第一讲聚焦遗传中的致死效应

1 5 第一讲第一讲 聚焦遗传中的致死效应聚焦遗传中的致死效应 一常染色体中致死一常染色体中致死 1 1 显性纯合致死类显性纯合致死类 例 1 无尾猫是一种观赏猫 猫的无尾 有尾是一对相对性状 其遗传符合基因的分离定律 为了选育纯种的无尾猫 让无尾猫自由交配多代 但发现每一代中总会出现约 2 3 的无尾 猫 其余均为有尾猫 由此推断正确的是 A 猫的有尾性状是由隐性基因控制的 B 自由交配后代出现有尾猫是基因重组所致 C 自由交配后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子 D 无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占 1 3 2 隐性纯合致死 例 2 现有一豌豆种群 个体足够多 所有个体的基因型均为 Aa 已知隐性纯合子产生的配 子均没有活性 该种群在自然状态下繁殖 n 代后 子 n 代中能产生可育配子的个体所占比 例为 A B C D 2n 1 2n 1 2n 1 1 2n 1 2n 1 2n 2 2n 1 2 2n 1 二 减数分裂异常二 减数分裂异常 例 3 火鸡的性别决定方式是 ZW 型 ZW ZZ 曾有人发现少数雌火鸡 ZW 的卵细胞未与 精子结合 也可以发育成二倍体后代 遗传学家推测 该现象产生的原因可能是卵细胞与 其同时产生的三个极体之一结合 形成二倍体后代 WW 的胚胎不能存活 若该推测成立 理论上这种方式产生后代的雌雄比例是 A 雌 雄 1 1 B 雌 雄 1 2 C 雌 雄 3 1 D 雌 雄 4 1 三 性染色体三 性染色体 例 4 雌雄异体的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型 宽叶 B 对狭叶 b 是显性 等位 基因位于 X 染色体上 其狭叶基因 b 会使花粉致死 如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂交 其子代的性别及表现型是 A 全是雄株 其中 1 2 宽叶 1 2 狭叶 B 全是雌株 其中 1 2 宽叶 1 2 狭叶 C 雌雄各半 全为宽叶 D 宽叶雌株 宽叶雄株 狭叶雌株 狭叶雄株 1 1 1 1 例 5 如图是甲病 用 A a 表示 和乙病 用 B b 表示 两种遗传病的系谱图 已知其中一种 为伴性遗传 请据图回答下列问题 若医学检验发现 7 号关于甲病的致病基 因处于杂合状态 且含有该隐性基因的精 子会有 1 3 死亡 无法参与受精作用 存 活的精子均正常 则 7 号与 9 号个体结婚 生育的子女正常的概率为 四 染色体数目和结构变异 例 6 某植物花瓣的单瓣与重瓣是由常染色体上一对等位基因 D d 控制的相对性状 研 究人员进行以下实验 实验一 让单瓣紫罗兰自交得 F1 再从 Fl 中选择单瓣紫罗兰继续自交得 F2 一直自交多 代 但发现每一代中总会出现约 50 的单瓣紫罗兰和 50 的重瓣紫罗兰 且所有的重瓣紫 罗兰都不育 雌蕊 雄蕊发育不完善 实验二 取实验一 F1中单瓣紫罗兰的花粉进行离体培养 用秋水仙素处理单倍体幼苗 获 得的植株表现为 50 的单瓣紫罗兰和 50 的重瓣 紫罗兰 请回答 1 阅资料得知 出现上述实验现象的原因是等 位基因 D d 所在染色体发生部分缺失 那么 染色体缺失导致 填 花粉 雌配 2 5 子 致死 2 下图是 F1中单瓣紫罗兰减数第一次分裂前期细胞中四分体的构象 请在 下面的染色体上标出基因组成 例 7 玉米籽粒的黄色 A 对白色 a 为显性 已知基因 A a 位于 9 号染色体上 且无正常 9 号染色体的花粉不能参与受精作用 现有基因型为 Aa 的植株甲 其细胞中 9 号染色体如图 一所示 1 植株甲的变异类型属于染色体结构变异中的 为了确定植株甲的 A 基 因是位于正常染色体上 还是异常染色体上 让其进行自交产生 F1 F1 的表现型及比例为 证明 A 基因位于异常染色体上 F1 的表现型及比例为 证明 A 基因位于正常染 色体上 2 以植株甲为父本 以正常的白色籽粒植株为母本 杂交产生的 F1 中 发现了一株黄 色籽粒植株乙 其染色体及基因组成如图二所示 该植株形成的可能原因是 减 数分裂过程中同源染色体未分离 若植株乙在减数第一次分裂过程中 3 条 9 号染色体随 机移向细胞两极 并最终形成含 1 条和 2 条 9 号染色体的配子 那么以植株乙为父本 以 正常的白色籽粒植株为母本进行测交 后代的表现型及比例是 跟踪训练跟踪训练 1 在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中 存在的毛色表现型与基因型的关系如下表 注 AA 纯合胚胎致死 请分析回答相关问题 1 两只鼠杂交 后代出现三种表现型 则该对亲本的基因型是 它们再生 一只黑色雄鼠的概率是 2 假设进行很多 Aa2 a1a2的杂交 平均每窝生 8 只小鼠 在同样条件下进行许多 Aa2 Aa2的杂交 预期每窝平均生 只小鼠 4 现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠 如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型 实验思路 选用该黄色雄鼠与多只 色雌鼠杂交 结果预测 如果后代出现黄色和灰色 则该黄色雄鼠的基因型为 如果后代出现 则该黄色雄鼠的基因型为 Aa2 2 已知某环境条件下某种动物的 AA 和 Aa 个体全部存活 aa 个体在出生前会全部死亡 现 有该动物的一个大群体 只有 AA Aa 两种基因型 其比例为 1 2 假设每对亲本只交配 一次且成功受孕 均为单胎 在上述环境条件下 理论上该群体随机交配产生的第一代中 AA 和 Aa 的比例是 A 1 1 B 1 2 C 2 1 D 3 1 3 已知某环境条件下某种动物的 aa 和 Aa 个体全部存活 AA 个体在出生前会全部死亡 现 有该动物的一个大群体 只有 aa Aa 两种基因型 其比例为 1 2 假设每对亲本只交配 表现型黄色灰色黑色 基因型 Aa1Aa2a1a1a1a2a2a2 3 5 一次且成功受孕 均为单胎 在上述环境条件下 理论上该群体随机交配产生的第一代中 aa 和 Aa 的比例是 A 1 1 B 1 2 C 2 1 D 3 1 4 大豆是两性花植物 下面是大豆某些性状的遗传实验 大豆子叶颜色 BB 表现深绿 Bb 表现浅绿 bb 呈黄色 幼苗阶段死亡 和花叶病的抗性 由 R r 基因控制 遗传的实验结果如下表 组合母本父本F1的表现型及植株数 一子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病 220 株 子叶浅绿抗病 217 株 二 子叶深绿 不抗病 子叶浅 绿抗病 子叶深绿抗病 110 株 子叶深绿不抗病 109 株 子叶浅绿抗病 108 株 子叶浅绿不抗病 113 株 1 用表中 F1的子叶浅绿抗病植株自交 在 F1的成熟植株中 表现型的种类有 其比例为 2 用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得 F1 F1随机交配得到的 F2成熟群体中 B 基因的基 因频率为 3 请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案 要求在最短的时间内选育出纯合的子叶 深绿抗病大豆材料 5 番茄中基因 A a 控制植株的有无茸毛 B b 控制果实颜色 两对基因独立遗传 且基因 A 具有纯合致死效应 育种工作者为培育有茸毛黄果品种进行如下杂交实验 请回答 P 有茸毛红果 无茸毛黄果 F1 有茸毛红果 无茸毛红果 淘汰 F2 有茸毛红果 有茸毛黄果 无茸毛红果 无茸毛黄果 1 番茄的这两对相对性状中 显性性状分别为 亲本的基因型是 2 F2个体中基因型有 种 四种表现型的比例是 3 若让 F2中有茸毛红果植株自交 所得后代个体中出现有茸毛黄果的概率是 6 2015 安徽理综 已知一对等位基因控制鸡的羽毛颜色 BB 为黑羽 bb 为白羽 Bb 为蓝羽 另一对等位基因 CL和 C 控制鸡的小腿长度 CLC 为短腿 CC 为正常 但 CLCL胚胎致死 两对 基因位于常染色体上且独立遗传 一只黑羽短腿鸡与一只白羽短腿鸡交配 获得 F1 1 F1的表现型及比例是 若让 F1中两只蓝羽短腿 鸡交配 F2中出现 种不同表现型 其中蓝羽短腿鸡所占比例为 2 从交配结果可判断 CL和 C 的显隐性关系 在决定小腿长度性状上 CL是 在控制 致死效应上 CL是 3 B 基因控制色素合成酶的合成 后者催化无色前体物质形成黑色素 科研人员对 B 和 b 基因进行测序并比较 发现 b 基因的编码序列缺失一个碱基对 据此推测 b 基因翻译时 可 能出现 或 导致无法形成功 能正常的色素合成酶 4 在火鸡 ZW 型性别决定 中 有人发现少数雌鸡的卵细胞不与精子结合 而与某一极体结 合形成二倍体 并能发育成正常个体 注 WW 胚胎致死 这种情况下 后代总是雄性 其原因 是 7 剪秋萝叶形宽叶 B 对窄叶 b 是显性 B b 基因仅位于 X 染色体上 已知含 Xb的花 粉粒有 50 会死亡 现选用杂合的宽叶雌株与窄叶雄株进行杂交获得 F1 F1随机传粉获得 F2 则 F2中阔叶植株的比例为 若含 Xb的花粉粒有 1 3 会死亡呢 8 假定现有 4 种 2 6 7 10 号 三体动物 即第 2 6 7 10 号同源染色体分别多出一 4 5 条 三体减数分裂一般产生两类配子 一类是 n l 型 非常态 即配子含有两条该同源染 色体 一类是 n 型 常态 即配子含有一条该同源染色体 n l 型配子若为卵细胞可正常 参与受精作用产生子代 若为精子则不能参与受精作用 已知抗病 B 对感病 b 为显 性 现以纯合抗病普通动物 BB 为父本 分别与上述 4 种三体且感病的动物 母本 杂 交 从 F1中选出三体动物作为父本 分别与感病普通动物 bb 进行杂交 如左图 F2的 表现型及数目如右表 1 请补充完整下列分析过程 以确定等位基因 B b 位于哪号染色体上 若等位基因 B b 位于三体染色体上 则亲本 的基因型是 bbb F1三体 的基因型为 其 产生的配子种类及比例为 F2的表现型及比例为抗病 感病 据 表中实验结果 等位基因 B b 位于 号同源染色体上 从可遗传变异的类型看 三体属于 2 假定该试验动物有一对相对性状由等位基因 E e 控制 其中一个基因在纯合时能使受 精卵致死 注 EE XeXe XEY XeY 等均视为纯合子 有人用一对该动物杂交 得到 F1 代共 361 只 其中雄性 121 只 由此可知 控制这一相对性状的基因位于 染色体上 若 F1代雌性中仅有一种表现型 则致死基因是 若 F1代雌性中共有两种表现型 则致死基因是 让 F1随机交配 理论上 F2成活个体中基因 E 的频率为 9 10 分 某动物毛色的黄色与黑色是一对相对性状 受常染色体上的一对等位基因 A a 控 制 已知在含有基因 A a 的同源染色体上 有一条染色体带有致死基因 但致死基因 的表达会受到性激素的影响 请根据下列杂交组合及杂交结果回答问题 子代杂交 组合 亲本类型 雌雄 甲黄色 黄色 黄 238黄 120 乙黄色 黑色 黄 111 黑 110 黄 112 黑 113 丙乙组的黄色 F1自交 黄 358 黑 121 黄 243 黑 119 1 控制毛色的黄色基因和致死基因分别是 显或隐性 基因 致死基因是与 A 或 a 同在一条染色体上 2 丙组的子代中导致雌雄中黄与黑比例差异的可能原因是 设计方案验证解释 取丙组子代中的黄色雄个体与黑色异性 个体测交 并统计后代中黄色与黑色个体的比例 如果子代中 则假说成 立 3 若让丙组 F1中黄色个体随机交配 丙组 F2雄性中表现型比例为 5 5 例题 例 1 A 例 2C 例 3D 例 4 A 例 5 9 20 例 6 雌配子 例 7 1 缺失 黄色 白色 1 1 全部是黄色 2 父本 黄色 白色 2 3 跟踪训练 1 1 Aa2 a1a2 1 8 2 6 3 实验思路 黑 观察后代的毛色 结果预测 Aa1 黄色和黑色 2A 3A 4 1 子叶深绿抗病 子叶深绿不抗病 子叶浅绿抗病 子叶浅绿不抗病 3 1 6 2 2 80 3 用组合一的父本植株自交 在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材 料 5 1 有茸毛 红果 AaBBXaabb 2 6 有茸毛红果 有茸毛黄果 无茸毛红果 无茸毛黄 果 6 2 3 1 3 1