关于基因遗传规律的专项探究题

关于基因遗传规律的专项探究题

一．自己总结满足基因分离规律和基因自由组合规律的条件：

二．减数分裂产生配子，受精形成子代的基因型都没有问题，在基因--→性状的关系上出现异常，从而使一对等位基因控制的杂合子自交子代出现3:1之外的情况或者两对染色体上两对等位基因控制的双杂合子自交子代出现9:3:3:1之外的情况：

1. 野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛，研究者对果蝇S的突变进行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。

（3）根据果蝇③和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因

：。

（4）检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为

。

（5）实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但，说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。

2.某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因（用Ii、Aa、Bb表示）控制。研究发现，体细胞中b基因数多于B时，B基因的表达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成（其它基因数量与染色体均正常）如图甲乙所示。请分析并回答：

（1）正常情况下，甲图示意的红花植株基因型有_________种。

（2）突变体①、②、③的花色相同，这说明花色色素的合成量与体细胞内_________有关。对B与b基因的mRNA进行研究，发现其末端序列存在差异（见下图所示）。

二者编码的氨基酸在数量上相差_________个（起始密码子位置相同，UAA、UAG与UGA为终止密码子），其根本原因是B基因和b基因的_________不同。

（3）基因型为iiAaBb的花芽中，出现基因型为iiAab的一部分细胞，推测这是在细胞分裂过程中染色体发生_________（2分）变异导致的。基因型为iiAAb的突变体自交所形成的受精卵中约有1/4不能发育，推测其原因是_________。

3. 果蝇3号常染色体上有裂翅基因。为培育果蝇新品系，研究人员进行如下杂交实验（以下均不考虑交叉互换）。

（1）将某裂翅果蝇与非裂翅果蝇杂交，F1表现型比例为裂翅:非裂翅=1:1，F1非裂翅果蝇自交，F2均为非裂翅，由此可推测出裂翅性状由性基因控制。F1裂翅果蝇自交后代中，裂翅与非裂翅比例接近2:1的原因最可能是。

三．减数分裂产生配子过程或受精过程的出现问题，从而使一对等位基因控制的杂合子自交子代出现3:1之外的情况或者两对染色体上两对等位基因控制的双杂合子自交子代出现9:3:3:1之外的情况：4.已知果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对相对性状，现有腹部有短刚毛的雄果蝇，腹部有长刚毛的雌果蝇，研究者用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。

（2 )实验2结果显示：子代雌雄果蝇的性状分离比不相同。科研工作者推测原因可能是：F1中腹部有长刚毛的 （雌/雄）性个体产生的配子中，某种类型的配子无法正常进行受精作用。 （3）若上题中推测成立，则让F1中腹部有长刚毛的雌果蝇与腹部有短刚毛的雄果蝇杂交，其子代的表现型及比例应该是 ；让F1中腹部有长刚毛的雄果蝇与腹部有短刚毛的雌果蝇杂交，其子代的表现型及比例应该是 。

5.某二倍体植物（2n=14）开两性花，可自花传粉。研究者发现有雄性不育植株（即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉，但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实），欲选育并用于杂交育种。请回答下列问题：

（1）雄性不育与可育是一对相对性状。将雄性不育植株与可育植株杂交，F 1代均可育，F 1自交得F 2，统计其性状，结果如右表，说明控制这对相对性状的基因遗传遵循 定律。

（2）在杂交育种中，雄性不育植株只能作为亲本中的 （父本/母本），其应用优势是不必进行 操作。

（3）为在开花前即可区分雄性不育植株和可育植株，育种工作者培育出一个三体新品种，其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体。相应基因与染色体的关系如右下图（基因M 控制可育，m 控制雄性不育；基因R 控制种子为茶褐色，r 控制黄色）。

①三体新品种的培育利用了 原理。

②带有易位片段的染色体不能参与联会，因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成 个正常的四分体；染色体彼此分离，分别移向细胞两极，而带有易位片段的染色体随机移向一极。故理论上，含有8条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为 ，经研究发现这样的雄配子不能与雌配子结合。

③此品种植株自交，所结的黄色种子占70%且发育成的植株均为雄性不育，其余为茶褐色种子，发育成的植株可育。结果说明三体植株产生的含有8条染色体和含有7条染色体的可育雌配子的比例是 ，这可能与带有易位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关。

④若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择 色的种子留种；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择 色的种子种植后进行自交。

表 F 2性状统计结果

6.为了研究果蝇眼色和翅形的遗传规律，科研工作者以紫眼卷翅、赤眼卷翅、赤眼长翅（野生型）三个不

同品系的果蝇为材料，进行杂交实验，结果如下。请分析回答：

（1）无论正交反交，实验一和实验二F1卷翅个体中，雌雄比例接近1:1，说明控制翅形的基因位于______染色体上；紫眼卷翅和赤眼卷翅个体均为_________。控制果蝇眼色和翅形的2对基因的传递符合________________定律。

（2）研究者在解释以上果蝇翅形的遗传现象时提出，卷翅基因具有致死效应，并设计了转基因实验进行验证。

①提取卷翅品系个体DNA：利用DNA和蛋白质等成分在不同浓度的NaCl溶液中不同，使DNA

与其他物质分离；为了进一步提纯和析出DNA，可用处理含DNA的滤液。获得较纯净的DNA 样品后，应用PCR技术扩增含卷翅基因的DNA片段。

②重组和导入基因：将上述扩增片段与病毒重组，导入赤眼长翅品系果蝇的受精卵。其中病毒的作用

是，以受精卵作为受体细胞是因为。

③体外培养受精卵至成虫，选择成功导入目的基因的雌雄果蝇交配。若以上假设成立，则后代卷翅与长

翅的比例为________。

（3）另一些研究者在解释以上果蝇翅形的遗传现象时提出，紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系果蝇在卷翅基因（B）所在染色体上存在隐性致死基因（d），该基因纯合致死。

①不考虑染色体交叉互换，d基因的存在______（能，不能）解释F2卷翅与长翅的数量比。

②在进一步研究中，研究者又提出，紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系隐性致死基因不同（分别用d1和d2表示），它们在染色体上的位置如图所示。其中d1d1和d2d2致死，d1d2不致死。d1和d2 _________（属于，不属于）等位基因，理由是______________________________________。

③若以上假设成立，则紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系杂交，后代卷翅与长翅的比例为________。