- 基因型和表现型
- 共1619题
（2015秋•巴中月考）有一雌雄同株的抗旱植物，其体细胞内有一个抗旱基因H，其等位基因为h（旱敏基因）．H、h的部分核苷酸序列如下：
h：ATAAGCAGACATTA；H：ATAAGCAAGACATTA．
（1）抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是______．研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类，那么该抗旱基因控制抗旱性状是通过______实现的．
（2）已知抗旱型（H）和高杆（D）属于显性性状，且控制这两种性状的基因位于两对同源染色体上．纯合的旱敏型高杆植株与纯合的抗旱型矮杆植株杂交，并让F1自交：
①F2抗旱型高杆植株中纯合子所占比例是______．
②若拔掉F2中所有的旱敏型植株后，剩余植株自交．从理论上讲F3中抗旱型植株所占比例是______．
③某人用一植株和旱敏型高杆的植株作亲本进行杂交，发现后代出现4种表现型，性状的统计结果显示抗旱：旱敏=1：1，高杆：矮杆=3：1．若只让F1中抗旱型高杆植株相互受粉，则F2中旱敏型高杆所占比例是______．
（3）请设计一个快速育种方案，利用抗旱型矮杆（Hhdd）和旱敏型高杆（hhDd）两植物品种作亲本，通过一次杂交，使后代个体全部都是抗旱型高杆杂交种（HhDd），用文字简要说明．______．
正确答案
解：（1）分析H和h基因的碱基序列可知，h的碱基序列是14个碱基，H的碱基序列是15个碱基，抗旱基因（H）突变为旱敏基因（h）的根本原因是碱基对缺失；抗旱有关的代谢产物主要是糖类，说明抗旱性状是通过控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程而实现的．
（2）①hhDD×HHdd→HhDd，F1自交产生的F2抗旱型高杆植株（H_D_）中纯合子（HHDD）所占比
②F2中旱敏型植株（hh）占
③用一植株____×旱敏型高杆hhD_→抗旱：旱敏=1：1，高杆：矮杆=3：1，根据抗旱：旱敏=1：1，该植株的基因型为Hh；根据高杆：矮杆=3：1，两植株的基因型均为Dd，两亲本基因型是HhDd×hhDd，
HhDd×hhDd→F1中抗旱型高杆植株为HhDD、HhDd，比例为1：2，F1中抗旱型高杆植株相互受粉，则F2中旱敏型高杆（hhD_）所占比例是
（3）利用抗旱型矮杆（Hhdd）和旱敏型高杆（hhDd）两植物品种作亲本，通过一次杂交，使后代个体全部都是抗旱型高杆杂交种（HhDd），其方法是先用基因型为Hhdd和hhDd的植株通过单倍体育种得到基因型为HHdd和hhDD的植株，然后让它们杂交得到抗旱型高杆杂交种（HhDd）．
故答案为：
（1）碱基对缺失 控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程
（2）①
（3）先用基因型为Hhdd和hhDd的植株通过单倍体育种得到基因型为HHdd和hhDD的植株，然后让它们杂交得到抗旱型高杆杂交种（HhDd）．
解析
解：（1）分析H和h基因的碱基序列可知，h的碱基序列是14个碱基，H的碱基序列是15个碱基，抗旱基因（H）突变为旱敏基因（h）的根本原因是碱基对缺失；抗旱有关的代谢产物主要是糖类，说明抗旱性状是通过控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程而实现的．
（2）①hhDD×HHdd→HhDd，F1自交产生的F2抗旱型高杆植株（H_D_）中纯合子（HHDD）所占比
②F2中旱敏型植株（hh）占
③用一植株____×旱敏型高杆hhD_→抗旱：旱敏=1：1，高杆：矮杆=3：1，根据抗旱：旱敏=1：1，该植株的基因型为Hh；根据高杆：矮杆=3：1，两植株的基因型均为Dd，两亲本基因型是HhDd×hhDd，
HhDd×hhDd→F1中抗旱型高杆植株为HhDD、HhDd，比例为1：2，F1中抗旱型高杆植株相互受粉，则F2中旱敏型高杆（hhD_）所占比例是
（3）利用抗旱型矮杆（Hhdd）和旱敏型高杆（hhDd）两植物品种作亲本，通过一次杂交，使后代个体全部都是抗旱型高杆杂交种（HhDd），其方法是先用基因型为Hhdd和hhDd的植株通过单倍体育种得到基因型为HHdd和hhDD的植株，然后让它们杂交得到抗旱型高杆杂交种（HhDd）．
故答案为：
（1）碱基对缺失 控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程
（2）①
（3）先用基因型为Hhdd和hhDd的植株通过单倍体育种得到基因型为HHdd和hhDD的植株，然后让它们杂交得到抗旱型高杆杂交种（HhDd）．
肥厚型心肌病属于常染色体显性遗传病，以心肌细胞蛋白质合成的增加和细胞体积的增大为主要特征，受多个基因的影响．研究发现，基因型不同，临床表现不同．下表是3种致病基因、基因位置和临床表现．请作答．
（1）基因型为AaBbcc和AabbCc的夫妇所生育的后代，出现的临床表现至少有______种．
（2）A与a基因在结构上的区别是______．β-肌球蛋白重链基因突变可发生在该基因的不同部位，体现了基因突变的______．基因突变可引起心肌蛋白结构改变而使人体出现不同的临床表现，说明上述致病基因对性状控制的方式是______
（3）已知A基因含23000个碱基对，其中一条单链A：C：T：G=1：2：3：4．用PCR扩增时，该基因连续复制3次至少需要______个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸，温度降低到55℃的目的是______．
（4）生长激素和甲状腺激素作用于心肌细胞后，心肌细胞能合成不同的蛋白质，其根本原因是______．甲状腺激素作用的受体是______．当其作用于______（结构）时，能抑制该结构分泌相关激素，使血液中甲状腺激素含量下降，这样的调节方式称为______．
正确答案
解：（1）由题意可知，基因型不同，临床表现就不同，因此要看表现型只需计算基因型即可．基因型为AaBbcc和AabbCc的夫妇所生育的后代中，出现的临床表现至少有3×2×2=12种．
（2）基因是能转录的核苷酸序列，所以不同的基因区别在于核苷酸序列的不同，也就是碱基序列不同．
（3）已知链A：C：T：G=1：2：3：4，则另一条链T：G：A：C=1：2：3：4，所以该DNA分子中4种含氮碱基A：T：G：C=2：2：3：3；其中G=46000×3/10=13800个，连续复制三次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸为（23-1）×13800=96600个．
（4）生长激素和甲状腺激素作用于心肌细胞后，心肌细胞能合成不同的蛋白质，其根本原因是两种激素引起了心肌细胞内基因的选择性表达．甲状腺激素作用的受体是全身细胞．甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节．
故答案：（1）12
（2）碱基的排列顺序不同 随机性 通过控制蛋白质的结构 而直接控制生物体的性状
（3）96600 引物通过互补配对与单链DNA结合
（4）两种激素引起了心肌细胞内基因的选择性表达 全身细胞 下丘脑和垂体 负反馈调节
解析
解：（1）由题意可知，基因型不同，临床表现就不同，因此要看表现型只需计算基因型即可．基因型为AaBbcc和AabbCc的夫妇所生育的后代中，出现的临床表现至少有3×2×2=12种．
（2）基因是能转录的核苷酸序列，所以不同的基因区别在于核苷酸序列的不同，也就是碱基序列不同．
（3）已知链A：C：T：G=1：2：3：4，则另一条链T：G：A：C=1：2：3：4，所以该DNA分子中4种含氮碱基A：T：G：C=2：2：3：3；其中G=46000×3/10=13800个，连续复制三次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸为（23-1）×13800=96600个．
（4）生长激素和甲状腺激素作用于心肌细胞后，心肌细胞能合成不同的蛋白质，其根本原因是两种激素引起了心肌细胞内基因的选择性表达．甲状腺激素作用的受体是全身细胞．甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节．
故答案：（1）12
（2）碱基的排列顺序不同 随机性 通过控制蛋白质的结构 而直接控制生物体的性状
（3）96600 引物通过互补配对与单链DNA结合
（4）两种激素引起了心肌细胞内基因的选择性表达 全身细胞 下丘脑和垂体 负反馈调节
（l）上述资料表明：______调控着生物的性状．
（2）基因对性状的控制：①基因通过控制______的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；②基因还能通过控制______直接控制生物体的性状．
（3）若要验证高粱叶片叶绿素的合成受核基因控制，与细胞质基因无关，应选用的实验
方法是______ （填“自交”、“测交”或“正反交）．
（4}正常光照下，在浅绿色植株体内某些正常细胞中含有2个B基因，原因是：______．
正常光照下，让一批浅绿食植株（P）相互授粉得到F1，F1植株随机交配得到F2，则在F2代成熟植株中b基因频率约______．
（5）现有一浅绿色突变体成熟植株甲，其体细胞（如图）中一条7号染色体韵片段，m发生缺失，记为q；另一条正常的染色体记为q．已知植株甲的B、b基因都不在片段m上，且片段m缺失的花粉会失去受精活力，为进一步确定植株甲的基因B，b在染色体P、q上的分布，在正常光照下将植株甲进行自交得到F1，待F1长成成熟植株后，观察并统计F1表现型及比例．
①若F1，则植株甲体细胞中基因B位于q上，基因b位于P上．
②若F1则植株甲体细胞中基因B位于P上，基因b位子q上．
正确答案
解：（1）由题意知，高粱叶片叶绿素的合成受其7号染色体上一对等位基因（B，b）的控制，同时也受光照的影响，说明生物的性状是由基因和环境共同决定的．
（2）基因既可以控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，基因也可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状．
（3）验证高粱叶片叶绿素的合成受核基因控制，与细胞质基因无关，应选用正交和反交的方法，正交与反交后代的表现型相同，说明是细胞核基因控制的，如正交与反交后代的表现型都与母本相同，说明是由细胞质基因控制的．
（4）由题意知，浅绿色的基因型是Bb，如果正常光照下，在浅绿色植株体内某些正常细胞中含有2个B基因，原因是这些细胞正在进行细胞分裂，基因已完成了复制但还未平分到两个子细胞中去；由分析可知，子一代成熟个体的基因型及比例是BB：Bb=1：2，子一代产生的雌雄配子的基因型及比例关系是B：b=2：1，随机交配产生的子二代的基因型及比例是BB：Bb：bb=4：4：1，其中bb幼苗死亡，因此在F2代成熟植株中基因型及比例是BB：Bb=1：1，b的基因频率是50%÷2=25%．
（5）浅绿色突变体成熟植株甲的体细胞基因型为Bb，如果基因B或b在缺失片段m上，则q染色体上没有基因B、b，又因为含有这样的q染色体的花粉或卵细胞都不能完成受精作用，则植株甲不能产生，因此，植株甲的A或a基因不会在片段m上．将植株甲进行自交得到F1，待F1长成成熟植株后，观察并统计F1表现型及比例，若F1全为浅绿色植株，则植株甲体细胞中基因A位于q上，基因a位于p上；若F1深绿色植株：浅绿色植株=1：1，则植株甲体细胞中基因A位于p上，基因a位于q上．故答案为：
（1）基因和环境相互作用共同
（2）酶 蛋白质的结构
（3）正反交
（4）这些细胞正在进行细胞分裂，基因已完成了复制但还未平分到两个子细胞中去 25%
（5）①全为浅绿色植株 ②深绿色植株：浅绿色植株=1：1
解析
解：（1）由题意知，高粱叶片叶绿素的合成受其7号染色体上一对等位基因（B，b）的控制，同时也受光照的影响，说明生物的性状是由基因和环境共同决定的．
（2）基因既可以控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，基因也可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状．
（3）验证高粱叶片叶绿素的合成受核基因控制，与细胞质基因无关，应选用正交和反交的方法，正交与反交后代的表现型相同，说明是细胞核基因控制的，如正交与反交后代的表现型都与母本相同，说明是由细胞质基因控制的．
（4）由题意知，浅绿色的基因型是Bb，如果正常光照下，在浅绿色植株体内某些正常细胞中含有2个B基因，原因是这些细胞正在进行细胞分裂，基因已完成了复制但还未平分到两个子细胞中去；由分析可知，子一代成熟个体的基因型及比例是BB：Bb=1：2，子一代产生的雌雄配子的基因型及比例关系是B：b=2：1，随机交配产生的子二代的基因型及比例是BB：Bb：bb=4：4：1，其中bb幼苗死亡，因此在F2代成熟植株中基因型及比例是BB：Bb=1：1，b的基因频率是50%÷2=25%．
（5）浅绿色突变体成熟植株甲的体细胞基因型为Bb，如果基因B或b在缺失片段m上，则q染色体上没有基因B、b，又因为含有这样的q染色体的花粉或卵细胞都不能完成受精作用，则植株甲不能产生，因此，植株甲的A或a基因不会在片段m上．将植株甲进行自交得到F1，待F1长成成熟植株后，观察并统计F1表现型及比例，若F1全为浅绿色植株，则植株甲体细胞中基因A位于q上，基因a位于p上；若F1深绿色植株：浅绿色植株=1：1，则植株甲体细胞中基因A位于p上，基因a位于q上．故答案为：
（1）基因和环境相互作用共同
（2）酶 蛋白质的结构
（3）正反交
（4）这些细胞正在进行细胞分裂，基因已完成了复制但还未平分到两个子细胞中去 25%
（5）①全为浅绿色植株 ②深绿色植株：浅绿色植株=1：1
冬小麦是山东省重要的粮食作物，农业科技人员不断进行研究以期获得高产抗病的新品种．分析回答：
（1）冬小麦经过低温环境才能开花，这是由于幼苗感受低温刺激产生某种特殊蛋白质所致，该作用称为春化作用，高温、低氧、缺水等均可以解除春化而不能抽穗开花．
①春化作用导致特定蛋白质的产生，说明______．
②春化过程使植物内某些细胞在形态、结构和生理功能上发生了稳定性差异，该过程称为______，这些稳定性差异产生的根本原因是______．
③某研究小组发现经过严寒之后，部分小麦幼叶细胞的染色体数目是老叶细胞的2倍．合理的解释是______．
（2）某育种专家在农田中发现一株大穗不抗病的小麦（控制小麦大穗小穗的基因分别用D、d表示，控制不抗病与抗病的基因分别用T、t表示）自花授粉后获得160粒种子，这些种子发育成的小麦中有30株为大穗抗病，有X（X≠O）株为小穗抗病，其余都不抗病．
①30株大穗抗病小麦的基因型为______，其中能稳定遗传的约为______株．
②上述育种方法是______．
正确答案
解：（1）①春化作用导致特定蛋白质的产生，说明春化作用（低温）激活了决定该蛋白质的基因（环境影响基因的表达）．
②细胞在形态、结构和生理功能上发生了稳定性差异，该过程称为细胞分化，根本原因是基因的选择性表达．
③低温抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，因此经过严寒之后，部分二倍体野生小麦突变成了四倍体小麦．
（2）由题意可知，一株大穗不抗病的小麦，自花授粉获得的后代出现了性状分离，既有大穗和小穗，也有抗病和不抗病，因此该大穗不抗病的小麦为双杂合子，基因型为DdTt．由于大穗和不抗病为显性，所以30株大穗抗病小麦的基因型为DDtt或Ddtt，其中能稳定遗传为DDtt，约占
故答案为：
（1）①春化作用（低温）激活了决定该蛋白质的基因（环境影响基因的表达）
②细胞分化 基因的选择性表达
③低温抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍
（2）①DDtt或Ddtt 10
②杂交育种
解析
解：（1）①春化作用导致特定蛋白质的产生，说明春化作用（低温）激活了决定该蛋白质的基因（环境影响基因的表达）．
②细胞在形态、结构和生理功能上发生了稳定性差异，该过程称为细胞分化，根本原因是基因的选择性表达．
③低温抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，因此经过严寒之后，部分二倍体野生小麦突变成了四倍体小麦．
（2）由题意可知，一株大穗不抗病的小麦，自花授粉获得的后代出现了性状分离，既有大穗和小穗，也有抗病和不抗病，因此该大穗不抗病的小麦为双杂合子，基因型为DdTt．由于大穗和不抗病为显性，所以30株大穗抗病小麦的基因型为DDtt或Ddtt，其中能稳定遗传为DDtt，约占
故答案为：
（1）①春化作用（低温）激活了决定该蛋白质的基因（环境影响基因的表达）
②细胞分化 基因的选择性表达
③低温抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍
（2）①DDtt或Ddtt 10
②杂交育种
阅读下列材料，回答有关问题：
科学家发现：在两栖类的某些蛙中，雄性个体的性染色体组成是XY，雌性个体的性染色体组成是XX．如果让它们的蝌蚪在20℃左右发育时，雌雄比率约为1：1．如果让这些蝌蚪在30℃左右发育时，不管它们原来具有何种性染色体，全部发育成雄性．
（1）不同温度条件下发育的蛙的性别表现有差异，这说明：______．
（2）问题：较高的温度是改变了发育着的蝌蚪（XX）的性染色体而使之改变性状，还是只改变了性别的表现型呢？请你设计实验来探究这一问题．（只说出大体操作思路即可）材料、用具：同一双亲产生的适量的蛙受精卵、相同的饲料、显微镜、各种试剂等．
实验步骤：
①取同一双亲产生的适量的蛙受精卵，平均分成两份，处理：实验组甲：______，对照组乙：______．
②在每个组中随机选取若干只成蛙编号（如1-20，要求样本足够大），分别从其体内选取有分裂能力的细胞进行处理，制成______；
③在显微镜下观察______并进行统计．
④预期实验结果并进行实验分析：
a 实验预期：甲乙两组实验的装片被观察到的蛙细胞的性染色体组成均是XX：XY≈1：1
结果分析______．b实验预期：______；
结果分析：______．
（3）若温度只改变了蛙的表现型，则30℃条件下发育成的雄蛙在其产生生殖细胞的过程中，细胞中含有X染色体最多为______条；若其中含XX的雄蛙与正常条件下发育成的雌蛙交配，在正常条件下后代性别有______种．
正确答案
解：（1）生物的性状是基因与环境共同作用的结果．
（2）本实验的目的是探究较高的温度是改变了发育着的蝌蚪（XX）的性染色体而使之改变性状，还是只改变了性别的表现型．因此该实验的自变量是温度，因变量是性染色体是否改变，性染色体改变与否可以通过显微镜观察到．因此可以设计以下实验进行探究：
①取同一双亲产生的适量的蛙受精卵，平均分成两份，处理：实验组甲：在30℃条件下将其培养成成蛙，对照组乙：在20℃条件下将其培养成成蛙．
②在每个组中随机选取若干只成蛙编号（如1-20，要求样本足够大），分别从其体内选取有分裂能力的细胞进行处理，制成装片；
③在显微镜下观察性染色体组成并进行统计．
④较高的温度可能改变了发育着的蝌蚪（XX）的性染色体而使之改变性状，也可能是改变了性别的表现型而使之改变性状．
a实验预期：若甲乙两组实验的装片被观察到的蛙细胞的性染色体组成均是XX：XY≈1：1，说明较高的温度只改变了性别的表现型，没有改变性染色体；
b实验预期：若甲组实验的装片（30℃条件下培养的成蛙）被观察到的蛙细胞的性染色体组成都是XY．乙组实验的装片（20℃条件下培养的成蛙）被观察到的蛙细胞的性染色体组成是XX：XY≈1：1，则说明较高的温度使发育着的蝌蚪（XX）性染色体组成变成XY，从而改变了性别的表现型．
（3）若温度只改变了蛙的表现型，则30℃条件下发育成的雄蛙在其产生生殖细胞的过程中，细胞中含有X染色体最多为2条（减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂，有一半次级精母细胞细胞中含有2条X染色体，另一半次级精母细胞含有2条Y染色体）；含XX的雄蛙与正常条件下发育成的雌蛙（XX）交配，在正常条件下后代的染色体组成均为XX，性别只有雌性一种．
故答案为：
（1）生物性状的表现不仅受基因控制而且受环境因素的影响
（2）①实验组甲：在30℃条件下将其培养成成蛙
对照组乙：在20℃条件下将其培养成成蛙
②装片
③性染色体组成（染色体组成，并进一步做染色体组型分析）
④a 结果分析：较高的温度只改变了性别的表现型
b 实验预期：甲组实验的装片（30℃条件下培养的成蛙）被观察到的蛙细胞的性染色体组成都是XY．乙组实验的装片（20℃条件下培养的成蛙）被观察到的蛙细胞的性染色体组成是XX：XY≈1：1
结果分析：较高的温度使发育着的蝌蚪（XX）性染色体组成变成XY，从而改变了性别的表现型
（3）2 1
解析
解：（1）生物的性状是基因与环境共同作用的结果．
（2）本实验的目的是探究较高的温度是改变了发育着的蝌蚪（XX）的性染色体而使之改变性状，还是只改变了性别的表现型．因此该实验的自变量是温度，因变量是性染色体是否改变，性染色体改变与否可以通过显微镜观察到．因此可以设计以下实验进行探究：
①取同一双亲产生的适量的蛙受精卵，平均分成两份，处理：实验组甲：在30℃条件下将其培养成成蛙，对照组乙：在20℃条件下将其培养成成蛙．
②在每个组中随机选取若干只成蛙编号（如1-20，要求样本足够大），分别从其体内选取有分裂能力的细胞进行处理，制成装片；
③在显微镜下观察性染色体组成并进行统计．
④较高的温度可能改变了发育着的蝌蚪（XX）的性染色体而使之改变性状，也可能是改变了性别的表现型而使之改变性状．
a实验预期：若甲乙两组实验的装片被观察到的蛙细胞的性染色体组成均是XX：XY≈1：1，说明较高的温度只改变了性别的表现型，没有改变性染色体；
b实验预期：若甲组实验的装片（30℃条件下培养的成蛙）被观察到的蛙细胞的性染色体组成都是XY．乙组实验的装片（20℃条件下培养的成蛙）被观察到的蛙细胞的性染色体组成是XX：XY≈1：1，则说明较高的温度使发育着的蝌蚪（XX）性染色体组成变成XY，从而改变了性别的表现型．
（3）若温度只改变了蛙的表现型，则30℃条件下发育成的雄蛙在其产生生殖细胞的过程中，细胞中含有X染色体最多为2条（减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂，有一半次级精母细胞细胞中含有2条X染色体，另一半次级精母细胞含有2条Y染色体）；含XX的雄蛙与正常条件下发育成的雌蛙（XX）交配，在正常条件下后代的染色体组成均为XX，性别只有雌性一种．
故答案为：
（1）生物性状的表现不仅受基因控制而且受环境因素的影响
（2）①实验组甲：在30℃条件下将其培养成成蛙
对照组乙：在20℃条件下将其培养成成蛙
②装片
③性染色体组成（染色体组成，并进一步做染色体组型分析）
④a 结果分析：较高的温度只改变了性别的表现型
b 实验预期：甲组实验的装片（30℃条件下培养的成蛙）被观察到的蛙细胞的性染色体组成都是XY．乙组实验的装片（20℃条件下培养的成蛙）被观察到的蛙细胞的性染色体组成是XX：XY≈1：1
结果分析：较高的温度使发育着的蝌蚪（XX）性染色体组成变成XY，从而改变了性别的表现型
（3）2 1
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