题目内容
【题目】豌豆种子的形状有圆粒和皱粒两种。研究发现,皱粒豌豆的形状是由于编码淀粉分支酶(合成淀粉所需的酶)的基因中插入了一段外来的碱基序列导致。
(1)孟德尔用纯种圆粒和皱粒豌豆杂交,得到的F1自交,F2中同时出现圆粒和皱粒豌豆的现象称为_____________,这种现象出现的根本原因是_________________________。
(2)淀粉分支酶的基因中插入了一段外来的碱基序列,如果其控制合成的肽链反而变短了,其原因可能是该基因转录的mRNA上______________________。
豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质。决定产生豌豆素的基因A对a为显性,基因B对豌豆素的产生有抑制作用,而基因b没有。下面是利用两个不能产生豌豆素的纯种品系(甲、乙)及纯种野生型豌豆进行杂交实验的结果:
实验一:野生型×品系甲→F1无豌豆素→F1自交→F2中有豌豆素:无豌豆素=1:3
实验二:品系甲×品系乙→F1无豌豆素→F1自交→F2中有豌豆素:无豌豆素=3:13
(3)根据实验________,可判断与豌豆素产生有关的两对基因(A/a和B/b)位于_____对同源染色体上。品系甲和品系乙两种豌豆的基因型分别是_____________。
(4)实验一F2中任取一株不能产生豌豆素的植株,其基因型可能为_____________。若欲进一步判定其基因型,最简便的方法是________________。
(5)实验二F2中不能产生豌豆素的植株基因型共有_______种,其中杂种植株占比为_____。
(6)让实验二的F2中不能产生豌豆素的植株全部自交,单株收获F2植株上的种子并进行统计,发现所结种子均不能产生豌豆素的植株占比为__________。假设每株F2植株所结的种子数量相等,则全部F2植株上收获的这批种子中,能产生豌豆素的种子占比为_______________。
(7)下图甲(A、a)和乙(B、b)两种遗传病的系谱图。Ⅱ3和Ⅱ8无乙病致病基因。下列分析错误的是(__________) 。
A.甲病是常染色体显性遗传
B. Ⅲ10的致病基因来自Ⅰ2
C. 若Ⅲ9和Ⅲ12近亲结婚,子女的患病率高达17/24
D. Ⅲ11的基因型为aaXBXB或aaXBXb
【答案】性状分离 F1形成配子的过程中等位基因随同源染色体的分开而分离 终止密码子提前出现 二 两 AABB和aabb AABB和AABb 让其自交,观察后代产生豌豆素的情况 7 10/13 7/13 5/52 D
【解析】
在遗传学上,把杂种后代中显现不同性状的现象叫做性状分离;已知决定产生豌豆素的基因A对a为显性,而显性基因B存在时,会抑制豌豆素的产生,因此能够产生豌豆素的基因型为A_bb。根据实验二,F1自交→F2中有豌豆素:无豌豆素=3:13,是9:3:3:1的变形,所以F1为AaBb,甲、乙是纯系品种,所以基因型为AABB或aabb,在结合实验一可知品系甲为AABB,乙为aabb,野生型为AAbb。
分析遗传系谱图,Ⅱ7、Ⅱ8患甲病,所生女儿Ⅲ11不患甲病,说明甲病是常染色体显性遗传病;Ⅱ3、Ⅱ4不患乙病,Ⅱ3的家庭均无乙病史,Ⅲ10患乙病,说明乙病是伴X隐性遗传病;从遗传系谱图推断两种遗传病的遗传特点,写出相关个体的基因型,并根据基因型推算相关的遗传概率。
(1)根据题意F1全部是圆粒,F2中同时出现圆粒和皱粒,这种现象为性状分离,导致性状分离的原因是F1形成配子的过程中等位基因随同源染色体的分开而分离。
(2)根据题意分析可能是该基因转录的mRNA上的终止密码子提前出现,导致翻译出来的肽链变短了。
(3)由分析可知,根据实验二,可判断与豌豆素产生有关的两对基因(A/a和B/b)位于两对同源染色体上,品系甲和品系乙两种豌豆的基因型分别是AABB、aabb。
(4)实验一为AABB与AAbb杂交,子一代为AABb,则F2不能产生豌豆素的植株的基因型可能为AABB和AABb。为进一步判定其基因型,最简便的方法是让其自交,观察后代产生豌豆素的情况,若出现性状分离,说明是杂合子。
(5)实验二F2中不能产生豌豆素的植株的基因型为A_B_,aaB_,aabb,共7种,比值为9:3:1,纯合子为AABB,aaBB,aabb,占3/13,所以杂种植株占比为10/13。
(6)实验二F2中不能产生豌豆素的植株的基因型为A_B_,aaB_,aabb,单株收获F2植株上的种子并进行统计,所结种子均能产生豌豆素的植株为A_Bb,占6/13,所以所结种子均不能产生豌豆素的植株占比为7/13,假设每株F2植株所结的种子数量相等,则全部F2植株上收获的这批种子中,能产生豌豆素的种子占比为名是2/13×1/4+4/13×3/4×1/4=5/52。
(7)A、Ⅱ7、Ⅱ8患甲病,所生女儿Ⅲ11不患甲病,说明甲病是常染色体显性遗传病,A正确;
B、据分析可知,乙病是伴X隐性遗传病,Ⅲ10的b基因来自Ⅱ4,Ⅱ4的b基因来自Ⅰ2,B正确;
C、Ⅱ7、Ⅱ8的基因型均为Aa,所生Ⅲ12患甲病不患乙病,其基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY,Ⅲ9的基因型为1/2aaXBXB、1/2 aaXBXb。若Ⅲ9和Ⅲ12违法结婚,子女中健康的可能性是1/2×2/3×(1-1/2×1/2×1/2)=7/24,子女的患病的可能性是17/24,C正确;
D、Ⅱ7、Ⅱ8患甲病,所生女儿Ⅲ11不患甲病aa,则Ⅱ7、Ⅱ8的基因型均为Aa。Ⅱ8的家庭无乙病史,基因型为XBXB,而Ⅱ7的基因型为XBY,因此Ⅲ11的基因型为aaXBXB,D错误。
故选D。