自由组合定律【实验设计 遗传图解】刷题儿题儿 — 高一到高三都能看的高考真题 ~
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- 某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的 合成途径是：白色—酶1→红色—酶2→紫色。其中酶 1 的合成由基因 A 控制，酶 2 的合成由基因 B 控制，基因 A 和 B 位于非同源染色体上。回答下列问题。
（1）现有紫花植株（基因型为 AaBb）与红花杂合体植株杂交（Aabb），子代植株表现型及其比例为紫花：红花：白花=3:3:2 ；子代中红花植株的基因型是AAbb、Aabb；子代白花植株中纯合体所占的比例是1/2。【aaBb和aabb，要aabb】
（2）已知白花纯合体的基因型有 2 种。现有 1 株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验 （要求选用 1 种纯合体亲本与植株甲只进行 1 次杂交）来确定其基因型，请写出所选用 的亲本基因型、预期实验结果和结论。
白花纯合体：aaBB、aabb
思路：看杂交后子代表型或比例的不同
亲本基因型：AAbb
【不选aa是因为，子代全部白色】
【不选BB是因为，子代全部紫色】
预期实验结果及结论：
若子代全是紫花，则待测纯合白花植株甲基因型是aaBB。
若子代全是红花，则待测纯合白花植株甲基因型是aabb。
2. 已知某二倍体雌雄同株（正常株）植物，基因 t 纯合导致雄性不育而成为雌株，宽叶与窄叶由等位基因（A、a）控制。将宽叶雌株（AAtt）与窄叶正常株（aaTT）进行杂交实验， 其 F₁全为宽叶正常株（AaTt）。F₁自交产生 F₂，F₂ 的表现型及数量：宽叶雌株 749 株、窄叶雌株 251 株、宽叶正常株 2250 株、窄叶正常株 753 株。（宽：窄=3:1；正常：雌性=3:1）回答下列问题：
（1）与正常株相比，选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便，不需进行人工去雄处理。授粉后需套袋，其目的是防止外来花粉的干扰。
（2）为什么 F₂会出现上述表现型及数量？控制叶型和性别基因位于非同源染色体上，F₁形成配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
（3）若取 F₂中纯合宽叶雌株（AAtt）与杂合窄叶正常株（aaTt）杂交，则其子代（F₃）的表现型及比例为宽叶正常柱：宽叶雌珠=1:1，F₃群体随机授粉，F₄中窄叶雌株所占的比例为 3/32。
【F₃：宽雌Aatt 宽正AaTt——1/4aa】
【父本Tt；母本1/2tt或1/2Tt】
【配子法，算出3/8tt】
【乘起来是3/32】
（4）选择 F₂中的植株，设计杂交实验以验证 F₁植株的基因型，用遗传图解表示 。
3．利用转基因技术，将抗除草剂基因转入纯合不抗除草剂水稻（2n）（甲）， 获得转基因植株若干。从转基因后代中选育出纯合矮秆抗除草剂水稻（乙）和纯合高秆抗除草剂水稻（丙）。用甲、乙、丙进行杂交，F₂结果如下表。转基因过程中，可发生 基因突变，外源基因可插入到不同的染色体上。高秆（矮秆）基因和抗除草剂基因独立 遗传，高秆和矮秆由等位基因 A（a）控制。有抗除草剂基因用 B⁺表示、无抗除草剂基因 用 B⁻表示。
甲×丙：高杆：矮杆=3:1 抗：不抗=3:1
- F₁：AaB⁺B⁻
乙：aaB⁺B⁺
丙：AAB⁺B⁺
甲×乙：aaB⁻B⁻ × aaB⁺B⁺
- F₁：aaB⁺B⁻
乙×丙
- 外源基因可插入到不同的染色体上
- F₂：15:1
- 乙：aaB₁⁺B₁⁺B₂⁻B₂⁻
- 丙：AAB₁⁻B₁⁻B₂⁺B₂⁺
回答下列问题：
（1）矮秆对高秆为隐形性状，甲×乙得到的 F₁产生2种配子。
（2）为了分析抗除草剂基因在水稻乙、丙叶片中的表达情况，分别提取乙、丙叶片中的 RNA 并分离出mRNA ，逆转录后进行 PCR 扩增。为了除去提取 RNA 中出现的 DNA 污染，可采用的方法是用DNA酶去处理提取出的RNA分子。
（3）乙×丙的 F₂中，形成抗除草剂与不抗除草剂表现型比例（15:1）的原因是乙和丙抗除草剂的基因位于非同源染色体上；乙和丙抗除草剂基因遵循自由组合定律。
（4）甲与丙杂交得到 F₁，F₁再与甲杂交，利用获得的材料进行后续育种。写出 F₁与甲 杂交的遗传图解。
