遗传学实验题归类解题及训练1、有人发现某种花卉有红花和白花两种表现型(已知为纯种)。
(1)请你设计一个实验,探究花色的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传。
用图解和简洁语言回答。
(2)如果花色的遗传是细胞核遗传,请写出F 2代的表现型及其比例。
2、有一只雄狗表现出与双亲及群体中其他个体都不同的新性状,该性状由核内显性基因D 控制,让这只雄狗与正常雌狗杂交,得到了充足多的F 1个体。
①如果F 1代中出现了该新性状,且显性基因D 位于X 染色体上,则F 1代个体的性状表现为:②如果F 1代中出现了该新性状,且显性基因D 位于常染色体上,则F 1代个体的性状表现为:③如果F 1代中没有出现该新性状,请分析原因:3、右图为两个纯合亲本杂交产生的某雄性动物的性染色体简图。
X 和Y 染色体有一部分是同源的(图中I 片段),该部分基因互为等位:另一部分是非同源的(图中的Ⅱ-1,Ⅱ-2片段),该部分基因不互为等位。
已知该雄性个体某对基因(设为A 、a )是杂合的,但不知该对基因是位于X 和Y 染色体的I 片段上还是位于常染色体上,请通过杂交试验判断(简要写出杂交组合、预期结果并得出结论)。
【答案】4、现用两个杂交组合:灰色雌蝇⨯黄色雄蝇、黄色雌蝇⨯灰色雄蝇,只做一代杂交试验,每个杂交组合选用多对果蝇。
推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状,并以此为依据,对哪一种体色为显性性状,以及控制体色的基因位于X 染色体上还是常染色体上这两个问题,做出相对应的推断。
(要求:只写出子一代的性状表现....和相对应推断的结论..)5、某种雌雄异株的植物有宽叶和狭叶两种叶型, 由一对等位基因B 、b 控制,且基因b 使雄配子致死。
现获得数株宽叶雌株,试用宽叶雌株×狭叶雄株这个杂交组合,只做一代杂交试验,以子一代可能出现的性状为依据,对宽叶叶型是否为显性性状,以及控制宽叶的基因位于X 染色体上还是常染色体上这两个问题,做出相对应的推断。
(要求:只写出子一代的性状表现....和相对应推断的结论..) 【答案】6、已知果蝇的长翅(V )对残翅(v)是显性,基因位于常染色体上,现有甲乙两管果蝇,X Ⅰ Ⅱ-1 Ⅱ甲管全部为长翅果蝇,乙管果蝇既有长翅又有残翅。
但无法确定哪一管果蝇是另一管果蝇的亲代,若用一次交配实验来鉴别两者的世代关系,请设计最佳交配方式并做出相对应的推断。
(要求:只写出子一代的性状表现..)....和相对应推断的结论7、果蝇的长翅(V)对残翅(v)为显性。
但是即使是纯合的长翅品系的幼虫,在35 ℃温度条件下培养(正常培养温度为25 ℃),长成的成体果蝇仍为残翅,这种现象称为“表型模拟”。
现有一只残翅果蝇,如何判断它是属于纯合的(vv)还是“表型模拟”?8、利用钴60的γ射线辐射植物种子,从低蛋白植株中获得了显性突变的高蛋白植株(纯合子),请设计杂交实验以确定该性状是否由一对基因控制。
(要求:写出杂交实验的设计方案,并通过预测的子代性状表现..)....作出相对应推断的结论9、果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性。
请设计一亲本杂交组合,使从子代眼色即可直接判断子代果蝇性别,写出相关遗传图解并实行简要的文字说明。
题型归类一、相对性状中显、隐性关系确定的实验设计规律:⑴确定显隐性性状时首选自交,看其后代有无性状分离,若有则亲本的性状为显性性状。
⑵其次,让具有相对性状的两亲本杂交,看后代的表现型,若后代表现一种亲本性状,则此性状为显性性状。
⑶考虑各种情况,设定基因来探究后代的表现型是否符合题意来确定性状的显隐性。
⑷隐性性状的亲本自交后代都是隐性性状。
例1 已知牛的有角和无角为一对相对性状,由常染色体上的等位基因A和a控制。
在自由放养多年的牛群中,无角的基因频率与有角的基因频率相等,随机选1头无角公牛和6头有角母牛,分别交配,每头母牛只产了 1头小牛,在6头小牛中,3头有角,3头无角。
(1)根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状?请简要说明推理过程。
(2)为了确定有角无角这对相对性状的显隐性关系,用上述自由放养的牛群(假设无突变发生)为实验材料,再实行新的杂交实验,应该怎样实行?(简要写出杂交组合,预期结果并得出结论)2.纯合子、杂合子鉴定的实验设计规律:纯合子、杂合子鉴定的方法通常有两种,即自交法与测交法。
采用自交法,如果后代出现性状分离,则此个体为杂合子;若后代中没有性状分离,则此个体为纯合子。
采用测交法,如果后代中只有显性性状,则被鉴定的个体为纯合子;如果后代中既有显性性状又有隐性性状出现,则被鉴定的个体为杂合子。
一般来说,动物常用测交法,而植物最简便的方法是采用自交法。
例2 3支试管分别装有红眼雄果蝇和两种不同基因型的红眼雌果蝇,还有1支试管内装有白眼雄果蝇。
请利用实验室条件设计最佳方案,鉴别并写出上述3支试管内果蝇的基因型(已知红眼对白眼为显性,显性基因用B表示)。
3.根据性状判断生物性别的实验设计规律:要通过性状来判断生物性别,应用伴性遗传规律,即选择控制性状的基因在性染色体上。
在选择亲本时,只要让具有同型性染色体(XX或ZZ)的个体表现型是隐性性状,具有异型性染色体(XY或ZW)的个体表现型是显性性状即可。
这样在子代中具有同型性染色体(XX或ZZ)的个体表现型是显性,具有异型性染色体(XY或ZW)的个体表现型是隐性性状。
例3 有一种雌雄异株的草本经济植物,属XY型性别决定,但雌株是性杂合子(即XY),雄株是性纯合子(即XX)。
已知其叶片上的斑点是X染色体上的隐性基因(b)控制的。
某园艺场要通过杂交培育出一批在苗期就能识别雌雄的植株,则应选择:(1)表现型为的植株作母本,其基因型为。
表现型为的植株作父本,其基因型为。
(2)子代中表现型为的是雌株。
子代中表现型为的是雄株。
4.基因在常染色体还是X染色体上的实验设计规律:⑴伴性遗传与性别相关;正交与反交后代有时结果不一样,性状的出于现往往与性别相关。
⑵找准同一生物的同一性别群体,看其显性与隐性性状出现的比例是否为1:1,若是则最可能是常染色体上的基因控制的遗传,若不是则最可能是性染色体上的基因控制的遗传。
⑶若通过一次杂交实验,鉴别某等位基因是在常染色体还是在X染色体上,应选择的杂交组合为:隐性性状的雌性与显性性状的雄性。
例4 一只雌鼠的一条染色体上某基因发生突变,使野生型变为突变型。
该鼠与野生型鼠杂交,F1的雌雄鼠中均既有野生型,又有突变型。
假如仅通过一次杂交实验必须鉴别突变基因是在常染色体上还是在X染色体上,F1的杂交组合最好选择:A.野生型(雌)×突变型(雄) B.野生型(雄)×突变型(雌)C.野生型(雌)×野生型(雄) D.突变型(雌)×突变型(雄)5.环境因素(外因)和遗传因素(内 )对生物性状影响的实验设计规律:⑴生物性状既受基因的控制,又受环境的影响。
⑵当发生性状改变时,有可能是由基因决定的,也有可能是由环境影响的。
⑶探究生物性状的改变是由基因的还是由环境的引起的,需要改变环境实行实验探究。
例5 一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊花,分别生长在海拔10m、500m、1000m处的同一山坡上。
在相对应生长发育阶段,同一海拔的野菊株高无显著差异,但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮。
为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响,请完成以下实验设计。
(1)实验处理:春天,将海拔500m、1000m处的野菊幼苗同时移栽于10m处。
(2)实验对照:生长于 m处的野菊。
(3)收集数据:第2年秋天。
(4)预测支持下列假设的实验结果。
假设一野菊株高的变化只受环境因素的影响,实验结果是:移栽至10m处野菊株高。
假设二野菊株高的变化只受遗传因素的影响,实验结果是:移栽至10m处野菊株高。
假设三野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响,实验结果是:移栽至10m处野菊株高。
6.育种过程的实验设计例6 小麦品种是纯合体,生产上用种子繁殖,现要选育矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种;马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合即可称为杂合体),生产上通常用块茎繁殖,现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。
请分别设计小麦品种间杂交育种程序,以及马铃薯品种间杂交育种程序。
要求用遗传图解表示并加以简要说明。
(写出包括亲本在内的前3代即可)7.探究某性状的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传规律:⑴观察正交和反交结果可分析判断生物的遗传类型。
⑵细胞质遗传有两大特点:母系遗传;后代分离比不符合孟德尔遗传规律。
⑶要注意细胞质遗传与伴性遗传的区别。
虽然正、反交结果不同,但伴性遗传符合孟德尔的遗传规律,后代有一定的分离比。
8.探究基因型的组成规律:⑴当遇到的是两对以上的相对性状遗传时,若要测定基因型,要一对一对地分析,然后将每对相对性状遗传的分析结果予以综合;也就是说,在基因分离规律的基础上再考虑自由组合规律。
⑵在分析一对等位基因遗传时,要根据性状比来确定最后的基因型。
若为3:1,则为自交;若为1:1,则为测交。
强化训练1.下面为果蝇三个不同的突变品系与野生型正交与反交的结果,试分析回答问题。
( 1 )组数①的正交与反交结果相同,控制果蝇突变型 a 的基因位于染色体上,为性突变。
( 2 )组数②的正交与反交结果不相同,用遗传图解说明这个结果(基因用 B 、 b 表示)。
( 3 )解释组数③正交与反交不同的原因。
2.果蝇是一种非常小的蝇类,遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。
近百年来,果蝇被应用于遗传学研究的各个方面,而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物。
请回答下列相关问题。
(一)对果蝇基因组实行研究,应测序_______条染色体,它们是__________。
(二)已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼W、白眼w),且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。
现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇,若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上,请选择交配的亲本表现型______________________________________ 。
实验预期及相对应结论为:○1___________________________________________________○2_____________________________________________○3______________________________________________(三)已知果蝇红眼与白眼基因位于X染色体上,图Ⅰ至图Ⅲ表示果蝇的减数分裂。
(1)图Ⅱ细胞叫________,图Ⅲ细胞叫_____________。
(2)若图示果蝇与白眼果蝇杂交,后代中出现了红眼,请在图A中标出眼色基因。
(3)如果图示果蝇为红眼,图Ⅲ中a与一只红眼果蝇的卵细胞融合发育成一只白眼果蝇,该果蝇的性别是_________,请在B图中画出c的染色体组成。