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题型:简答题
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简答题 · 15 分

小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制,其中A/a控制灰色物质合成,B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如下图:

(1)选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲—灰鼠,乙—白鼠,丙—黑鼠)进行杂交,结果如下:

①两对基因(A/a和B/b)位于_____对染色体上,小鼠乙的基因型为________________________。

②实验一的F2代中。白鼠共有_____种基因型,灰鼠中杂合体占的比例为_______。

③图中有色物质1代表_____色物质,实验二的F2代中黑鼠的基因型为。

(2)在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠(丁),让丁与纯合黑鼠杂交,结果如下:

①据此推测:小鼠丁的黄色性状是由基因________突变产生的,该突变属于_____性突变。

②为验证上述推测,可用实验三F1代的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为________________________________,则上述推测正确。

③用3种不同颜色的荧光,分别标记小鼠丁精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因,观察其分裂过程,发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点,其原因是_______________________________________。

正确答案

(1)①两  aabb       

②3    8/9        

③黑    aaBB和aaBb

(2)①A   显

②黄色:灰色:黑色=2:1:1

③相应的精原细胞在减数第一次分裂(前期)时发生过同源染色体的非姐妹染色体上A和新基因间的交叉互换

解析


知识点

细胞的减数分裂基因的分离定律和自由组合定律基因与性状的关系
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题型:简答题
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简答题 · 14 分

现有4个小麦纯合品种,即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。已知抗锈病对感锈病为显性,无芒对有芒为显性,且这两对相对性状各由一对等位基因控制。若用上述4个品种组成两个杂交组合,使其F1均为抗锈病无芒,且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一致。回答问题:

(1)为实现上述目的,理论上,必须满足的条件有:在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于_________上,在形成配子时非等位基因要_________,在受精时雌雄配子要_________,而且每种合子(受精卵)的存活率也要_________。那么,这两个杂交组合分别是_________和_________。

(2) 上述两个杂交组合的全部F2植株自交得到F2种子,1个F2植株上所结的全部种子种在一起,长成的植株称为1个F3株系。理论上,在所有F3株系中,只表现出一对性状分离的株系有4种,那么在这4种株系中,每种株系植株的表现型及数量比分别是_________,_________,_________和_________。

正确答案

(1)非同源染色体(1分);自由组合(1分);随机结合(1分);相等(1分);抗锈病无芒×感锈病有芒(1分);抗锈病有芒×感锈病无芒(1分)

(2)抗锈病无芒∶抗锈病有芒=3∶1(2分);抗锈病无芒∶感锈病无芒=3∶1(2分);感锈病无芒∶感锈病有芒=3∶1(2分);抗锈病有芒:感锈病有芒=3∶1(2分)

解析

(1)若抗锈病与感锈病、无芒与有芒分别受A/a、B/b这两对等基因控制,再根据题干信息可知4个纯合亲本的基因型可分别表示为AABB、AAbb、aaBB、aabb,若要使两个杂交组合产生的F1与F2均相同,则两个亲本组合只能是AABB(抗锈病无芒)×aabb(感锈病有芒)、AAbb(抗锈病有芒)×aaBB(感锈病无芒),得F1均为AaBb,这两对等位基因须位于两对同源染色体上,非同源染色体上的非等位基因自由组合,才能使两组杂交的F2完全一致,同时受精时雌雄配子要随机结合,形成的受精卵的存活率也要相同。

(2)根据上面的分析可知,F1为AaBb,F2植株将出现9种不同的基因型:AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,可见F2自交最终可得到9个F3株系,其中基因型AaBB、AABb、Aabb、aaBb中有一对基因为杂合子,自交后该对基因决定的性状会发生性状分离,依次是抗锈病无芒∶感锈病无芒=3∶1 、抗锈病无芒∶抗锈病有芒=3∶1、抗锈病有芒∶感锈病有芒=3∶1、感锈病无芒∶感锈病有芒=3∶1。

知识点

细胞的减数分裂基因的分离定律和自由组合定律生物变异在育种上应用
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题型:填空题
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填空题 · 18 分

斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码。具体纯合突变基因(dd)的斑马鱼胚胎会发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白(G)基因整合到斑马鱼17号染色体上,带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。用个体M和N进行如下杂交实验

(1)在上述转基因实验中,将G基因与质粒重组,需要的两类酶是       和       。将

重组质粒显微注射到斑马鱼           中,整合到染色体上的G基因               后,

使胚胎发出绿色荧光。

(2)根据上述杂交实验推测

a.       代M的基因型是            (选填选项前的符号)

a. DDGG            b. DFGg                 c. DdGG                   d. DdGg

(3)杂交后,出现·绿荧光(基友红色又有绿色荧光)胚胎的原因是亲代           (填

“M”或“N”)的初级精(卵)母细胞在减数分裂过程中,同源染色体的           发生

了交换,导致染色体上的基因重组。通过记录子代中红·绿荧光胚胎数量与胚胎总数,可计

算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例,算式为

正确答案

答案:(1)限制性核酸内切酶  DNA连接酶    受精卵  表达

(2)b    b、d

(3)N   非姐妹染色单体   4*红·绿荧光胚胎数量/胚胎总数

解析

(1)将目的基因绿色荧光蛋白基因G与质粒结合,首先需要用同种限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒,然后用DNA连接酶连接目的基因与质粒,使之形成重组质粒。将重组质粒导入斑马鱼的受精卵中,整合到斑马鱼染色体上的目的基因G在斑马鱼胚胎细胞中表达会产生绿色荧光蛋白,使胚胎出现绿色荧光。

(2)由于M和N的后代中出现了红·绿荧光(dd G_)个体,且绿色荧光个体N的基因型为DdGg,故无荧光个体M一定含有d基因,不含有G基因,故M基因型一定为Ddgg。根据M(Ddgg)与N(DdGg)交配产生的只发出绿色荧光的胚胎一定含有G,故基因型包括DDGg、DdGg。

(3)M基因型为Ddgg,N基因型为DdGg,由于子代出现了红·绿荧光个体,且说明d基因与G基因整合在同一条染色体,故该胚胎产生的原因是亲本N减数分裂过程中同源染色体非姐妹染色单体交叉互换导致d和G基因同时整合在同一条17号染色体上。

知识点

细胞的减数分裂基因的分离定律和自由组合定律基因工程的原理及技术
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题型: 多选题
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多选题 · 5 分

人类精子发生过程中,下列说法正确的是(  )

A细胞中染色单体数最多可达92条

B姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的

C染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前

D一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1/

正确答案

A,B,C

解析

本题考查了减数分裂的过程及考生理解能力。人精子形成过程中,经过减数分裂,在减数第一次分裂过程中,染色体经过复制,染色单体可达到92条,A项正确;姐妹染色单体可发生交叉互换,带着遗传信息可能不同,B项正确,姐妹染色单体壳发生交叉互换发生在四分体时期,即同源染色体分开前,C项正确,一个精原细胞产生两种类型4个精子,D项错误。

知识点

细胞的减数分裂动物配子的形成过程
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题型: 多选题
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多选题 · 3 分

在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是

ADNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变,导致基因突变

B非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组

C非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异

D着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极,导致染色体数目变异

正确答案

A,C,D

解析

此题关键在“均可产生”上,也就是得选择两种分裂方式的共性。基因突变、染色体结构变异和数目变异,在有丝分裂和减数分裂过程中均有可能发生。但B项所描述的非同源染色体之间发生自由组合而导致的基因重组,仅在减数分裂过程中发生。

知识点

细胞的有丝分裂细胞的减数分裂
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