【題目】現(xiàn)有兩個黑毛和白毛豚鼠純合品系。雖然基因突變率極低。但在某次雜交實驗的后代中出現(xiàn)了兩個突變體。請回答:

(1)黑毛甲(雌)和黑毛乙(雄)為親本雜交,子代均為黑毛豚鼠。子代黑毛豚鼠之間隨機交配,其中丙(雌)和丁(雄)交配產(chǎn)生的8個后代中出現(xiàn)2個黃毛隱性突變體戊(雌)和己(雄),其他所有雜交后代均為黑毛豚鼠。

①根據(jù)此實驗過程和結(jié)果可推測,控制黃毛性狀的基因位于_____(常染色/X染色體)上。

②有人分析認為:親本甲、乙其中之一已經(jīng)為黃毛基因攜帶者,而不是甲、乙之一在此次雜交實驗中產(chǎn)配子時發(fā)生基因突變。為證明上述分析是否正確,利用黃色突變體進行回交實驗,回交組合是:___________。若所有的回交后代的表現(xiàn)型及比例為_______,則此人的分析正確。

③讓丙和丁后代中的6只黑毛豚鼠(雌、雄各3)隨機交配,預測后代中黑毛個體占的比例是_________。

(2)已知控制豚鼠毛色基因有黑色A1、黃色A2、白色A3,它們之間互為等位基因,且黑色A1對黃色A2為顯性;黑色A1和黃色A2對白色A3均為顯性。若常染色體上有B基因時豚鼠均為白毛,b基因使毛色基因正常表達。現(xiàn)用純合品系的黃毛、黑毛、白毛豚鼠進行雜交,結(jié)果如下表:

①根據(jù)實驗結(jié)果分析,基因B、b和毛色基因位于____________(一對/兩對)染色體上。親本中白豚鼠基因型為_______________。

②根據(jù)①中對毛色遺傳的分析,選擇F2中多對黑毛豚鼠和黃毛豚鼠交配。則后代表現(xiàn)型及比例為________________

【答案】 常染色體 甲×己乙×戊 黑毛:黃毛=3:1 8/9 兩對 A3A3BB 黑毛:黃毛:白毛=6:2:1

【解析】1.據(jù)題干可知,具相同性狀的黑毛丙()和黑毛丁()交配,子代出現(xiàn)性狀分離,且隱性性狀黃毛在雌、雄子代皆有表現(xiàn),依此判斷控制黃毛的基因在常染色體上。2. 回交是指子一代和兩個親本的任一個進行雜交的方法。3. 親本雜交,如果F2的表現(xiàn)型之和是16,不管以什么比例呈現(xiàn),都符合基因的自由組合定律,且F1的基因型為雙雜合。

1)①據(jù)題意,黑毛丙和黑毛丁的子代出現(xiàn)雌性黃毛戊,推測控制黃毛的基因是常染色體隱性遺傳。

若題干假設成立,親本甲、乙其中之一為黃毛基因攜帶者,則用黃色突變體進行回交實驗,因親本中甲是雌性,所以選擇己與之交配,判斷甲是否含有黃色基因,用乙與戊交配判斷乙是否有黃色基因,若親本之一為攜帶者,即回交子代黑色:黃色=1:1,另一組回交子代全為黑色,所以回交子代表現(xiàn)型比黑色:黃色=3:1;

據(jù)上述分析,設用A表示黑毛,a表示黃毛,丙和丁的基因型皆為Aa,它們子代中黑毛個體的基因型為1/3AA,2/3Aa,所以A=2/3,a=1/3,隨機交配后子代黃毛的概率為1/3×1/3=1/9,所以黑毛的比例為8/9。

(2)①根據(jù)題干信息“黑色A1對黃色A2為顯性;黑色A1和黃色A2對白色A3均為顯性。若常染色體上有B基因時豚鼠均為白毛,b基因使毛色基因正常表達”,和實驗一F2的性狀為13:3可知,基因B、b和毛色基因位于兩對同源染色體上,且遵循基因自由組合定律。純合品系黃毛為A2A2bb,黑毛為A1A1bb,根據(jù)F2性狀分離比,可知F1為雙雜合,含有Bb,所以親本白鼠中含有BB,由于實驗一和實驗二的F1都為雙雜合,所以親本白毛只能是A3A3BB。

實驗一中F2的黑毛鼠基因型1/3A1A1bb,2/3A1A2bb,產(chǎn)生的配子為2/3A1b,1/3A2b,實驗二中F2的黃毛鼠基因型為1/3A2A2bb,2/3A2A3bb,產(chǎn)生的配子為2/3A2b,1/3A3b,故F2中多對黑毛豚鼠和黃毛豚鼠交配的子代表現(xiàn)型為黑毛:黃毛:白毛=6:2:1.

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B. 如果要驗證自由組合定律,可用基因型為AaBb的雌雄果蠅交配

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2)實驗材料:菠菜葉圓片,甲基藍結(jié)晶,蔗糖,清水,試管 10 支,毛細滴管,燒杯,量筒,天平等。

實驗思路:

10 支試管,分 5 組(每組 2 只,分為 ab),編號 1~5,分別裝入濃度為 0.0125M0.025M、 0.05M0.1M、0.2M 濃度的蔗糖溶液;

在每組的 a 試管中加入_________,放置 15 分鐘;

向每組的 a 試管中加入一粒甲基藍結(jié)晶,稍等片刻;(加入的甲基藍結(jié)晶極小,溶解后使溶液呈藍色,對溶液濃度的影響忽略不計。)

用毛細滴管從每組的 a 試管中取出一滴藍色溶液置于 b 試管中部;

________

3)請設計一個表格用于記錄實驗現(xiàn)象:_________

4)分析與討論

若第 2 組藍色液滴基本不動,第 3 組藍色小液滴明顯上浮,則取出第 4 組的植物組織放到顯微鏡下,可觀察到細胞形態(tài)接近下圖____________ ;觀察到箭頭所指部分的顏色為 ______________;該植物組織細胞液濃度大約為 ________________。

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④本實驗的結(jié)論是_________________________________________________。

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