回答下列有关遗传的问题。
（1）图1是人类性染色体的差别部分和同源部分的模式图。有一种遗传病，仅有父亲传给儿子不传给女儿，该致病基因位于图中的 部分。
（2）图2是某家族系谱图。
1）甲病属于 遗传病。
2）从理论上讲，Ⅱ-2和Ⅱ-3的女儿都患乙病，儿子患乙病的几率是1/2。由此可见，乙病属于 遗传病。
3）若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子，这个孩子同时患两种病的几率是 。
4）该家系所在地区的人群中，每50个正常人中有1个甲病基因携带者，Ⅱ-4与该地区一个表现正常的女孩子结婚，则他们生育一个患甲病男孩的几率是 。
报春花花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素),这对相对性状由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程,但当显性基因B存在时可抑制其表达(如图所示)。请据此图回答:
(1) 开黄花的报春花植株的基因型可能是。
(2) 现有AABB、aaBB和aabb三个纯种白色报春花品种,为了培育出能稳定遗传的黄色品种,某同学设计了如下程序:
Ⅰ.选择基因型为 两个品种进行杂交,得到F1种子;
Ⅱ.F1种子种下得F1植株, F1植株通过 得到F2种子;
Ⅲ.F2种子种下得F2植株,然后F2自交,从F2中选择开黄色花植株的种子留种;
Ⅳ.重复步骤Ⅲ若干代,直到后代不出现性状分离为止。
①F1植株能产生比例相等的四种配子,原因是 。
②报春花的雌、雄蕊同花(两性花)。为了让亲本按人的意愿进行杂交产生F1,应该怎样操作?
。
(3)将F2中开黄花的植株筛选出来后,继续自交得到F3, F3中开黄花的纯合子植株所占的比例为 。
(4)有同学认为这不是一个最佳方案,你能在原方案的基础上进行修改,以缩短育种年限吗?请简要概述你的方案。
科学家发现多数抗旱性农作物能通过细胞代谢,产生一种代谢产物,调节根部细胞细胞液的渗透压,此代谢产物在叶肉细胞和茎部细胞中却很难找到。
(1)该代谢产物能够使细胞液的渗透压 (填“增大”或“减小”)。
(2)这种代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到,而在根部细胞中却能产生的根本原因是 。
(3)现有一抗旱植物,其体细胞内有一个抗旱基因R,其等位基因为r(旱敏基因)。R、r的部分核苷酸序列如下:r:ATAAGCATGACATTA;R:ATAAGCAAGACATTA。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,该抗旱基因控制抗旱性状是通过 实现的。
(4)已知抗旱性和多颗粒属于显性,各由一对等位基因控制(多颗粒由D决定,少颗粒由d决定),且分别位于两对同源染色体上。纯合的旱敏性多颗粒植株与纯合的抗旱性少颗粒植株杂交,F1自交:
①F2抗旱性多颗粒植株中双杂合子占的比例是。
②若拔掉F2中所有的旱敏性植株后,剩余植株自交。从理论上讲F3中旱敏性植株的比例是 。
③某人用一植株和一旱敏性多颗粒的植株作为亲本进行杂交,发现后代出现4种类型,性状的统计结果显示:抗旱∶旱敏=1∶1,多颗粒∶少颗粒=3∶1。若只让F1中抗旱性多颗粒植株相互授粉,F2的性状分离比是 。
(5)请设计一个快速育种方案,利用抗旱性少颗粒(Rrdd)和旱敏性多颗粒(rrDd)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性多颗粒杂交种(RrDd),用文字简要说明。
科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中,育成了抗叶锈病的小麦,育种过程见图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组,每组有7条染色体,C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题:
(1)异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后代,经 方法培育而成,还可用植物细胞工程中 方法进行培育。
(2)杂交后代①染色体组的组成为 ,进行减数分裂时形成 个四分体,体细胞中含有 条染色体。
(3)杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失,这是因为减数分裂时这些染色体 。
(4)为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传,常用射线照射花粉,使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上,这种变异称为 。
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1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。
在玉米中,控制某种除草剂抗性(简称抗性,T)与除草剂敏感(简称非抗,t)、非糯性(G)与糯性(g)的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米(甲)为材料,经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体(乙);甲的花粉经EMS诱变处理并培养等,获得可育的非抗糯性个体(丙)。
请回答:
(1)获得丙的过程中,运用了诱变育种和 育种技术。
(2)若要培育抗性糯性的新品种,采用乙与丙杂交,F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体;从F1中选择表现型为 的个体自交,F2中有抗性糯性个体,其比例是 。
(3)采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为 的个体,则被鉴定个体为纯合子;反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。
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