高中 | 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 题目答案及解析

稿件来源:高途

高中 | 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)题目答案及解析如下,仅供参考!

必修二 遗传与进化

第一章 遗传因子的发现

第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)

水稻籽粒外壳(颖壳)表型有黄色、黑色、紫色和棕红色等,种植颖壳表型不同的彩色稻,既可满足国家粮食安全需要,又可形成优美画卷,用于旅游开发。回答下列问题。

研究发现,水稻颖壳的紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的形成与类黄酮化合物的代谢有关。假设显性基因$\rm C$$\rm R$$\rm A$控制颖壳色素的形成,且独立遗传,相应的隐性等位基因不具有该效应。色素合成代谢途径如图。

现有基因型为$\rm CcRrAa$$\rm CcRraa$的两品种水稻杂交,$\rm F_{1}$中颖壳表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的比例为                 $\rm F_{1}$中,颖壳颜色在后代持续保持不变的个体所占比例为                 

[["$\\rm 9:9:6:8$","$\\rm \\dfrac{11}{32}$"]]

据色素合成代谢途径图可知,颖壳颜色紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色对应的基因型分别是$\rm C\_R\_A\_$$\rm C\_R\_aa$$\rm C\_rr\_ \;\_$$\rm cc\_\; \_\; \_\; \_$ ,三对基因独立遗传,可以单独考虑各对基因的遗传。$\rm CcRrAa$$\rm CcRraa$杂交,单独考虑$\rm C/c$,子代基因型及比例为$\rm 3C\_: 1cc$;单独考虑$\rm R/r$,子代基因型及比例为$\rm 3R\_:1rr$;单独考虑$\rm A/a$,子代基因型及比例为$\rm 1Aa:1aa$。三对基因自由组合,故$\rm F\_{1}$中颖壳表型为紫色($\rm C\_R\_A\_$)、棕红色($\rm C\_R\_aa$)、黄绿色($\rm C\_rr\_ \_$)和浅绿色($\rm cc\_\; \_\; \_\; \_$ )的比例为$\rm 9:9:6:8$$\rm F\_{1}$中颖壳颜色在后代持续保持不变的个体基因型及比例为$\rm 8cc\_\; \_\; \_\; \_$$\rm 2CCrr\_ \;\_$$\rm 1CCRRaa$,故这些个体所占比例为:$\rm \dfrac{11}{\rm 9+9+6+8}=\dfrac{11}{32}$

野生稻的颖壳为黑色,经过突变和驯化,目前栽培稻的颖壳多为黄色。黑色和黄色颖壳由一对等位基因控制,且黑色($\rm Bh$)对黄色($\rm bh$)为显性。科研小组对多个品种进行分析,发现有两个黄色颖壳突变类型(栽培稻$\rm 1$$\rm 2$),推测两者的突变可能是来自同一个基因。设计一个杂交实验,以验证该推测,并说明判断理由                                                                

[["

栽培稻$\\rm 1$和栽培稻$\\rm 2$杂交,统计子代表型。若子代颖壳全为黑色,则两者的突变不是来自同一个基因;若子代颖壳全为黄色,两者的突变可能是来自同一个基因

"]]

依题意,黑色对黄色为显性,若栽培稻$\rm 1$$\rm 2$都是由$\rm Bh$基因突变而来,则栽培稻$\rm 1$的基因型可假设为$\rm bh1bh1$、栽培稻$\rm 2$的基因型可假设为$\rm bh2bh2$。栽培稻$\rm 1$$\rm 2$杂交,子代基因型为$\rm bh1bh2$,全表现黄色;若栽培稻$\rm 1$$\rm 2$不是由同一个基因突变而来,则可假设栽培稻$\rm 1$的基因型为$\rm AhAhbhbh$,栽培稻$\rm 2$的基因型为$\rm ahahBhBh$,栽培稻$\rm 1$$\rm 2$杂交,子代基因型为$\rm AhahBhbh$,全表现黑色。

科研小组采用$\rm PCR$技术,扩增出野生稻和栽培稻$\rm Bh/bh$基因的片段,电泳结果见图$\rm 1$

说明:野生型$\rm Bh$基因的部分序列为:$\rm 5' -GATTCGCTCACA-3'$, 该链为非模板链,编码的肽链为天冬氨酸$\rm -$丝氨酸$\rm -$亮氨酸$\rm -$苏氨酸。$\rm UAA$$\rm UAG$为终止密码子。

与野生稻相比,栽培稻$\rm 2$是由于$\rm Bh$基因发生了                ,颖壳表现为黄色。栽培稻$\rm 1$和野生稻的$\rm PCR$扩增产物大小一致,科研小组进行了$\rm DNA$测序,结果见图$\rm 2$(图中仅显示两者含有差异的部分序列,其余序列一致;$\rm A$$\rm T$$\rm C$$\rm C$表示$\rm 4$种碱基)。比较两者$\rm DNA$碱基序列,发现栽培稻$\rm 1$是由于$\rm Bh$基因中的$\rm DNA$序列发生                                                                 ,导致                                                                ,颖壳表现为黄色。

[["

碱基对的缺失;碱基对替换($\\rm A-T$$\\rm C-G$替换);相应的$\\rm mRNA$上的密码子发生改变,其指导合成的蛋白质中氨基酸序列发生改变

"]]

据图$\rm 1$可知,野生稻的电泳条带比栽培稻$\rm 2$电泳条带距离进样口近,故野生稻的相关基因比栽培稻的相关基因长,故可知,与野生稻相比,栽培稻$\rm 2$是由于$\rm Bh$基因发生了碱基对的缺失。据图$\rm 2$可知,野生型$\rm Bh$基因的部分序列为:$\rm 5'-GATT\rm C GCTCACA-3'$ (该链为非模板链),栽培稻$\rm 1$相应的碱基序列是$\rm 5' -GATT\rm A GCTCACA-3'$,故可知,发现栽培稻$\rm 1$是由于$\rm Bh$基因中的$\rm DNA$序列中$\rm C-G$碱基对被替换成了$\rm A-T$碱基对,导致相应的$\rm mRNA$上的密码子$\rm UCG$变为$\rm UAG$,导致终止密码提前出现,其指导合成的蛋白质中氨基酸序列发生改变,颖壳表现为黄色。

高中 | 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)题目答案及解析(完整版)

去刷题
相关题库:
某植物花色由基因(褐色)、(白色)控制,萼片形状由基因E(卷)、(直)控制,叶形由基因(缺刻叶)、(全缘叶)控制,三对基因独立遗传且属于完全显性遗传。基因型为与的个体杂交,其子代表型与双亲相同的个体占全部后代的 综合征()是一种听力和视力受损的常染色体隐性遗传病,分为型、型和型。已经发现至少有个不同基因的突变都可分别导致。在小鼠中也存在相同情况。 一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交,子代存活的个体中,灰色雄性灰色雌性黑色雄性黑色雌性。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传,在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下,同学们提出了种解释,其中合理的是 某观赏鱼类的性别决定方式为型,其尾鳍长和尾鳍短:体表有斑纹和无斑纹分别由基因和控制。某培育团队用尾鳍长无斑纹的雌鱼和尾鳍短有斑纹的雄鱼进行杂交,全为尾鳍长有斑纹,自由交配得到的表现型及比例为尾鳍短有斑纹雄鱼:尾鳍长有斑纹雄鱼:尾鳍长有斑纹雌鱼:尾鳍短有斑纹雌鱼:尾鳍短无斑纹雌鱼:尾鳍长无斑纹雌鱼,请回答以下问题∶ 野生型果蝇为灰体,常见的隐性突变体有黄体(由基因控制)、黑体(由基因控制)和黑檀体(由基因控制),其中基因位于Ⅱ号染色体上。科研人员利用野生型、黄体、黑体及黑檀体四种纯合果蝇品系进行杂交实验(杂交过程中没有发生突变): 番茄开两性花,花的红色、白色由基因控制,叶的宽窄由基因控制,两对基因独立遗传。让具有相对性状的纯合亲本杂交得,自交得,的表型及比例为红花宽叶:红花窄叶:白花宽叶已知某种基因型的雄配子不育。下列叙述错误的是
今日推荐