- 基因与性状的关系
- 共79题
玉米的抗病和不抗病(基因为A、a)、高秆和矮秆(基因为B、b)是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子(甲),研究人员欲培育抗病高秆玉米,进行以下实验:
取适量的甲,用合适剂量的γ射线照射后种植,在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株(乙)和不抗病高秆1株(丙)。将乙与丙杂交,F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗,经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁)。
另一实验表明,以甲和丁为亲本进行杂交,子一代均为抗病高秆。
请回答:
(1)对上述l株白化苗的研究发现,控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA,因此该基因不能正常_____,功能丧失,无法合成叶绿素,表明该白化苗的变异具有____的特点,该变异类型属于______。
(2)上述培育抗病高秆玉米的实验运用了________、单倍体育种和杂交育种技术,其中杂交育种技术依据的原理是________。花药离体培养中,可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株,也可通过诱导分化成________获得再生植株。
(3)从基因组成看,乙与丙植株杂交的F1中抗病高秆植株能产生____种配子。
(4)请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F1的过程。
正确答案
(1)表达 有害性 基因突变
(2)诱变育种 基因重组 胚状体
(3)4
(4)
解析
(1)由“甲和丁杂交后代均为抗病高秆”可知,抗病和高秆为显性,据此推出各亲本的基因型:甲(aabb)、乙(Aabb)、丙(aaBb)、丁(AABB)。
(2)基因缺失DNA片段后,其数量并未减少,变异类型为基因突变。突变后的基因无法正常进行转录和翻译,体现了变异的有害性。
(3)乙和丙杂交得到的F1,其基因型为AaBb,可产生4种不同类型的配子。
知识点
香味性状是优质水稻品种的重要特征之一。
(1)香稻品种甲的香味性状受隐性基因(a)控制,其香味性状的表现是因为________,导致香味物质的积累。
(2)水稻的香味性状与抗病性状独立遗传。抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病水稻新品种,进行了一系列杂交实验。其中,无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示,则两个亲代的基因型是________。上述杂交的子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占的比例为 。
(3)用纯合无香味植株做母本与香稻品种甲进行杂交,在F1中偶尔发现某一植株具有香味性状。请对此现象给出两种合理的解释:① ;② 。
(4)单倍体雨中可以缩短育种年限。离体培养的花粉经脱分化形成____,最终发育成单倍体植株,这表明花粉具有发育成完整植株所需的____。若要获得二倍体植株,应在____时期用秋水仙素进行诱导处理。
正确答案
(1)a基因纯合,参与香味物质代谢的某种酶缺失
(2)Aabb、AaBb 3/64
(3)某一雌配子形成时,A基因突变为a基因 某一雌配子形成时,含A基因的染色体片段缺失
(4)愈伤组织 全部遗传信息 幼苗
解析
略
知识点
某植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制(如A、a;B、b;C、c……),当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即A_B_C……)才开红花,否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系,相互之间进行杂交,杂交组合、后代表现型及其比例如下:
根据杂交结果回答问题:
(1)这种植物花色的遗传符合哪些遗传定律?
(2)本实验中,植物的花色受几对等位基因控制,为什么?
正确答案
(1)基因的分离定律、基因的自由组合定律(2分)
(2)四对(2分)①本实验的乙×丙和甲×丁两个杂交组合中,F2代中红色个体占全部个体比例为81/(81+175)=81/256=(3/4)4,根据N对等位基因自由组合且完全显性时,F2代中显性个体所占比例(3/4)4 ,可判定这两个杂交组合中都涉及到4对等位基因(2分)②综合杂交组合的实验结果,可进一步判断乙×丙和甲×丁两个杂交组合中所涉及的4对等位基因相同(2分)
解析
(1)由本实验的乙×丙和甲×丁两个杂交组合中,F2代中红色个体占全部个体比例为81/(81+175)=81/256=(3/4)4,就可判定遵循基因的分离定律、基因的自由组合定律。
(2)根据本实验的乙×丙和甲×丁两个杂交组合中,F2代中红色个体占全部个体比例为81/(81+175)=81/256=(3/4)4,根据N对等位基因自由组合且完全显性时,F2代中显性个体所占比例(3/4)4 ,可判定这两个杂交组合中都涉及到4对等位基因。
知识点
食指长于无名指为长食指,反之为短食指,该相对性状由常染色体上一对等位基因控制(TS表示短食指基因,TL表示长食指基因。)此等位基因表达受性激素影响,TS在男性为显性,TL在女性为显性。若一对夫妇均为短食指,所生孩子既有长食指又有短食指,则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为
正确答案
解析
略
知识点
一、如图所示,科研小组用60Co照射棉花种子。诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状,诱变I代获得低酚(棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制,棉酚含量由另一对基因(B、b)控制,两对基因独立遗传。
(1)两个新性状中,棕色是________性状,低酚是______性状。
(2)诱变当代中,棕色、高酚的棉花植株基因型是_______,白色、高酚的棉花植株基因型是_______。
(3)棕色棉抗虫能力强,低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种,
研究人员将诱变I代中棕色、高酚植株自交。每株自交后代种植在一个单独的区域,从________的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作为一个亲本,再从诱变I代中选择另一个亲本,设计一方案,尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。
二、草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低。品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下:
外植体愈伤组织
芽、根
植株
请回答:
(1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时,一般选取_________作为外植体,其依据是_ ___。
(2)在过程①中,常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和______,在配制好的培养基中,常常需要添加________,有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后2~5d,若发现外植体边缘局部污染,原因可能是__________。
(3)在过程②中,愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根,但分化出了芽,其原因可能是_____________。
正确答案
一、(1)显性 隐性 表现型为棕色.低酚
(2)AaBB aaBb
(3)不发生性状分离或全为棕色棉或没有出现白色棉
二、(1)茎尖.根尖 不含病毒
(2) 有机物 植物激素 外植体消毒不彻底
(3)培养基中生长素类物质和细胞分裂素类物质用量的比值偏低
解析
本题考查有关遗传.变异.育种及细胞工程相关知识。Ⅰ亲代棕色.高酚自交后代是棕色.高酚,白色.高酚因此棕色是显性,亲代白色.高酚自交后代是白色.低酚,白色.高酚因此低酚是隐性。诱变当代中,棕色.高酚的棉花植株的基因型是AaBB,白色高酚的棉花植株基因型是aaBb,纯合体后代不发生性状分离,因此应从不发生性状分离(或全为棕色棉或没有出现白色棉)的区域中选择出纯合棕色.高酚植株。育种时间短应选择单倍体育种方案。
Ⅱ培育无病毒植株苗,应选择不含病毒部分培养,而植物体新生部位不含病毒,植物组织培养培养基成分应包含大量元素.微量元素.有机物,另外常常需要添加植物激素诱导植物细胞分裂.分化,外植体边缘局部污染,说明消毒不彻底,不同植物激素的比例影响植物细胞发育方向,生长素用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根的分化.抑制芽的形成,比值高低,有利于芽的分化.抑制根的形成。
知识点
已知桃树中,树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因D、d控制),蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因H、h控制),蟠挑对圆桃为显性,下表是桃树两个杂交组合的试验统计数据:
(1)根据组别 的结果,可判断桃树树体的显性性状为 。
(2)甲组的两个亲本基因型分别为 。
(3)根据甲组的杂交结果可判断,上述两对相对性状的遗传不遵循自由组台定律。理由是:如果这两对性状的遗传遵循自由组台定律,则甲纽的杂交后代应出现 种表现型。比例应为 (4)桃树的蟠桃果型具有较高的观赏性。已知现有蟠桃树种均为杂合子,欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象(即HH个体无法存活),研究小组设计了以下遗传实验,请补充有关内容。
实验方案: 分析比较子代的表现型及比例;
预期实验结果及结论:①如果子代_______ _____,则蟠桃存在显性纯合致死现象;
②如果子代_______ _____,则蟠桃不存在显性纯合致死现象。
正确答案
(1)乙 乔化
(2)DdHh ddhh
(3)4 1 :1 :1 :1
(4)蟠桃(Hh)自交 或 蟠桃和蟠桃杂交
①表现型为蟠桃和园桃,比例2 :1
②表现型为蟠桃和园桃,比例3 :1
解析
本题主要以蟠桃生物育种为题材考查遗传规律。通过乙组乔化蟠桃与乔化园桃杂交,后代出现了矮化园桃,说明矮化为隐性。两对相对性状的杂交实验,我们可以对每一对相对性状进行分析,乔化与矮化交配后,后代出现乔化与矮化且比例为1 :1,所以亲本一定测交类型即乔化基因型Dd 与矮化基因型dd,同理可推出另外一对为蟠桃基因型Hh与园桃基因型hh,所以乔化蟠桃基因型是DdHh、 矮化园桃基因型是ddhh。根据自由组合定律,可得知甲组乔化蟠桃DdHh与矮化园桃ddhh测交,结果后代应该有乔化蟠桃、乔化园桃、矮化蠕桃、矮化园桃四种表现型,而且比例为1 :1 :1 : 1。根据表中数据可知这两等位基因位于同一对同源染色体上
知识点
某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ-1基因型为AaBB,且Ⅱ-2与Ⅱ-3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图,正确的推断是
正确答案
解析
本题综合考查运用遗传规律分析信息、遗传系谱图,解决问题的能力。由题干信息知正常个体基因型为A__B__,由Ⅰ—1基因型AaBB知Ⅱ—2必为__ __B__,且表现为患病,则不能出现基因A,进而推出Ⅱ—2必为aaB__,有题意患者Ⅱ—2与Ⅱ—3婚配子代不会患病(A__B__)知,亲代中至少有一方等位基因为显性纯合子。则Ⅱ—2的基因型一定为aaBB,患者Ⅱ—3的基因型一定为AAbb;Ⅲ基因型必为AaBb;由Ⅱ—3的基因型AAbb推测正常个体(A__B__)Ⅰ—3基因型至少为A__Bb,因此Ⅰ—3基因型为AABb或AaBb。Ⅲ-2AaBb与基因型为AaBb的女性婚配,子代患病(基因型非A__B__)的概率为7/16.
知识点
大肠杆菌可以直接利用葡萄糖,也可以通过合成 -半乳糖苷酶将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖加以利用。将大肠杆菌培养在含葡萄糖和乳糖的培养基中,测定其细胞总数及细胞内
-半乳糖苷酶的活性变化(如图)。据图分析,下列叙述合理的是
正确答案
解析
本题考察微生物相关知识,作为微生物代谢调节有酶的合成和酶的活性调节两种,本题考的是酶的合成调节,在有葡萄糖存在的时候,大肠杆菌直接利用现有的葡萄糖,当没有葡萄糖的才合成分解乳糖的β-半乳糖苷酶,才利用乳糖作为能源物质,所以,D是正确的。
知识点
中国的饮食讲究“色香味”,颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
I.提取叶绿素
II.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品,配成一定浓度的溶液,于室温(约25℃)下进行实验,方法和结果如下表。
注:叶绿素被破坏后变成黄褐色。
根据所学知识和实验结果,请回答:
(1)提取食用叶绿素的X应该为_________,原因是_________。
(2)表中Y应该为_________,原因是_________。
(3)若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于_________食品,否则_________。
(4)小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素,请你提供监测方法并写出主要步骤。
正确答案
(1)对人无害的有机溶剂(食用酒精);叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂对人体的影响。
(2)8.0;实验中自变量的变化应有规律(以1.0作为pH梯度)和应考虑碱性PH对叶绿素稳定性的影响。
(3) 酸性;由于叶绿素被破坏造成食物呈黄褐色而影响品质。
(4) 纸层析法;其主要步骤:1.制备叶绿素产品样品液 2.制备滤纸条,3画色素液细线,4用层析液分离色素,4观察与记录色素带。
解析
(1)本题的题眼是“食用”,因此必须考虑对人体的影响,而提取色素实验室用的是无水酒精,结合题干可知为食用酒精。
(2)探究pH对叶绿素稳定性的影响,设置分组往往有三个组:碱性、中性、酸性。因此我们必需考虑碱性对叶绿素的影响,再分析表格可知PH梯度为1.0,因此,Y为8.0。
(3)分析实验结果:酸性会破坏叶绿素的结构,导致品质下降,因此叶绿素不能用于酸性食品。
(4)识记:色素分离的原理和基本步骤。
知识点
分别用β—珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶(与细胞呼吸相关的酶)基因的片断为探针,与鸡的成红细胞、输卵管细胞和胰岛细胞中提取的总DNA分子进行分子杂交,结果见下表(注:“+”表示阳性,“-”表示阴性)。下列叙述不正确的是()
正确答案
解析
细胞的分化是基因选择性表达的结果。由表格可知,成红细胞表达β—珠蛋白基因,输卵管细胞表达卵清蛋白基因,成红细胞、输卵管细胞和胰岛细胞都表达丙酮酸激酶基因。输卵管细胞中含有全套的基因,只是选择性表达某些基因,如表达卵清蛋白基因,不表达β—珠蛋白基因。B错误。答案选B。
知识点
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