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高中 | 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)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
第一节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
萤火虫是二倍体生物,其体色由位于$\rm 2$号染色体上的一组复等位基因$\rm A^{+}$(红色)、$\rm A$(黄色)、$\rm a$(棕色)控制,复等位基因的显隐性关系是$\rm A^{+}\gt A\gt a$,含有$\rm A^{+}$雌配子致死;只有基因$\rm B$存在时,上述体色才能表现,否则表现为黑色。请回答下列问题:
等位基因是指 。
控制一对相对性状的基因
"]]等位基因是控制一对相对性状的基因。
现有一只雄性红色萤火虫与一只雌性黑色萤火虫杂交,$\rm F_{1}$中只有红色、黄色、棕色的个体,则亲本的基因型为 ;萤火虫种群中,体色为红色个体的基因型有 种。
根据题意,萤火虫的体色由位于$\rm 2$号染色体上的一组复等位基因和$\rm B$、$\rm b$基因共同决定,若控制萤火虫体色的基因符合孟德尔遗传定律(分离定律和自由组合定律),则两对基因应位于两对同源染色体上。由题意知,含有$\rm A^{+}$雌配子致死,因此红色个体的基因型为$\rm A^{+}AB\_$、$\rm A^{+}aB\_$;$\rm AAB\_$、$\rm AaB\_$为黄色,$\rm aaB\_$为棕色;$\rm \_\;\_bb$为黑色,红色雄性萤火虫($\rm A^{+}AB\_$、$\rm A^{+}aB\_$)与黑色雌性萤火虫($\rm\_\;\_bb$)杂交,$\rm F_{1}$中有红色($\rm A^{+}AB\_$、$\rm A^{+}aB\_$)、黄色($\rm AAB\_$和$\rm AaB\_$)和棕色($\rm aaB\_$),说明两亲本都含有$\rm a$基因,子代没有出现$\rm bb$,因此亲本雄性不含有$\rm b$基因,故亲本雄性基因型为$\rm A^{+}aBB$,雌性基因型为$\rm Aabb$;萤火虫种群中,体色为红色个体的基因型有$\rm A^{+}ABB$、$\rm A^{+}ABb$、$\rm A^{+}aBB$、$\rm A^{+}aBb$共$\rm 4$种。
请利用($\rm 2$)题中$\rm F_{1}$的个体,设计实验方案判断$\rm B$、$\rm b$基因是否位于$\rm 2$号染色体上。
实验思路:
预测实验结果及结论:若子代 ,则$\rm B$、$\rm b$基因不位于$\rm 2$号染色体上;若子代 ,则$\rm B$、$\rm b$基因是位于$\rm 2$号染色体上。
方案一:黄色$\\rm AaBb\\times $黄色$\\rm AaBb$ (方案二:黄色$\\rm AaBb\\times $棕色$\\rm aaBb$);子代黄色:棕色:黑色$\\rm =9: 3: 4$ (黄色:棕色:黑色$\\rm =3: 3:2$ );子代黄色:棕色:黑色$\\rm =2: 1: 1$ (黄色:棕色:黑色$\\rm =1: 2: 1$)
"]]该实验的目的是探究$\rm B$($\rm b$)基因是否也位于$\rm 2$号染色体上,如果位于$\rm 2$号染色体上,则不遵循自由组合定律,遵循连锁定律,如果不位于$\rm 2$号染色体上,则遵循自由组合定律;子一代中黄色萤火虫的基因型是$\rm AaBb$,如果$\rm B$、$\rm b$不在$\rm 2$号染色体上,则黄色个体随机交配后代的基因型及比例是$\rm A\_B\_$(黄色)∶$\rm aaB\_$(棕色)∶$\rm \_\;\_bb$(黑色)$\rm =9: 3:4$;如果位于$\rm 2$号染色体上,雌性亲本基因型为$\rm Aabb$,产生配子种类为$\rm Ab$、$\rm ab$,雄性亲本产生的配子应含有$\rm aB$,才会形成子一代中黄色个体$\rm AaBb$,则子一代黄色个体产生两种配子$\rm Ab: aB=1: 1$,自由交配的后代为黄色($\rm AaBb$)∶棕色($\rm aaBB$)∶黑色$(\rm AAbb)=2: 1: 1$。也可选择子一代黄色个体($\rm AaBb$)和棕色个体($\rm aaBb$)杂交,若$\rm B$、$\rm b$基因不位于$\rm 2$号染色体上,两对基因遵循自由组合定律,子代黄色($\rm A\_B\_$)∶棕色($\rm aaB\_$)∶黑色($\rm \_\;\_bb$)$\rm =\dfrac12\times \dfrac34:\dfrac12\times \dfrac14:1\times \dfrac14=3:3: 2$;若$\rm B$、$\rm b$基因位于$\rm 2$号染色体上,则$\rm AaBb$产生$\rm aB$和$\rm Ab$两种配子,$\rm aaBb$产生$\rm aB$和$\rm ab$两种配子,子代黄色∶棕色∶黑色$\rm =1:2:1$。
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