2019年高考生物熱點題型和提分秘籍 專題16 孟德爾的豌豆雜交實驗(二)教學(xué)案

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1、專題16 孟德爾的豌豆雜交實驗(二) 1.基因的自由組合定律(Ⅱ)。 2.基因的自由組合定律的應(yīng)用。 熱點題型一 兩對相對性狀的遺傳實驗分析及自由組合定律 例1、(2018天津卷,6)某生物基因型為A1A2,A1和A2的表達產(chǎn)物N1和N2可隨機組合形成二聚體蛋白,即N1N1、N1N2、N2N2三種蛋白。若該生物體內(nèi)A2基因表達產(chǎn)物的數(shù)量是A1的2倍,則由A1和A2表達產(chǎn)物形成的二聚體蛋白中,N1N1型蛋白占的比例為( ?。? A.1/3 B.1/4 C.1/8 D.1/9 【答案】D 【變式探究】 在孟德爾兩對相對性狀雜交實驗中,F(xiàn)1黃色圓粒豌豆(YyRr)

2、自交產(chǎn)生F2。下列表述正確的是 (  ) A.F1產(chǎn)生4個配子,比例為1:1:1:1 B.F1產(chǎn)生基因型YR的卵細胞和基因型YR的精子數(shù)量之比為1:1 C.基因自由組合定律是指F1產(chǎn)生的4種類型的精子和卵細胞可以自由組合 D.F1產(chǎn)生的精子中,基因型為YR和基因型為yr的比例為1:1 【答案】D 【解析】F1產(chǎn)生雌、雄配子各4種,比例均為1:1:1:1;F1產(chǎn)生基因型YR的卵細胞少于基因型YR的精子數(shù)量;基因自由組合定律是指F1產(chǎn)生配子時,非同源染色體上非等位基因的自由組合。 【提分秘籍】基因的自由組合定律的實質(zhì)及細胞學(xué)基礎(chǔ) (1)實質(zhì):在進行減數(shù)分裂的過程中,同源染色體上

3、的等位基因彼此分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合。 (2)適用條件 ①有性生殖的真核生物。 ②細胞核內(nèi)染色體上的基因。 ③兩對或兩對以上位于非同源染色體上的非等位基因。 (3)細胞學(xué)基礎(chǔ):減數(shù)分裂中,非同源染色體的自由組合。 【特別提醒】 (1)明確重組類型的含義: 重組類型是指F2中與親本表現(xiàn)型不同的個體,而不是基因型與親本不同的個體。 (2)含兩對相對性狀的純合親本雜交,F(xiàn)2中重組性狀所占比例并不都是(3+3)/16: ①當(dāng)親本基因型為YYRR和yyrr時,F(xiàn)2中重組性狀所占比例是(3+3)/16。 ②當(dāng)親本基因型為YYrr和yyRR時,F(xiàn)2中重組性狀所占比例是

4、1/16+9/16=10/16。 不要機械地認為只有一種親本組合方式,重組性狀只能是(3+3)/16。 【舉一反三】 番茄果實的紅色對黃色為顯性,兩室對一室為顯性。兩對性狀分別受兩對同源染色體上的等位基因控制。育種者用純合的具有這兩對相對性狀的親本雜交,子二代中重組類型個體數(shù)占子二代總數(shù)的 (  ) A.或 B.或 C.或 D. 【答案】C 【方法技巧】(1)親本型和重組型: 親本型指的是F2中與親本性狀相同的個體;重組型指的是F2中相對于親本重組性狀的個體;由于親代可以有兩種情況,即AABB×aabb或AAbb×aaBB,因此F2中重組型可占到6/16或10/16。

5、 (2)對9:3:3:1的理解: 9指的是F2中A_B_個體,具體包括4AaBb:2AABb:2AaBB:1AABB; 3指的是F2中aaB_個體,具有包括2aaBb:1aaBB; 3指的是F2中A_bb個體,具體包括2Aabb:1AAbb; 1指的是F2中aabb個體。 在涉及9:3:3:1的試題中,可嘗試用分數(shù)解題。 (3)基因的自由組合定律的驗證方法: 驗證方法 結(jié)論 自交法 若F1自交后代的分離比為9:3:3:1,則符合基因的自由組合定律,由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制 測交法 若測交后代的性狀比例為1:1:1:1,由位于兩對同源染色體上的兩

6、對等位基因控制 花粉 鑒定法 花粉有四種表現(xiàn)型,比例為1:1:1:1,則符合自由組合定律 單倍體 育種法 取花藥離體培養(yǎng),用秋水仙素處理單倍體幼苗,若植株性狀有四種表現(xiàn)型,比例為1:1:1:1,則符合自由組合定律 熱點題型二 自由組合定律的解題思路與方法 例2、(2017年新課標(biāo)Ⅱ卷,6)若某哺乳動物毛色由3對位于常染色體上的、獨立分配的等位基因決定,其中:A基因編碼的酶可使黃色素轉(zhuǎn)化為褐色素;B基因編碼的酶可使該褐色素轉(zhuǎn)化為黑色素;D基因的表達產(chǎn)物能完全抑制A基因的表達;相應(yīng)的隱性等位基因a、b、d的表達產(chǎn)物沒有上述功能。若用兩個純合黃色品種的動物作為親本

7、進行雜交,F(xiàn)1均為黃色,F(xiàn)2中毛色表現(xiàn)型出現(xiàn)了黃∶褐∶黑=52∶3∶9的數(shù)量比,則雜交親本的組合是( ?。? A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbdd B.a(chǎn)aBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDD C.a(chǎn)abbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbdd D.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd 【答案】D 【解析】由題可以直接看出F2中毛色表現(xiàn)型出現(xiàn)了黃∶褐∶黑=52∶3∶9的數(shù)量比,F(xiàn)2為52+3+9=64份,可以推出F1產(chǎn)生雌雄配子各8種,即F1的基因型為三雜AaBbDd,只有D選項符合?;蛘哂珊谏珎€體的基因組成為A

8、_B_dd,占9/64=3/4×3/4×1/4,可推出F1的基因組成為AaBbDd;或者由褐色個體的基因組成為A_bbdd,占3/64=3/4×1/4×1/4,也可推出F1基因組成為AaBbDd,進而推出D選項正確。 【變式探究】某植物花瓣的大小受一對等位基因A、a控制,基因型AA的植株表現(xiàn)為大花瓣,Aa的植株表現(xiàn)為小花瓣,aa的植株表現(xiàn)為無花瓣?;ò觐伾芰硪粚Φ任换騌、r控制,基因型為RR和Rr的花瓣是紅色,rr的為黃色。兩對基因獨立遺傳。若基因型為AaRr的親本自交,則下列有關(guān)判斷錯誤的是 (  ) A.子代共有9種基因型 B.子代有花瓣植株中,AaRr所占的比例為1/3 C.

9、子代共有6種表現(xiàn)型 D.子代的紅花植株中,R的基因頻率為2/3 【答案】C 【提分秘籍】 1.基本方法:分解組合法(乘法原理和加法原理) (1)原理 分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。 (2)思路 首先將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題。在獨立遺傳的情況下,有幾對基因就可分解為幾個分離定律問題,如AaBb×Aabb可分解為如下兩個分離定律:Aa×Aa,Bb×bb;然后按照數(shù)學(xué)上的乘法原理和加法原理根據(jù)題目要求的實際情況進行重組。 2.基本題型 (1)配子類型 規(guī)律:某一基因型的個體所產(chǎn)生配子種類數(shù)等于2n種(n為等位基因?qū)?shù))。 (2)配子間結(jié)合方式 規(guī)律:兩基

10、因型不同的個體雜交,配子間結(jié)合方式種類數(shù)等于各親本產(chǎn)生配子種類數(shù)的乘積。 (3)已知雙親基因型,求雙親雜交后所產(chǎn)生子代的基因型種類數(shù)與表現(xiàn)型種類數(shù) 規(guī)律:兩基因型已知的雙親雜交,子代基因型(或表現(xiàn)型)種類數(shù)等于將各性狀分別拆開后,各自按分離定律求出子代基因型(或表現(xiàn)型)種類數(shù)的乘積。 (4)已知雙親基因型,求子代中某一具體基因型或表現(xiàn)型所占的概率 規(guī)律:某一具體子代基因型或表現(xiàn)型所占比例應(yīng)等于按分離定律拆分,將各種性狀及基因型所占比例分別求出后,再組合并乘積。 (5)已知雙親類型,求子代不同于親本基因型或不同于親本表現(xiàn)型的概率 規(guī)律:不同于親本的類型=1-親本類型。 【特別提醒】

11、 (1)基因連鎖與互換現(xiàn)象 若基因型為AaBb自交后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,但比例為兩多兩少(如42%:42%:8%:8%)若測交后代表現(xiàn)兩種表現(xiàn)型,比例為1:1,則說明基因A、B位于一條染色體上,基因a、b位于另一條同源染色體上,如圖所示。 (2)自由組合定律常用解題技巧 ①根據(jù)后代分離比解題。在基因的分離定律中,不同基因型之間交配,后代在性狀上往往有一些規(guī)律性的分離比。如雜種F1(一對雜合基因,有顯隱性關(guān)系)自交,后代分離比為3:1,測交比是1:1;親本之一為顯性純合子,其后代只有顯性性狀的個體。利用這些規(guī)律性的分離比是解自由組合題目的技巧之一。 ②運用隱性純合突破法解題。隱性性狀

12、的個體可直接寫出其基因型,顯性性狀可寫出部分基因型,再結(jié)合減數(shù)分裂產(chǎn)生配子和受精作用的相關(guān)知識,能夠推出親代的基因型。 ③運用綜合分析法解題。如已知一個親本的基因型為BbCc,另一個為bbC_。后代中四種表現(xiàn)型個體比近似于3:1:3:1,即總份數(shù)為8。根據(jù)受精作用中雌雄配子結(jié)合規(guī)律可斷定一個親本可產(chǎn)生兩種配子,另一個親本能產(chǎn)生四種配子,雌雄配子隨機結(jié)合的可能性有8種,可推知另一個體基因型為bbCc。 【舉一反三】 某種蛙眼色的表現(xiàn)型與基因型的對應(yīng)關(guān)系如表所示(兩對基因獨立遺傳): 表現(xiàn)型 藍眼 綠眼 紫眼 基因型 A_B_ A_bb、aabb aaB_ 現(xiàn)有藍眼蛙與紫眼

13、蛙雜交,F(xiàn)1僅有藍眼和綠眼兩種表現(xiàn)型,理論上F1中藍眼蛙:綠眼蛙為 (  ) A.3:1 B.3:2 C.9:7 D.13:3 【答案】A 【解析】依題意,親代藍眼蛙與紫眼蛙的基因型為AABb和aaBb,故理論上F1中藍眼蛙:綠眼蛙為3:1。 熱點題型三 自由組合定律中的特殊分離比成因 例3.番茄的花色和葉的寬窄分別由一對等位基因控制,且兩對基因中某一對基因純合時會使受精卵致死。現(xiàn)用紅色窄葉植株自交,子代的表現(xiàn)型及其比例為紅色窄葉:紅色寬葉:白色窄葉:白色寬葉=6:2:3:1。下列有關(guān)表述正確的是 (  ) A.這兩對基因位于一對同源染色體上 B.這兩對

14、相對性狀中顯性性狀分別是紅色和寬葉 C.控制花色的基因具有隱性純合致死效應(yīng) D.自交后代中純合子所占比例為1/6 【答案】D 【提分秘籍】 若存在“致死”現(xiàn)象,則可導(dǎo)致子代比例偏離“16”的“失真”現(xiàn)象,如A基因中兩顯性基因純合致死時可導(dǎo)致子代基因型為AA_ _的個體致死,此比例占,從而導(dǎo)致子代成活個體組合方式由“16”變成“12”。同理,因其他致死類型的存在,“16”也可能變身為“15”、“14”等,但解題時仍需按“16”模式推導(dǎo),找出后代的組合比“16”種少了哪種特定的類型,再舍棄“致死”類型。 【舉一反三】 一種觀賞植物,純合的藍色品種與純合的鮮紅色品種雜交,F(xiàn)1為藍色

15、。若讓F1藍色植株與純合鮮紅品種雜交,子代的表現(xiàn)型及其比例為藍色:鮮紅色=3:1。若將F1藍色植株自花授粉,則F2表現(xiàn)型及其比例最可能是 (  ) A.藍色:鮮紅色=1:1 B.藍色:鮮紅色=3:1 C.藍色:鮮紅色=9:7 D.藍色:鮮紅色=15:1 【答案】D 【解析】純合藍色與純合鮮紅色品種雜交,F(xiàn)1均為藍色,可知藍色為顯性性狀,鮮紅色為隱性性狀。F1與鮮紅色雜交,即測交,子代出現(xiàn)3:1的性狀分離比,說明花色由兩對獨立遺傳的等位基因控制,且只要含有顯性基因即表現(xiàn)為藍色,無顯性基因則為鮮紅色。假設(shè)花色由A-a、B-b控制,則F1的基因型為AaBb,F(xiàn)1自交,F(xiàn)2的基

16、因型(表現(xiàn)型)及比例為A_B_(藍色):A_bb(藍色):aaB_(藍色):aabb(鮮紅色)=9:3:3:1,故藍色:鮮紅色=15:1,故D正確。 1.(2018天津卷,6)某生物基因型為A1A2,A1和A2的表達產(chǎn)物N1和N2可隨機組合形成二聚體蛋白,即N1N1、N1N2、N2N2三種蛋白。若該生物體內(nèi)A2基因表達產(chǎn)物的數(shù)量是A1的2倍,則由A1和A2表達產(chǎn)物形成的二聚體蛋白中,N1N1型蛋白占的比例為( ?。? A.1/3 B.1/4 C.1/8 D.1/9 【答案】D 【解析】基因A1、A2的表達產(chǎn)物N1、N2可隨機結(jié)合,組成三種類型的二聚體蛋白N1N1、N1N2、

17、N2N2,若該生物體內(nèi)A2基因表達產(chǎn)物的數(shù)量是A1的2倍,則N1占1/3,N2占2/3,由于N1和N2可隨機組合形成二聚體蛋白,因此N1N1占1/3×1/3=1/9,D正確。 2.(2018浙江卷,5)一對A血型和B血型的夫婦,生了AB血型的孩子。AB血型的這種顯性類型屬于( ?。? A.完全顯性 B.不完全顯性 C.共顯性 D.性狀分離 【答案】C 1.(2017年新課標(biāo)Ⅱ卷,6)若某哺乳動物毛色由3對位于常染色體上的、獨立分配的等位基因決定,其中:A基因編碼的酶可使黃色素轉(zhuǎn)化為褐色素;B基因編碼的酶可使該褐色素轉(zhuǎn)化為黑色素;D基因的表達產(chǎn)物能完全抑制A基因的表達;相應(yīng)的隱性等位

18、基因a、b、d的表達產(chǎn)物沒有上述功能。若用兩個純合黃色品種的動物作為親本進行雜交,F(xiàn)1均為黃色,F(xiàn)2中毛色表現(xiàn)型出現(xiàn)了黃∶褐∶黑=52∶3∶9的數(shù)量比,則雜交親本的組合是( ?。? A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbdd B.a(chǎn)aBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDD C.a(chǎn)abbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbdd D.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd 【答案】D 【解析】由題可以直接看出F2中毛色表現(xiàn)型出現(xiàn)了黃∶褐∶黑=52∶3∶9的數(shù)量比,F(xiàn)2為52+3+9=64份,可以推出F1產(chǎn)生雌雄配子各8種,即F1

19、的基因型為三雜AaBbDd,只有D選項符合。或者由黑色個體的基因組成為A_B_dd,占9/64=3/4×3/4×1/4,可推出F1的基因組成為AaBbDd;或者由褐色個體的基因組成為A_bbdd,占3/64=3/4×1/4×1/4,也可推出F1基因組成為AaBbDd,進而推出D選項正確。 1.(2016上海卷.25)控制棉花纖維長度的三對等位基因A/a、B/b、C/c對長度的作用相等,分別位于三對同源染色體上。已知基因型為aabbcc的棉花纖維長度為6厘米,每個顯性基因增加纖維長度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)與乙(aaBbCc)雜交,則F1的棉花纖維長度范圍是 A.6~14厘米B.6

20、~16厘米 C.8~14厘米D.8~16厘米 【答案】C 【考點定位】本題考查基因的自由組合規(guī)律。 2.(2016新課標(biāo)Ⅲ卷.6)用某種高等植物的純合紅花植株與純合白花植株進行雜交,F(xiàn)1全部表現(xiàn)為紅花。若F1自交,得到的F2植株中,紅花為272株,白花為212株;若用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉,得到的子代植株中,紅花為101株,白花為302株。根據(jù)上述雜交實驗結(jié)果推斷,下列敘述正確的是 A. F2中白花植株都是純合體 B. F2中紅花植株的基因型有2種 C. 控制紅花與白花的基因在一對同源染色體上 D. F2中白花植株的基因類型比紅花植株的多 【答案】D 【解析

21、】用純合紅花植株與純合白花植株進行雜交,F(xiàn)1全部表現(xiàn)為紅花。若F1自交,得到的F2植株中,紅花為272株,白花為212株,即紅花∶白花≈9∶7,是9∶3∶3∶1的變式,而且用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉,得到的子代植株中,紅花為101株,白花為302株,即紅花∶白花≈1∶3,由此可推知該對相對性狀由兩對等位基因控制(設(shè)為A、a和B、b),并且這兩對等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律,說明控制紅花與白花的基因分別位于兩對同源染色體上,故C項錯誤;F1的基因型為AaBb,F(xiàn)1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb,所以F2中白花植株不都是純合體,A項錯誤;F2中紅

22、花植株(A_B_)的基因型有4種,而白花植株的基因型有9-4=5種,故B項錯誤,D項正確。 【考點定位】基因的自由組合定律 3.(2016新課標(biāo)2卷.32)(12分)某種植物的果皮有毛和無毛、果肉黃色和白色為兩對相對性狀,各由一對等位基因控制(前者用D、d表示,后者用F、f表示),且獨立遺傳。利用該種植物三種不同基因型的個體(有毛白肉A、無毛黃肉B、無毛黃肉C)進行雜交,實驗結(jié)果如下: 回答下列問題: (1)果皮有毛和無毛這對相對性狀中的顯性性狀為 ,果肉黃色和白色這對相對性狀中的顯性性狀為 。 (2)有毛白肉A、無毛黃肉B和無

23、毛黃肉C的基因型依次為 。 (3)若無毛黃肉B自交,理論上,下一代的表現(xiàn)型及比例為 。 (4)若實驗3中的子代自交,理論上,下一代的表現(xiàn)型及比例為 。 (5)實驗2中得到的子代無毛黃肉的基因型有 。 【答案】(1)有毛 黃肉 (2)DDff、ddFf、ddFF (3)無毛黃肉:無毛白肉=3:1 (4)

24、有毛黃肉:有毛白肉:無毛黃肉:無毛白肉=9:3:3:1 (5)ddFF、ddFf (3)無毛黃肉B的基因型為ddFf,理論上其自交下一代的基因型及比例為ddFF:ddFf:ddff=1:2:1,所以下一代的表現(xiàn)型及比例為無毛黃肉:無毛白肉=3:1 (4)綜上分析可推知:實驗3中的子代的基因型均為DdFf,理論上其自交下一代的表現(xiàn)型及比例為有毛黃肉(D_F_):有毛白肉(D_ff):無毛黃肉(ddF_):無毛白肉(ddff)=9:3:3:1。 (5)實驗2中的無毛黃肉B(ddFf)和無毛黃肉C(ddFF)雜交,子代的基因型為 ddFf和ddFF兩種,均表現(xiàn)為無毛黃肉。 【考

25、點定位】基因的自由組合定律 (2005年江蘇卷.30) (7 分)由苯丙氨酸羥化酶基因突變引起的苯丙氨酸代謝障礙,是一種嚴重的單基因遺傳病,稱為苯丙酮尿癥(PKU),正常人群中每70 人有1 人是該致病基因的攜帶者(顯、隱性基因分別用 A、a 表示)。 圖1 是某患者的家族系譜圖,其中Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3 及胎兒Ⅲ1(羊水細胞)的 DNA 經(jīng)限制酶 Msp玉消化,產(chǎn)生不同的片段(kb 表示千堿基對),經(jīng)電泳后用苯丙氨酸羥化酶 cDNA 探針雜交,結(jié)果見圖2。 請回答下列問題: (1)Ⅰ1、Ⅱ1 的基因型分別為 。 (2)依據(jù) cDNA 探針雜交結(jié)果,胎兒Ⅲ1 的基因型是 。

26、 Ⅲ1 長大后,若與正常異性婚配,生一個正常孩子的概率為 。 (3)若Ⅱ2 和Ⅱ3 生的第2 個孩子表型正常,長大后與正常異性婚配,生下 PKU 患者的概率是正常人群中男女婚配生下PKU患者的 倍。 (4)已知人類紅綠色盲癥是伴 X 染色體隱性遺傳病(致病基因用 b 表示),Ⅱ2 和Ⅱ3 色覺正常,Ⅲ1 是紅綠色盲患者,則Ⅲ1 兩對基因的基因型是 。 若Ⅱ2 和Ⅱ3 再生一正常女孩,長大后與正常男性婚配,生一個紅綠色盲且為 PKU 患者的概率為 。 【答案】(1)Aa、aa (2)Aa 279/280 (3)46.67 (4)AaXbY

27、 1/3360 則Ⅱ2、Ⅱ3基因型分別是XBY和XBXb,則Ⅲ1基因型是XbY,綜合Ⅲ1基因型是AaXbY,Ⅱ2、Ⅱ3基因型分別是AaXBY和AaXBXb,再生一正常女孩,基因型是(1/3AA、2/3Aa)(1/2XBXB、1/2XBXb)與一正常男性[(69/70AA、1/70Aa)XBY]婚配,后代患兩種病(aaXbY)的概率是2/3×1/70×1/4×1/2×1/4=1/3360。 (2005年福建卷.28)(14分)鱒魚的眼球顏色和體表顏色分別由兩對等位基因A、a和B、b控制?,F(xiàn)以紅眼黃體鱒魚和黑眼黑體鱒魚為親本,進行雜交實驗,正交和反交結(jié)果相同。實驗結(jié)果如圖所示。請回答:

28、 (1)在鱒魚體表顏色性狀中,顯性性狀是 。親本中的紅眼黃體鱒魚的基因型是 。 (2)已知這兩對等位基因的遺傳符合自由自合定律,理論上F2還應(yīng)該出現(xiàn) 性狀的個體,但實際并未出現(xiàn),推測其原因可能是基因型為 的個體本應(yīng)該表現(xiàn)出該性狀,卻表現(xiàn)出黑眼黑體的性狀。 (3)為驗證(2)中的推測,用親本中的紅眼黃體個體分別與F2中黑眼黑體個體雜交,統(tǒng)計每一個雜交組合的后代性狀及比例。只要其中有一個雜交組合的后代 ,則該推測成立。 (4)三倍體黑眼黃體鱒魚具有優(yōu)良的品質(zhì)。科研人員以親本中的黑眼黑體鱒魚為父

29、本,以親本中的紅眼黃體鱒魚為母本,進行人工授精。用熱休克法抑制受精后的次級卵母細胞排出極體,受精卵最終發(fā)育成三倍體黑眼黃體鱒魚,其基因型是 。由于三倍體鱒魚 ,導(dǎo)致其高度不育,因此每批次魚苗均需重新育種。 【答案】(1)黃體(或黃色) aaBB (2)紅眼黑體 aabb (3)全部為紅眼黃體 (4)AaaBBb 不能進行正常的減數(shù)分裂,難以產(chǎn)生正常配子(或在減數(shù)分裂過程中,染色體聯(lián)會紊亂,難以產(chǎn)生正常配子) (2005年山東卷.28)(14分)果蠅的長翅(A)對殘翅(a)為

30、顯性、剛毛(B)對截毛(b)為顯性。為探究兩對相對性狀的遺傳規(guī)律,進行如下實驗。 (1)若只根據(jù)實驗一,可以推斷出等位基因A、a位于 染色體上;等位基因B、b可能位于 染色體上,也可能位于 染色體上。(填“?!薄癤”“Y”或“X”和“Y”) (2)實驗二中親本的基因型為 ;若只考慮果蠅的翅型性狀,在F2的長翅果蠅中,純合體所占比例為 。 (3)用某基因的雄果蠅與任何雌果蠅雜交,后代中雄果蠅的表現(xiàn)型都為剛毛。在實驗一和實驗二的F2中,符合上述條件的雄果蠅在各自F2中所占比例分別為 和 。 (4)另用野生型灰體果

31、蠅培育成兩個果蠅突變品系。兩個品系都是由于常染色體上基因隱性突變所致,產(chǎn)生相似的體色表現(xiàn)型—黑體。它們控制體色性狀的基因組成可能是:①兩品系分別是由于D基因突變?yōu)閐和d1基因所致,它們的基因組成如圖甲所示;②一個品系是由于D基因突變?yōu)閐基因所致,另一個品系是由于E基因突變成e基因所致,只要有一對隱性基因純合即為黑體,它們的基因組成如圖乙或圖丙所示,為探究這兩個品系的基因組成,請完成實驗設(shè)計及結(jié)果預(yù)測。(注:不考慮交叉互換) Ⅰ.用_______為親本進行雜交,如果F1表現(xiàn)型為__________,則兩品系的基因組成如圖甲所示;否則,再用F1個體相互交配,獲得F2; Ⅱ.如果F2表現(xiàn)型及

32、比例為______,則兩品系的基因組成如圖乙所示; Ⅲ.如果F2表現(xiàn)型及比例為______,則兩品系的基因組成如圖丙所示。 【答案】(1)常 X X和Y(注:兩空可顛倒) (2)AAXBYB、aaXbXb(注:順序可顛倒)? 1/3 (3)0 1/2 (4)Ⅰ.品系1和品系2(或兩個品系) 黑體 Ⅱ.灰體︰黑體=9︰7 Ⅲ. 灰體︰黑體=1︰1 【解析】【解析】(1)若實驗一為正交,則實驗二為反交。統(tǒng)計分析表中的數(shù)據(jù)可知,無論正交和反交,F(xiàn)1都表現(xiàn)為長翅和剛毛,說明雙親都是純合子。若只研究長翅和殘翅這對相對

33、性狀,無論正交和反交,在F2中,雌果蠅和雄果蠅中的數(shù)量比都是3︰1,據(jù)此可推斷出等位基因A、a位于常染色體上;在實驗一中,F(xiàn)2的雌果蠅都表現(xiàn)為剛毛,雄果蠅的剛毛與截毛的數(shù)量比是1︰1,表現(xiàn)出與性別相關(guān)聯(lián),據(jù)此可推斷等位基因B、b可能位于X染色體上,也可能位于X和Y染色體上。在實驗二中,F(xiàn)2的雌果蠅的剛毛與截毛的數(shù)量比是1︰1,雄果蠅的剛毛與截毛的數(shù)量比是3︰1,如果等位基因B、b只位于X染色體上,理論上實驗二的親本基因型應(yīng)分別為XBY、XbXb,F(xiàn)1的基因型為XBXb、XbY,進而推出在F2中,剛毛與截毛的數(shù)量比在雌果蠅和雄果蠅中都是1︰1,理論值與實驗結(jié)果不符,說明等位基因B、b位于X和Y染

34、色體上。 則品系1黑體的基因型為dd,品系2黑體的基因型為d1d1。用品系1和品系2為親本進行雜交,F(xiàn)1基因型為dd1,表現(xiàn)型為黑體。 Ⅱ.兩品系的基因組成如圖乙所示,則品系1黑體的基因型為ddEE,品系2黑體的基因型為DDee。用品系1和品系2為親本進行雜交,F(xiàn)1基因型為DdEe,F(xiàn)1個體相互交配,F(xiàn)2的表現(xiàn)型為灰體(9 D_E_)︰黑體(3 ddE_+3D_ee+1ddee)=9︰7。 Ⅲ.若兩品系的基因組成如圖丙所示,則品系1黑體的基因型為ddEE,品系2黑體的基因型為DDee。用品系1和品系2為親本進行雜交,F(xiàn)1基因型為DdEe,因d和E連鎖,D和e連鎖,所以F1產(chǎn)生的雌

35、配子和雄配子各有2種:dE、De,它們之間的數(shù)量比為1︰1,F(xiàn)1個體相互交配,F(xiàn)2的表現(xiàn)型為灰體(2EeDd)︰黑體(1ddEE+1DDee)=1︰1。 (2005年上海卷.綜合題六)分析有關(guān)貓毛色遺傳的資料,回答問題。(12分) 貓的毛皮有的呈純色(如白色、黃色、黑色等),有的呈色斑,兩者合稱為毛色性狀,其控制基因遵循孟德爾遺傳規(guī)律,決定毛色的一組復(fù)等位基因及其拉制性狀如圖24。 (1)將不同毛色的貓進行雜交,實驗結(jié)果如表2(不考慮基因突變和交換)。據(jù)表2分析,控制毛色這一組復(fù)等位基因的顯性順序是_______________。 貓的毛色性狀由毛色基因W和色素淡化基因C共同決定

36、,兩者相互不連鎖,色素淡化基因C包括C+(原有毛色)、Cb(奶白色)、Cs(純白色)、c(白化)。其中,Cb 和Cs對C+呈隱性,對c呈顯性,且基因C對基因W有抑制作用(C+除外)。 (2)基因型分別為Cbc和Csc的兩只貓交配,F(xiàn)1出現(xiàn)四種顏色不同的貓,其中與親本表現(xiàn)型不同的兩種顏色的貓交配,它們生育的F2的表現(xiàn)型及比例是__________________。 (3)考慮基因W與基因C的共同作用,若一只黑尾白貓沒有白化基因且兩對基因都雜合,則此貓的基因型是______________。 (4)基因型分別為WlW+C+Cs與WTW+Csc的兩只貓交配,生育出白色小貓的可能性是_____

37、____. 【答案】(1)WT、Wh、WI、W+ (2)奶白色:純白色=1:1 (3)WhWIC+Cb WhW+C+Cb WhWIC+CS WhW+C+CS (4)3/4 (3)根據(jù)題意,該黑尾白貓沒有白化基因且兩對基因都雜合,則該白貓的基因型一定為Wh_C+_,根據(jù)題意和前面分析的基因的顯隱性關(guān)系,可以推知可能的基因型有WhWIC+Cb、WhW+C+Cb、WhWIC+CS、WhW+C+CS四種情況。 (4)WlW+C+Cs與WTW+Csc交配,生育出的白色小貓的基因型為WT_ C+_,有四種情況:WhWIC+Cb、WhW+C+Cb、WhWIC+CS、WhW+C+

38、CS。 1.(2014·安徽卷)鳥類的性別決定為ZW型。某種鳥類的眼色受兩對獨立遺傳的基團(A、a和B、b)控制。甲、乙是兩個純合品種,均為紅色眼。根據(jù)下列雜交結(jié)果,推測雜交1的親本基因型是(  ) A.甲為AAbb,乙為aaBB B.甲為aaZBZB,乙為AAZbW C.甲為AAZbZb,乙為aaZBW D.甲為AAZbW,乙為aaZBZB 【答案】B  2.(2014·海南卷)基因型為AaBbDdEeGgHhKk的個體自交,假定這7對等位基因自由組合,則下列有關(guān)其子代的敘述,正確的是(  ) A.1對等位基因雜合、6對等位基因純合的個體出現(xiàn)的概率為5/64 B

39、.3對等位基因雜合、4對等位基因純合的個體出現(xiàn)的概率為35/128 C.5對等位基因雜合、2對等位基因純合的個體出現(xiàn)的概率為67/256 D.7對等位基因純合個體出現(xiàn)的概率與7對等位基因雜合個體出現(xiàn)的概率不同 【答案】B  【解析】一對等位基因的純合包括顯性純合與隱性純合,雜合子自交后代中雜合子與純合子的概率都是1/2,故1對等位基因雜合、6對等位基因純合的個體出現(xiàn)概率為1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×7=7/128,A項錯誤。3對等位基因雜合、4對等位基因純合的個體出現(xiàn)概率為1/8×1/16×(7×6×5)/(3×2×1)= 35/128,B項正確。5對等位基

40、因雜合、2對等位基因純合的個體出現(xiàn)概率為1/32×1/4×(7×6)/(2×1)=21/128,C項錯誤。7對等位基因純合個體與7對等位基因雜合個體出現(xiàn)的概率相等,為1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2=1/128,D項錯誤。 3.(2014·全國卷)現(xiàn)有4個小麥純合品種,即抗銹病無芒、抗銹病有芒、感銹病無芒和感銹病有芒。已知抗銹病對感銹病為顯性,無芒對有芒為顯性,且這兩對相對性狀各由一對等位基因控制。若用上述4個品種組成兩個雜交組合,使其F1均為抗銹病無芒,且這兩個雜交組合的F2的表現(xiàn)型及其數(shù)量比完全一致?;卮饐栴}: (1)為實現(xiàn)上述目的,理論上,必須滿足的條件有:在親

41、本中控制這兩對相對性狀的兩對等位基因必須位于____________上,在形成配子時非等位基因要________,在受精時雌雄配子要________,而且每種合子(受精卵)的存活率也要________。那么,這兩個雜交組合分別是______________________和______________________。 (2)上述兩個雜交組合的全部F2植株自交得到F3種子,1個F2植株上所結(jié)的全部F3種子種在一起,長成的植株稱為1個F3株系。理論上,在所有F3株系中,只表現(xiàn)出一對性狀分離的株系有4種,那么,在這4種株系中,每種株系植株的表現(xiàn)型及其數(shù)量比分別是_________________

42、_______________、________________________________、________________________________和________________________________。 【答案】(1)非同源染色體 自由組合 隨機結(jié)合 相等 抗銹病無芒×感銹病有芒 抗銹病有芒×感銹病無芒 (2)抗銹病無芒∶抗銹病有芒=3∶1 抗銹病無芒∶感銹病無芒=3∶1 感銹病無芒∶感銹病有芒=3∶1 抗銹病有芒∶感銹病無芒=3∶1 (2)假設(shè)抗銹病和感銹病受A、a控制,無芒和有芒受B、b控制,則F3株系中只表現(xiàn)出一對性狀分離的株系的基因型為AABb、AaB

43、B、aaBb、Aabb,每種株系植株的表現(xiàn)型及其數(shù)量比分別是抗銹病無芒∶抗銹病有芒=3∶1、抗銹病無芒∶感銹病無芒=3∶1、感銹病無芒∶感銹病有芒=3∶1、抗銹病有芒∶感銹病有芒=3∶1。 4.(2014·四川卷)小鼠的皮毛顏色由常染色體上的兩對基因控制,其中A/a控制灰色物質(zhì)合成,B/b控制黑色物質(zhì)合成。兩對基因控制有色物質(zhì)合成的關(guān)系如下圖: (1)選取三只不同顏色的純合小鼠(甲—灰鼠,乙—白鼠,丙—黑鼠)進行雜交,結(jié)果如下: 親本組合 F1 F2 實驗一 甲×乙 全為灰鼠 9灰鼠∶3黑鼠∶4白鼠 實驗二 乙×丙 全為黑鼠 3黑鼠∶1白鼠 ①兩對基因(

44、A/a和B/b)位于________對染色體上,小鼠乙的基因型為________。 ②實驗一的F2中,白鼠共有________種基因型,灰鼠中雜合體占的比例為________。 ③圖中有色物質(zhì)1代表________色物質(zhì),實驗二的F2中黑鼠的基因型為________。 (2)在純合灰鼠群體的后代中偶然發(fā)現(xiàn)一只黃色雄鼠(丁),讓丁與純合黑鼠雜交,結(jié)果如下: 親本組合 F1 F2 實驗三 丁×純合 黑鼠 1黃鼠∶ 1灰鼠 F1黃鼠隨機交配:3黃鼠∶1黑鼠 F1灰鼠隨機交配:3灰鼠∶1黑鼠 ①據(jù)此推測:小鼠丁的黃色性狀是由基因________突變產(chǎn)生的,該突變屬于_

45、_______性突變。 ②為驗證上述推測,可用實驗三F1的黃鼠與灰鼠雜交。若后代的表現(xiàn)型及比例為________,則上述推測正確。 ③用3種不同顏色的熒光,分別標(biāo)記小鼠丁精原細胞的基因A、B及突變產(chǎn)生的新基因,觀察其分裂過程,發(fā)現(xiàn)某個次級精母細胞有3種不同顏色的4個熒光點,其原因是________________________________________________________________________。 【答案】(1)①2 aabb?、? 8/9 ③黑 aaBB、aaBb (2)①A 顯 ②黃鼠∶灰鼠∶黑鼠=2∶1∶1?、刍駻與新基因所在同源染色體的非姐妹染色單

46、體之間發(fā)生了交叉互換 (2)①純合灰鼠(AABB)突變?yōu)辄S色鼠(____)與純合黑鼠(aaBB)(產(chǎn)生的配子為aB)雜交,F(xiàn)1為1黃鼠(_aB_)∶1灰鼠(AaB_),F(xiàn)1黃鼠(_aB_)隨機交配,F(xiàn)2為3黃鼠(____)∶1黑鼠(aaB_),沒有出現(xiàn)灰鼠(AaB_)和白鼠(__bb),可推知F1黃鼠沒有基因A,原因是A基因發(fā)生了突變,且相對于a基因為顯性,假設(shè)突變形成的新基因為X(控制黃色),則F1黃鼠的基因型為XaBB;F1灰鼠隨機交配,其F2為3灰鼠(A_B_)∶1黑鼠(aaB_),沒有出現(xiàn)白鼠,可推知F1灰鼠的基因型為AaBB(不可能為AaBb);可推知突變產(chǎn)生的黃色雄鼠的基因型為

47、XABB,新基因X相對于A基因也為顯性。②如果上述推測正確,F(xiàn)1:黃鼠(XaBB)×灰鼠(AaBB),它們后代的基因型及比例為XABB∶XaBB∶AaBB∶aaBB=1∶1∶1∶1,由于X對A和a都為顯性,則表現(xiàn)型及比例為黃色∶灰色∶黑色=2∶1∶1 。③小鼠丁的基因型為XABB,用3種不同顏色的熒光標(biāo)記精原細胞的基因A、B及突變產(chǎn)生的新基因,次級精母細胞有3種不同顏色的4個熒光點,說明在次級精母細胞中同時有A、B及新基因,A與新基因為等位基因,雖然次級精母細胞同源染色體已經(jīng)分開,但在分開之前可發(fā)生基因A與新基因所在同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換,這樣在次級精母細胞中既有基因A也有新

48、基因,還有兩個基因B。 5.(2014·福建卷)人類對遺傳的認知逐步深入: (1)在孟德爾豌豆雜交實驗中,純合的黃色圓粒(YYRR)與綠色皺粒(yyrr)的豌豆雜交,若將F2中黃色皺粒豌豆自交,其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒的個體占________。進一步研究發(fā)現(xiàn)r基因的堿基序列比R基因多了800個堿基對,但r基因編碼的蛋白質(zhì)(無酶活性)比R基因編碼的淀粉支酶少了末端61個氨基酸,推測r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn)______。試從基因表達的角度,解釋在孟德爾“一對相對性狀的雜交實驗”中,所觀察的7種性狀的F1中顯性性狀得以體現(xiàn),隱性性狀不體現(xiàn)的原因是_______________________

49、__________________________________________________________________。 (2)摩爾根用灰身長翅(BBVV)與黑身殘翅(bbvv)的果蠅雜交,將F1中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進行測交,子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,比例不為1∶1∶1∶1,說明F1中雌果蠅產(chǎn)生了________種配子。實驗結(jié)果不符合自由組合定律,原因是這兩對等位基因不滿足該定律“________________”這一基本條件。 (3)格里菲思用于轉(zhuǎn)化實驗的肺炎雙球菌中,S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多種類型,R型菌是由SⅡ型突變產(chǎn)生。利用加熱殺死的SⅢ與R型菌混合培養(yǎng),出現(xiàn)了S型

50、菌。有人認為S型菌出現(xiàn)是由于R型菌突變產(chǎn)生,但該實驗中出現(xiàn)的S型菌全為________,否定了這種說法。 (4)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,該模型用____________________解釋DNA分子的多樣性,此外,____________的高度精確性保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞。 【答案】(1)1/6 終止密碼(子) 顯性基因表達,隱性基因不轉(zhuǎn)錄,或隱性基因不翻譯,或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無活性、或活性低 (2)4 非同源染色體上非等位基因 (3)SⅢ (4)堿基對排列順序的多樣性 堿基互補配對 【解析】(1)根據(jù)題意分析,F(xiàn)2中的黃色皺粒的基因型為Y_rr共有3份,

51、其中YYrr占1/3,Yyrr占2/3,則它們自交,其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒(yyrr)的個體為yy(2/3×1/4)×rr(1)=1/6;據(jù)r基因的堿基序列比R基因多800個堿基對這點分析,若r基因正常表達其編碼的蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)應(yīng)多于R基因編碼的蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù),而事實相反,r基因編碼的蛋白質(zhì)卻少了61個氨基酸且為末端處,由此可以推測,r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn)了終止密碼(子);從基因表達的角度,隱性性狀不體現(xiàn)的原因可以是顯性基因表達,隱性基因不轉(zhuǎn)錄,或隱性基因不翻譯,或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無活性、或活性低等原因。 6.(2014·江蘇卷)有一果蠅品系,其一種突變體的X染色體上存在Cl

52、B區(qū)段(用XClB表示)。B基因表現(xiàn)顯性棒眼性狀;l基因的純合子在胚胎期死亡(XClBXClB與XClBY不能存活);ClB存在時,X染色體間非姐妹染色單體不發(fā)生交換;正常果蠅X染色體無ClB區(qū)段(用X+表示)。果蠅的長翅(Vg)對殘翅(vg)為顯性,基因位于常染色體上。請回答下列問題: 圖1 圖2 (1)圖1是果蠅雜交實驗示意圖。圖中F1長翅與殘翅個體的比例為________,棒眼與正常眼的比例為________。如果用F1正常眼長翅的雌果蠅與F1正常眼殘翅的雄果蠅雜交,預(yù)期產(chǎn)生正常眼殘翅果蠅的概率是________;用F1棒眼長翅的雌果蠅與F1正常眼長翅的雄果蠅雜交,預(yù)期產(chǎn)生

53、棒眼殘翅果蠅的概率是________。 (2)圖2是研究X射線對正常眼果蠅X染色體誘變示意圖。為了鑒定X染色體上正常眼基因是否發(fā)生隱性突變,需用正常眼雄果蠅與F1中________果蠅雜交,X染色體的誘變類型能在其雜交后代________果蠅中直接顯現(xiàn)出來,且能計算出隱性突變頻率,合理的解釋是____________________________;如果用正常眼雄果蠅與F1中________果蠅雜交,不能準(zhǔn)確計算出隱性突變頻率,合理的解釋是______________________________。 【答案】 (1)3 ∶1 1∶2 1/3 1/27 (2)棒眼雌性 雄性 雜交后代中雄

54、果蠅X染色體來源于親代雄果蠅,且X染色體間未發(fā)生交換,Y 染色體無對應(yīng)的等位基因 正常眼雌性 X 染色體間可能發(fā)生了交換 (2)根據(jù)圖2親代(♀)XClBX+×(♂)X? Y→F1:XClBX?∶X+X?∶XClBY∶X+Y,所以鑒定X染色體上是否發(fā)生隱性突變,用正常眼雄果蠅(X+Y)與F1棒眼雌性果蠅(XClBX?)進行雜交。因為F1棒眼雌性果蠅(XClBX?)的X?來源于親代雄果蠅,所以其子代雄果蠅中X?Y中的X?來源于親代雄果蠅,且ClB基因存在時X染色體間不會發(fā)生交換,Y 染色體無對應(yīng)的等位基因。若用正常眼雄果蠅(X+Y)與F1正常眼雌性果蠅(X+X?)雜交,由于X+X? 染色體

55、間可能發(fā)生了交換,而不能準(zhǔn)確推算突變情況。 7. (2014·海南卷)某種植物的表現(xiàn)型有高莖和矮莖、紫花和白花,其中紫花和白花這對相對性狀由兩對等位基因控制,這兩對等位基因中任意一對為隱性純合則表現(xiàn)為白花。用純合的高莖白花個體與純合的矮莖白花個體雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)為高莖紫花,F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2,F(xiàn)2有4種表現(xiàn)型:高莖紫花162株,高莖白花126株,矮莖紫花54株,矮莖白花42株。請回答: (1)根據(jù)此雜交實驗結(jié)果可推測,株高受________對等位基因控制,依據(jù)是________。在F2中矮莖紫花植株的基因型有________種,矮莖白花植株的基因型有______種。 (2)如果上述兩對相對性

56、狀自由組合,則理論上F2中高莖紫花、高莖白花、矮莖紫花和矮莖白花這4種表現(xiàn)型的數(shù)量比為________。 【答案】(1)1 F2中高莖∶矮莖=3∶1 4 5 (2)27∶21∶9∶7 (2013·福建卷)甘藍型油菜花色性狀由三對等位基因控制,三對等位基因分別位于三對同源染色體上,花色表現(xiàn)型與基因型之間的對應(yīng)關(guān)系如表。 表現(xiàn)型 白花 乳白花 黃花 金黃花 基因型 AA_ _ _ _ Aa_ _ _ _ aaB____a___ D__ aabbdd 請回答: (1)白花(AABBDD)×黃花(aaBBDD),F(xiàn)1基因型是______,F(xiàn)1測交后代的花色表現(xiàn)型及其比

57、例是____________。 (2)黃花(aaBBDD)×金黃花,F(xiàn)1自交,F(xiàn)2中黃花基因型有________種,其中純合個體占黃花的比例是______。 (3)甘藍型油菜花色有觀賞價值,欲同時獲得四種花色表現(xiàn)型的子一代,可選擇基因型為________的個體自交,理論上子一代比例最高的花色表現(xiàn)型是________。 【答案】(1)AaBBDD 乳白花∶黃花=1∶1 (2)8 1/5 (3)AaBbDd 乳白花 【解析】本題考查的是孟德爾自由組合定律的實質(zhì)和應(yīng)用。(1)白花油菜AABBDD的配子基因型為ABD,黃花油菜aaBBDD的配子基因型為aBD,二者雜交,F(xiàn)1基因型為AaBB

58、DD。由于三對等位基因分別位于三對同源染色體上,F(xiàn)1可產(chǎn)生兩種配子ABD和aBD,比例為1∶1,F(xiàn)1與aabbdd測交,測交后代基因型為AaBbDd、aaBbDd,從表格推知表現(xiàn)型為乳白花∶黃花=1∶1。(2)黃花aaBBDD與金黃花aabbdd雜交, F1即aaBbDd自交,F(xiàn)2中基因型共有9種,全為aa_ _ _ _,去掉金黃花aabbdd后,黃花基因型共有8種:aaBBDD、aaBBDd、aaBbDD、aaBbDd、aaBBdd、aaBbdd、aabbDD、aabbDd,黃花個體共占F2的15/16,其中純合子有3種,占F2的3/16,黃花中純合子占3/15;即1/5。(3)如果要讓四種花色同時存在,則可選擇AaBbDd的個體自交,子代會出現(xiàn)所有的基因型組合便會獲得四種性狀,其中白花AA_ _ _ _的比例是1/4×1×1=1/4,乳白花Aa_ _ _ _的比例是1/2×1×1=1/2,黃花中aaB_ _ _和aa_ _D_的比例是1/4×(1-1/16)=15/64,金黃花的比例為1/4×1/4×1/4=1/64,可知乳白花的比例最高。 27

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