在着明显的平行关系:
1、基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构;
2、体细胞中基因、染色体成对存在,配子中成对的基因只有一个,同样,也只有成对的染色体中的一条;
3、基因、染色体来源相同,均一个来自父方,一个来自母方;
4、减数分裂过程中基因和染色体行为相同.
解答 ①减数分裂后每一个配子得到每对同源染色体中的一条和每对基因中的一个,这说明“核基因和染色体行为存在平行关系”,①正确;
②形成配子时,所有非同源染色体自由组合,所有非同源染色体上的非等位基因也自由组合,②错误;
③由于减数第一次分裂后期,等位基因随同源染色体分离而分离,所以减数分裂后每一个配子得到的基因都是非等位基因,得到的染色体也是非同源染色体,③正确;
④着丝粒分裂时,复制而来的两个相同基因也随之分开,④错误;
⑤雌、雄配子结合后细胞具有了成对的同源染色体,基因恢复为成对状态,⑤正确;
⑥在二倍体生物的配子中基因不是成对存在的,也没有同源染色体存在,⑥错误.
故选:B.
2.下列关于人类性染色体的叙述正确的是( )
A.人类含X染色体的配子是雌配子 B.性染色体上的基因没有相应等位基因
C.含两条X染色体的细胞可以存在于男性的个体中 D.初级精母细胞和次级精母细胞中都含有Y染色体
解答 A、人类含X染色体的配子为雌配子或雄配子,含Y染色体的配子为雄配子,A错误;B、位于X染色体上的基因有相应的等位基因,B错误;C、含两条X染色体的细胞可以存在于男性的个体中,如处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞,C正确;D、初级精母细胞一定含有Y染色体,次级精母细胞中含X或Y染色体,D错误.故选:C.
3.果蝇的红眼为伴X显性遗传,其隐性性状为白眼,在下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是( )
A.杂合红眼雌果蝇x红眼雄果蝇 B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
【解析】A组合后代雌果蝇都是红眼,雄的有红的也有白的,没法通过眼睛颜色分辨雌雄;,C的后代雌有红白,雄的也有红白色,更没法通过眼睛颜色分辨雌雄;D的后代雌雄都白色,不能分辨雌雄。B的后代雌的都是红的,雄的都是白的。本题选B。
4.其父母、祖父母、外祖父母均不是色盲,但弟弟是色盲患者,那么色盲基因传递的过程是( D )
A.祖父→父亲→弟弟 B.祖母→父亲→弟弟 C.外祖父→母亲→弟弟 D.外祖母→母亲一弟弟
5.控制果蝇体色(A,a)与眼色(XB,Xb)的基因分别位于常染色体和X染色体上。一对灰身红眼果蝇的
子代中出现了黑身果蝇和白眼果蝇。则亲代灰身红眼果蝇的基因型是( C )
A.AAXBXb, AaXBY B. AaXBXB, AaXbY C. AaXBXb, AaXBY D. AaXBXb, AAXBY
6.果蝇红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅,下列叙述错的是( B )
A.亲本雌蝇的基因型是BbXRXr B.F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16
C.雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同 D.白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体
7.果蝇的直刚毛和卷刚毛由一对等位基因控制。现有若干只直刚毛
雌雄果蝇随机交配,子代的表现型及个体数如下图所示。理论上,
子代直刚毛雌果蝇中纯合子所占的比例是( )
A.4/5 B.1/3 C.4/9 D.1/2
解析 从直刚毛所产子代表现型可推断,刚毛形状与性别有关,为伴性遗传,控制刚毛性状的基因位于X染色体上。由于子代卷刚毛雄果蝇有100只,子代产生杂合雌果蝇的概率与之相等,数量也是100只,则纯合体共400只,占子代直刚毛雌果蝇的4/5,A正确。
【历年真题】
1.某雌雄异株植物的紫花与白花(设基因为A,a)、宽叶与窄叶(设基因为B,b)是两对相对性状。将紫花宽叶雌株与白花窄叶雄株杂交,F1无论雌雄全部为紫花宽叶,F1雌、雄植株相互杂交后得到的F2如图所示。请回答:
(1)宽叶与窄叶这对相对性状中, 是显性性状。
A,a和B,b这两对基因位于 对染色体上。
(2)只考虑花色,F1全为紫花,F2出现图中不同表现型的
现象称为 。
(3)F2中紫花宽叶雄株的基因型为 ,其中杂合子占 。
(4)欲测定F2中白花宽叶雌株的基因型,可将其与基因型为 的雄株测交,若后代表现型及其比例为 则白花宽叶雌株为杂合子。
【解析】(1)F1无论雌雄全部为紫花宽叶,F1雌、雄植株相互杂交后得到的F2,即有宽叶又有窄叶,说明宽叶为显性性状:又因为紫花与白花、宽叶与窄叶是独立遗传的,因此,A,a和B,b这两对基因位于2对染色体上。
(2)只考虑花色,F1全为紫花,F2出现紫花与白花不同表现型,这现象称为性状分离现象.
(3)由于F2中雄性和雌性中紫花与白花数量比都为3:1,因此控制花色的基因在常染色体中,则F1雌雄植株花色的基因均为Aa.在雌性中只有宽叶,在雄性中宽叶和窄叶数量比为1:1,可推知叶形状的基因位于X染色体上,并F1植株雌性中的基因为XBXb,F1植株雄性为XBY,因此,则F1雌雄植株的基因型分别为AaXBXb、AaXBY.那么F2中紫花宽叶雄株的基因型为AAXBY或AaXBY,其中AaXBY占2/3.
(4)测交是待测基因的个体与隐性纯合体杂交,欲测定F2中白花宽叶雌株的基因型,可将其与基因型为aaXbY的雄株杂交,若后代表现型及其比例为白花宽叶♀,白花窄叶♀,白花宽叶♂,白花窄叶♂=1:1:1:1,则白花宽叶雌株为杂合子.
故答案为:(1)宽叶 两(2)性状分离(3)AAXBY或AaXBY 2/3
(4)aaXbY 白花宽叶♀:白花窄叶♀:白花宽叶♂:白花窄叶♂=1:1:1:1
2.果蝇的长翅(B)与短翅(b)、红眼(R)与白眼(r)是两对相对性状。亲代雌果蝇与雄果蝇杂交,F1表现型及数量如下表:
长翅红眼
长翅白眼
短翅红眼
短翅白眼
雌蝇(只)
151
0
52
0
雄蝇(只)
77
75
25
26
(1)这两对相对性状的遗传符合 定律,基因B与b互为 基因。
(2)F1长翅红眼雌果蝇的基因型有 种,其中杂合子占 。长翅红眼雌果蝇细胞中最多有 个染色体组。
(3)现有1只长翅白眼果蝇与1只长翅红眼果蝇杂交,子代雌果蝇中长翅白眼占3/8,则子代雄果蝇中出现长翅白眼的概率为 。
(4)为验证长翅红眼雄果蝇(BbXRY)产生配子的种类及比例。进行了杂交实验,其遗传图解如下,请写出另一亲本的基因型和表现型。
答案 自由组合 等位 4 5/6 4 3/8 bbXrXr 短翅白眼雌果蝇
【解析】(1) 根据子代雌蝇全为红眼,雄蝇一半红眼,一般白眼,可判断眼色基因位于X染色体上,且红眼为显性;根据雌雄蝇中长翅∶残翅=3∶1,可判断翅形基因位于常染色体上,且长翅为显性,两对相对性状的遗传互不影响,符合基因的自由组合定律,基因B与b互为等位基因。
(2)F1长翅红眼雌果蝇的基因型有2×2=4种,其中纯合子占(1/3)×(1/2)=1/6,则杂合子占1-1/6=5/6。长翅红眼雌果蝇细胞有丝分裂后期染色体数目最多,最多有4个染色体组。
(3) 1只长翅白眼果蝇与1只长翅红眼果蝇杂交,子代雄果蝇中长翅白眼占3/8=(3/4)×(1/2),说明母本含有R和r基因,双亲基因型为BbXRXr、BbXrY,子代雌果蝇中出现长翅白眼的概率为(3/4)×(1/2)=3/8。
(4)验证长翅红眼雄果蝇(BbXRY)产生配子的种类及比例可进行测交实验,让该个体与短翅白眼雌果蝇bbXrXr杂交。
3.果蝇的灰身、黑身由等位基因(B、b)控制,等位基因(R、r)会影响雌、雄黑身果蝇体色的深度,两对基因分别位于两对同源染色体上。现有黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交,F1全为灰身,F1随机交配,F2表现型及数量如下表。
果蝇
灰身
黑身
深黑身
雌果蝇(只)
151
49
—
雄果蝇(只)
148
26
28
请回答
(1)果蝇的灰身与黑身是一对相对性状,其中显性性状为 。R、r基因中使黑身果蝇的体色加深的是 。
(2)亲代灰身雄果蝇的基因型为 ,F2灰身雌果蝇中杂合子占的比例为 。
(3)F2中灰身雌果蝇与深黑身雄果蝇随机交配,F3中灰身雌果蝇的比例多 。
(4)请用遗传图解表示以F2中杂合的黑身雌果蝇与深黑身雄果蝇为亲本杂交得到子代的过程。
答案: (1)灰身 r (2)BBXrY 5/6 (3)1/3
【解析】 由题意知,控制体色的两对等位基因分别位于两对同源染色体上,因此在遗传过程中遵循自由组合定律;黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交,F1全为灰身,说明灰身对黑身是显性性状,子二代雌、雄果蝇灰身:黑身≈3:1,其中雌果蝇都是黑身,雄果蝇黑身:深黑身≈1:1,说明B(b)位于常染色体上,R(r)位于X染色体上,子一代雄果蝇的基因型是BbXRY,雌果蝇的基因型是BbXRXr,亲本雄果蝇的基因型是BBXrY,雌果蝇的基因型是bbXRXR。
解答 解:(1)由分析可知,灰身与黑身这一对相对性状中,灰身显性性状;子二代中雌果蝇没有深黑色,雄果蝇中黑色:深黑色=1:1,说明R、r基因中使黑身果蝇的体色加深的是r。
(2)由分析可知,亲代灰身雄果蝇的基因型是BBXrY;子一代的基因型是BbXRY、BbXRXr,子二代灰身雌果蝇中纯合子的比例是1/3×1/2=1/6,杂合子的比例是5/6。
(3)F2中灰身雌果蝇的基因型是B_XRX-,深黑身雄果蝇bbXrY,2/3Bb×bb→bb=1/3,因此Bb=2/3,r使黑色加深,对灰身无影响,因此杂交产生F3中灰身雌果蝇的比例2/3×1/2=1/3。
(4)F2中杂合的黑身雌果蝇的基因型是bbXRXr,深黑身雄果蝇的基因型是bbXrY,二者杂交后代的遗传图解如下:
4.果蝇的翻翅与正常翅是一对相对性状,受一对等位基因(A、a)控制,且A是纯合致死基因;果蝇的颜色伊红、淡色和乳白色分别由复等位基因e、t和i控制。为探究上述两对性状的遗传规律,用两组果蝇进行了杂交实验,其结果如下表。
杂交
组合
亲本
♀ ♂
♀ ♂
甲
乙
翻翅乳白眼 翻翅淡色眼
翻翅伊红眼 正常翅淡色眼
翻翅淡色眼:正常翅淡色眼为2:1 翻翅乳白眼:正常翅乳白眼为2:1
翻翅伊红眼: 翻翅淡色眼: 翻翅伊红眼:翻翅淡色眼:
正常翅伊红眼:正常翅淡色眼 正常翅伊红眼:正常翅淡色眼
为1:1:1:1 为1:1:1:1
回答下列问题
(1)控制颜色的基因e、t和i均由野生型突变而来,这说明基因突变具有 的特点。
(2)e、t和i之间的显隐关系为 。若只考虑颜色的遗传,果蝇的基因型有 种。
(3)甲杂交组合中亲本雌果蝇的基因型为 ,F1中雄果蝇均为乳白眼的原因是
。乙杂交组合中亲本雄果蝇产生配子的基因型为 。
(4) 已知翻翅伊红眼雌果蝇与翻翅乳白眼雄果蝇杂交,F1中出现了正常翅乳白眼雄果蝇。若再将F1中的翻翅伊红眼雌果蝇与翻翅乳白眼雄果蝇杂交,则F2中正常翅伊红眼雌果蝇的概率为 。
答案为:(1)多方向性 (2)e对t和i为完全显性,t对i为完全显性 9 (3)AaXiXi 控制眼色的基因位于X染色体上,亲代如白眼雌果蝇将Xi传递给了F1的雄果蝇 aXt和aY (4)1/12
【解析】 分析杂交组合甲,果蝇的翻翅与正常翅与性别无关,表明A基因位于常染色体上,并且翻翅为显性性状,由于“A 是纯合致死基因”,并且后代表现出2:1的比例,说明亲本的基因型为Aa×Aa。后代中果蝇的眼色与性别相关联,分析可知控制眼色的基因位于X染色体上;又由于后代雄果蝇全为乳白眼,则母本基因型为XiXi,而后代雌果蝇全部表现为淡色眼,说明淡色眼(t)对乳白眼(i)为显性性状;
分析杂交组合乙,亲本中的母本为伊红眼,而后代雄果蝇出现两种表现型,说明母本雌果蝇为杂合子,并且伊红眼(e)对淡色眼(t)为显性性状。
(1)根据题干信息可知,控制颜色的基因e、t和i均由野生型突变而来,这说明基因突变具有多方向性特点。
(2)杂交组合甲中,由于后代雄果蝇全为乳白眼,则母本基因型为XiXi,而后代雌果蝇全部表现为淡色眼,说明淡色眼(t)对乳白眼(i)为显性性状;杂交组合乙中母本为伊红眼,而后代雄果蝇出现两种表现型,说明母本雌果蝇为杂合子,并且伊红眼(e)对淡色眼(t)为显性性状.若只考虑眼色的遗传,由于e、t 和 i基因位于X染色体上,因此雌果蝇的基因型有6种,雄果蝇的基因型有3种,即共有9 种基因型。
(3)由分析可知,甲杂交组合中亲本雌果蝇的基因型为AaXiXi,控制眼色的基因位于X染色体上,亲代如白眼雌果蝇将Xi传递给了F1的雄果蝇,因此F1中雄果蝇均为乳白眼。乙杂交组合中亲本雄果蝇(正常淡色眼)的基因型可以表示为aaXtY,因此产生配子的基因型为aXt和aY。
(4)已知翻翅伊红眼雌果蝇(AaXeX-)与翻翅乳白眼雄果蝇(AaXiY)杂交,F1中出现了正常翅乳白眼雄果蝇,说明亲本翻翅伊红眼雌果蝇基因型为AaXeXi。若再将F1中的翻翅伊红眼雌果蝇(AaXeXi)与翻翅乳白眼雄果蝇(AaXiY)杂交,由于AA纯合致死,则 F2中正常翅伊红眼雌果蝇的概率为=1/3×1/4=1/12。
【遗传题训练】
类型一:无相互作用
1.某二倍体雌雄异株植物红花和白花(A、a)、宽叶和窄叶(B、b)是两对相对性状,控制其中一对相对性状的基因位于X染色体上,现用纯种红花窄叶雄株和纯种白花宽叶雌株进行如下图杂交实验。
(1)控制该植株花色的基因符合 定律,F1红花宽叶植体的体细胞中最多有 条X染色体。
(2)F2中白花宽叶植株的基因型为 ,白花宽叶雌株个体中杂合子占 。
(3)让F2白花窄叶植株与F1杂交,则子代中出现宽叶雌株的概率为 。
(4)为了探究F2中红花宽叶雄株的基因型,可以设计如下方案:
①最好选择表现型为 植株与F2中红花宽叶雄株杂交;
②观察并统计后代的表现型,预期红花阔叶雄株的基因型。
如果 ,则红花宽叶雄株为纯合子;反之,红花宽叶雄株为杂合子。
答案:(1)分离 4(2)aaXBXB、aaXBXb、aaXBY 1/2(3)1/4
(4)白花窄叶雌 雌株全为红花宽叶和雄株全为红花窄叶(后代表现为红花宽叶,则基因型是,AAXBY;后代表现为红花宽叶、白花宽叶、红花窄叶、白花窄叶,比例接近1:1:1:1,则基因型是AaXBY)
【解析】 由题意知,红花窄叶与白花宽叶杂交,子一代都表现为红花宽叶,说明红花、宽叶是显性性状,白花、窄叶是隐性性状;子二代中出现9:3:3:1的性状分离比,因此遵循自由组合定律,且子二代中窄叶均是雄株,因此控制宽叶和窄叶的基因B、b位于X染色体上,是伴性遗传,则A、a位于常染色体上,子一代基因型是AaXBXb、AaXBY,亲本白花宽叶的基因型是aaXBXB,红花窄叶的基因型是AAXbY.
解答 (1)控制花色的基因A、a是等位基因,遵循基因分离定律;F1中红花宽叶植株雌性个体含有2条X染色体,有丝分裂后期,染色体暂时加倍,X染色体是4条。
(2)由分析可知,子一代基因型是AaXBXb、AaXBY,子一代相互交配,子二代白花宽叶植株的基因型为aaXBXB、aaXBXb、aaXBY;其中aaXBXB、aaXBXb为白花宽叶雌株,白花宽叶雌性个体中杂合子占1/2。
(3)F2中白花窄叶植株的基因型是aaXbY,与子一代AaXBXb杂交,子代中出现宽叶雌株的概率为AaXBXb=1/4。
(4)F2中红花宽叶雄株的基因型AAXBY、AaXBY,如果基因型是AAXBY,与白花窄叶雌株(aaXbXb)杂交,后代的基因型是AaXBXb、AaXBY,都表现为红花宽叶,如果基因型是AaXBY,与白花窄叶雌株(aaXbXb)杂交,后代表现为红花宽叶、白花宽叶、红花窄叶、白花窄叶,比例接近1:1:1:1。
类型二:有相互作用
2.某品种鼠的毛色由2对等位基因共同控制,已知基因B决定黑色毛,基因b决定褐色毛,另有一对基因A、a决定毛色是否存在,(若毛色不存在,即为白色毛)。现有多只基因型相同的黑色雌鼠与多只基因型相同的黑色雄鼠杂交,F1的表现型及比例见下表:
黑色
褐色
白色
雌鼠
304
101
0
雄鼠
149
55
205
请回答
(1)鼠毛色性状的遗传符合 定律,A,a基因中决定毛色不存在的基因是 。
(2)亲代黑色雄鼠的基因型为 ,F1雌鼠中杂合子所占的比例为 。
(3)选择F1中褐色雌鼠与F1中黑色雄鼠随机交配,F2中有色鼠所占的比例为 。
(4)请用遗传图解表示F1中杂合褐色雌鼠与F1中褐色雄鼠杂交实验得到子代的过程。
答案:(1)自由组合 a (2)BbXAY 3/4 (3)7/8
【解析】 亲本黑色雌鼠与多只基因型相同的黑色雄鼠杂交,子代雌鼠中黑色:褐色=3:1,雄鼠中黑色:褐色:白色=3:1:4,白色只出现在雄鼠中,说明毛色是否存在的基因(A、a)位于X染色体上,同时控制毛色的基因(B、b)位于常染色体上。亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY。两对等位基因独立遗传符合基因的自由组合定律。
(1)由分析可知,A/a、B/b两对等位基因独立遗传符合基因的自由组合定律,A、a基因中决定毛色不存在的基因是a。
(2)由分析可知,亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY,F1雌鼠中的基因型为及比例1BBXAXA、1BBXAXa、2BbXAXA、2BbXAXa、1bbXAXA、1bbXAXa,杂合子所占比例为1-2/8=3/4。
(3)F1中褐色雌鼠的基因型为1/2bbXAXA、1/2bbXAXa,F1中黑色雄鼠的基因型为1/3BBXAY、2/3BbXAY,两者随机交配,根据其基因型可知,后代无色鼠只会出现在雄鼠中(__XaY)所占比例为1/2×1/2×1/2=1/8,有色老鼠所占比例为1-1/8=7/8。
(4)杂合褐色雌鼠的基因型为bbXAXa,褐色雄鼠的基因型为bbXAY,两者杂交的遗传图解如下:特别注意相关符号的书写,以及基因型表现型的比例。
3.某种雌雄异株(XY型)的二倍体高等植物,该植物具有一定的观赏价值,花色有橙色、红色、黄色、白色4种。基因A控制红色物质合成,基因B控制黄色物质合成,其中有一对等位基因在性染色体上,通过正交、反交实验得到下表的交配结果,其遗传机理如图所示:
交配方式
父本
母本
子代
正交
白色花
橙色花
雌雄全为橙色花
反交
橙色花
白色花
雌橙色花,雄红色花
(1)据图可知A-a,B-b基因可以通过控制 的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状。
(2)该植株控制 色的基因位于X染色体上,亲本中橙色雌株和白色雄株的基因型分别是 。
(3)现有花色为橙色、红色、黄色、白色4种纯合植株,请你设计杂交方案,通过亲本杂交的F1,F1相互交配得F2,使F2雌雄植株均出现4种花色。
①你选择的杂交亲本的表现型是 。(标注雌雄)
②子一代植株仅花色的表现型及比例是 。
③子二代雌株中纯合子所占比例是 。
答案:(1)酶 (2)黄 AAXBXB aaXbY
(3)①白色雌性和橙色雄性(或红色雌性和黄色雄性) ②橙色:红色=1:1 ③1/4
【解析】(1)由图可知基因A和B是通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物体的性状。
(2)分析基因型和表现型的关系,白色应是aabb,红色A—bb,橙色A—B—,黄色aaB—,分析正反交结果,正交的亲本应是aaXbY和AAXBXB,反交亲本应是AAXBY和aaXbXb,故应是控制黄色的位于X染色体上,亲本中橙色雌株和白色雄株的基因型分别是AAXBXB和aaXbY。
(3)因为F2雌雄出现4种表现型,所以F2中应有XBXB、XbXb、XBY和XbY,因此应选用白色雌性aaXbXb和橙色雄性AAXBY,(或红色雌性和黄色雄性),子一代是AaXBXb和AaXbY。分析可知子一代中应是橙色:红色=1:1。子二代中雌株纯合子的比例是1/2*1/2=1/4。
类型三:致死情况
4.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(A、a)控制,宽叶与窄叶这对相对性状由ⅹ染色体上一对等位基因(B、b)控制。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
3/4
1/4
0
0
雄株
0
0
3/4
1/4
(1)F1的父本的基因型是 ,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可得到 植株,基因型共有 种,比例是 。
(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中表现型是
,相应的比例是 。
答案:AaXBY 含XB的卵细胞(或“含XB的雌配子”) 单倍体 4 2∶2∶1∶1 红花窄叶雌株、白花窄叶雌株、红花窄叶雄株、白花窄叶雄株 5∶4∶5∶4
【解析】 (1)根据后代雌性、雄性中红花∶白花=3∶1,可推测红花为显性,根据亲本均为宽叶,后代雌株只有宽叶,雄株只有窄叶,说明含XB的卵细胞(或“含XB的雌配子”) 无受精能力。 F1的父本的基因型是AaXBY。
(2)亲本中的母本基因型为AaXBXb,F1中红花窄叶植株的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,花药离体培养可得到基因型为AXb、AY、aXb、aY的四种植株,其中AXb所占比例为(1/3)×(1/2)+(2/3)×(1/4)=1/3,AY所占比例为(1/3)×(1/2)+(2/3)×(1/4)=1/3,aXb所占比例为(2/3)×(1/4)=1/6,aY所占比例为(2/3)×(1/4)=1/6,四种基因型的比例为2∶2∶1∶1。
(3)F1白花窄叶雄株的基因型为aaXbY,产生的配子为1/2aXb、1/2aY,F1红花宽叶雌株基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb,产生的卵细胞为2/3AXb、1/3aXb,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的基因型为1/3AaXbXb、1/6aaXbXb、1/3AaXbY、1/6aaXbY,F2均为窄叶,只考虑花色,F2的基因型为2/3Aa、1/3aa,产生的配子种类为1/3A、2/3a,F2随机传粉得到F3,F3中白花比例为(2/3)×(2/3)=4/9,则红花比例为5/9,红花与白花比例为5∶4,且均为窄叶,雌性、雄性各占一半,F3表现型是红花窄叶雌株、白花窄叶雌株、红花窄叶雄株、白花窄叶雄株,相应的比例是5∶4∶5∶4。
5.果蝇体色中的黄与黑为一对相对性状,由等位基因B、b控制,眼色中的红色与白色为另一对相对性状,由等位基因D、d控制,两对基因均不位于Y染色体。在体色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能发育。让体色、眼色相同的多对果蝇交配,其中雌果蝇的基因型相同,雄果蝇的基因型相同,所得子一代类型及在子一代总数的比例如表:
黄毛红眼
黄毛白眼
黑毛红眼
黑毛白眼
雌蝇
4/12
0
2/12
0
雄蝇
2/12
2/12
1/12
1/12
请回答下面相关问题:
(1)果蝇的体色和眼色两对相对性状中,显性性状分别为 、 。控制这两对性状的基因在遗传时遵守 定律。
(2)亲代雌、雄果蝇的基因型分别是 、 。
(3)子一代的黄毛红眼雌果蝇中纯合子占 ,让子一代中的黄毛红眼雌雄果蝇相互交配,产生黑毛白眼雄果蝇的概率是 。
(4)选取子一代中黑色红眼的纯合雌果蝇与黄色白眼的雄果蝇,进行一次杂交实验,请用遗传图解预期实验结果。
答案:黄毛 红眼 自由组合 BbXDXd BbXDY 0 1/24
【解析】 表现型相同的雌雄果蝇交配,后代中黄毛∶黑毛=2∶1,与性别无关,因此基因B、b位于常染色体上,黄毛为显性性状,亲代雌、雄果蝇的基因都是Bb;后代中红眼∶白眼=3∶1,与性别无关,说明基因D、d位于染色体上,且红眼为显性性状,亲代雌、雄果蝇的基因型为XDd和XDY;由于在体色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能发育,又后代中黄毛∶黑毛=2∶1,说明BB的个体不能发育。
根据以上分析已知,黄毛对黑毛为显性,红眼对白眼为显性;控制这两对性状的基因在遗传时遵守 基因的自由组合定律。
(2)根据以上分析已知,亲本雌雄果蝇的基因型分别为BbXDXd 、BbXDY。
(3)已知亲本雌雄果蝇的基因型分别为 BbXDXd、BbXDY,由于黄色BB致死,所以子代中不会出现黄毛红眼雌果绳纯合子;子代黄毛红眼雌果绳的基因型为1/2BbXDXD、1/2BbXDXd,黄毛红眼雄果蝇的基因型为BbXDY,则后代黑毛白眼雄果蝇的概率1/2×1/3×1/4=1/24。(4)子代中黑色红眼的纯合雌果蝇(bbXDXD)与黄色白眼的雄果蝇(BbXdY)杂交,遗传图解为:上图。
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