Ⅰ.(1)常染色体上的基因所控制的性状在表现型上受个体性别影响的现象叫从性遗传。杂合体的雄性与雌性所表现的性状不同,是与伴性遗传截然不同的遗传方式。绵羊的有角与无角受一对等位基因控制,有角基因H为显性,无角基因h为隐性。一只有角公羊与一只无角母羊交配,生产了多胎。后代中,凡公羊性成熟后都表现为有角,凡母羊性成熟后都表现为无角。据此能否肯定绵羊有角性状的遗传方式为从性遗传,为什么?__________________________________________________。
(2)果蝇的X染色体和Y染色体是一对同源染色体,但其形态、大小却不完全相同。下图为果蝇X、Y染色体同源和非同源区段的比较图解,其中A与C为同源区段。
①如果此雄果蝇的D区段有一致病基因,则其与正常雌果蝇交配,后代发病率为______________。
②已知在果蝇的X染色体上有一对等位基因,分别控制腿部有斑纹(H)和腿部无斑纹(h)。现有纯种果蝇若干,请通过一次杂交实验,确定基因H、h在X染色体上的位置是A段还是B段。实验步骤:选用纯种果蝇做亲本,该雌、雄亲本的表现型依次为_____________________;用亲本果蝇进行杂交,观察子代果蝇的性状并统计结果。预期结果及结论:若子代雄果蝇全部表现为_________________,则此基因位于A段。若子代雄果蝇全部表现为_____________,则此基因位于B段。
Ⅱ.植物生命活动调节的基本形式是激素调节,请分析回答:
(1)农业生产中,用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。甲图中,可表示单子叶植物受不同浓度生长素类似物影响的是曲线__________,可选用图中________点所对应浓度的生长素类似物作为除草剂。
(2)研究人员用一定浓度的CaCl2和赤霉素对某植物种子胚轴生长的影响进行了相关实验,结果如乙图所示。由图可知,一定浓度的CaCl2对胚轴的生长具有__________作用。根据赤霉素的生理作用推测,实验中加入赤霉素溶液的时间应在图中的_____________点。
(3)将大小相近的同种植物分为①②③三组,分别进行不同的处理,实验结果如丙图所示。根据图中的_________组所示结果进行比较,可得出顶芽的存在会抑制侧芽的生长;继而根据图中的_________组所示结果进行比较,可得出细胞分裂素可在一定程度上缓解顶芽对侧芽的抑制作用。
(4)科学家研究发现紫外光可以抑制植物生长,原因是紫外光增加了植物体内吲哚乙酸氧化酶的活性,从而促进了生长素氧化为3-亚甲基氧代吲哚,而后者没有促进细胞伸长生长的作用。现在提供生长状况相同的健康的小麦幼苗若干作为实验材料,请完成下列实验方案,以验证紫外光抑制植物生长与生长素的氧化有关。(实验器材、药品等自选)
步骤1 :_______________________________;
步骤2 :给予甲组_____________光照,给予乙组_____________________光照;
步骤3 :观察两组幼苗的____________________并测量________________________的含量;
预测实验结果:_____________________________________________________________。
家蚕的性别决定方式为ZW型。已知黄足蚕幼虫腹足和尾足呈黄色,结黄茧(D),白足蚕幼虫腹足和尾足呈白色,结白茧(d);又知白蚕皮肤为正常白色(F),油蚕皮肤油纸样透明(f),控制该相对性状的基因位于Z染色体上,W染色体无相应等位基因。
(1)黄足白蚕与白足油蚕杂交,如果_____________________________________,则说明控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上
(2)若上述结论成立,基因型为DdZFZf与DdZfW的两种蚕进行杂交,后代有______种基因型。
(3)与雌蚕相比,雄蚕吃的桑叶少,蚕丝产量高,质量好。现有白蚕和油蚕两个品种的雌、雄尚未交配的纯种蚕蛾若干,请设计一个方案:单就皮肤性状,则选择表现型为雄性___________和雌性__________的蚕蛾进行杂交,可在幼龄阶段区分雌、雄个体,以便分别喂养和缫丝,提高蚕丝的产量和质量,并用遗传图解说明该方案。
果蝇(2n=8)的两对性状:红眼(A)对白眼(a)为显性,位于X染色体上,长翅(B)对残翅(b)为显性,位于常染色体上。
现有红眼长翅的雌果蝇与红眼长翅的雄果蝇各一只,让其交配,后代的表现型及比例如下表:
表现型 |
红眼长翅 |
红眼残翅 |
白眼长翅 |
白眼残翅 |
雄果蝇 |
3 |
1 |
3 |
1 |
雌果蝇 |
3 |
1 |
0 |
0 |
(1)推测亲本基因型为___________________,从理论上推算它们的后代中与亲本表现型不同的个体占_______。
(2)若要通过选育,使子代果蝇雌雄各为一种眼色,请从现有的果蝇(包括亲本和子一代)中选择合适的个体做杂交实验:
步骤一:选择基因型为____________和____________的果蝇作亲本进行杂交。
步骤二:再在步骤一产生的子代中选择基因型为___________的个体作父本,基因型为____________的个体作母本进行杂交。
生物学的遗传规律研究离不开合适的实验材料,如小鼠、果蝇、玉米、豌豆等,请根据下述实验回答问题:
(1) 为了研究一对相对性状的显隐性关系,生命学院的师生选用一定数量的小鼠进行实验,统计实验数据如下表。分析并回答。
|
组别 |
实验过程 |
实验结果 |
动物实验 |
1] |
(1只)白色×(1只)黑色 |
生育3只黑色个体,2只白色个体 |
2 |
(1只)黑色×(1只)黑色 |
生育1只黑色个体, |
|
3 |
(1只)白色×(1只)1白色 |
生育了4只白色个体 |
根据上述实验结果,你认为小鼠的毛色显性和隐性能否判断 ,植物育种学家在研究生物的遗传规律方面比动物育种学家更容易的关键因素是 。
(2)下表所示6个纯种品系果蝇的性状和控制这些性状的基因所在的染色体编号,品系a为显性性状,其余性状均为隐性性状。根据题意,回答问题:
品 系 |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
性状 |
野生型 |
白眼 |
黑体 |
痕迹翅 |
棕眼 |
紫眼 |
染色体 |
|
X |
Ⅱ |
Ⅱ |
Ⅲ |
Ⅱ |
①进行伴性遗传研究时,选择什么样的品系果蝇交配最恰当
(填品系代号)。
②若通过翅和眼的性状,探究常染色体上的基因是否按自由组合定律遗传时,选择什么样的品系交配最恰当 (填品系代号)。
③已知果蝇的直毛与分叉毛受控于一对等位基因(直毛对分叉毛为显性)。若实验室现有纯合的直毛和分叉毛雌、雄果蝇亲本,如何通过一次杂交试验确定 这对等位基因位于常染色体上还是x染色体上?请补充实验步骤并预测结果:
将 与 两亲本进行杂交.若杂交后代 ,则确定这对等位基因位于常染色体上;若杂交后代 ,则确定这对等位基因位于X染色体上。
小鼠的性别决定方式为XY型。下面是关于小鼠某些性状的遗传实验:
(1)在一隔离饲养了多代的有毛小鼠种群中,偶然发现一对有毛鼠产下的一窝鼠仔中有几只无毛小鼠。无毛小鼠全身裸露无毛,并终生保持无毛状态。科研人员为了研究小鼠的无毛性状,继续让这对有毛鼠杂交多次,每窝都有无毛雄鼠和无毛雌鼠出生。试判断:小鼠的无毛性状属于_______ (可/不可)遗传变异,该对有毛鼠产下无毛小鼠最可能的原因是___
_____________________________________。
(2)小鼠毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状,分别由等位基因R、r和T、t控制。在毛色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠作母本,多只基因型相同的雄鼠作父本,杂交所得F1的表现型及比例如下表所示,请分析回答:
|
黄毛尾弯曲 |
黄毛尾正常 |
灰毛尾弯曲 |
灰毛尾正常 |
♂ |
2/12 |
2/12 |
1/12 |
1/12 |
♀ |
4/12 |
0 |
2/12 |
0 |
①在毛色遗传中,不能完成胚胎发育的合子的基因型是______,理由是______________
________________________________________________。
②小鼠控制尾形的基因位于____染色体上,原因是_______________________________
_________________________________________________。
③父本的基因型是_________,母本的基因型是__________。
④若让F1代的全部雌雄个体随机交配,那么在得到的后代群体中,灰毛弯曲雌鼠占的比例为___________。
⑤若F1代出现了一只正常尾雌鼠,某兴趣小组欲通过实验探究这只雌鼠是否是基因突变的结果还是由环境因素引起的,当该正常尾雌鼠发育成熟后,用她与弯曲尾雄鼠进行杂交,试写出实验可能出现的结果并得出相应的结论。
i.若___________________,说明 ;
ii.若__________________,说明 。
右下图表示果蝇精原细胞减数分裂过程。已知红眼(E)对白眼(e)为显性,基因位于X染色体上;灰翅(B)对黑翅(b)为显性,基因位于Ⅱ号染色体上。据图回答:
(1)由精原细胞到甲细胞的变化过程中,同源染色体一定会发生 、 。
(2)同种生物同一性状的不同表现类型,叫做_______________。果蝇眼色与翅色两对性状的遗传遵循____________________定律。
(3)若精原细胞的基因组成为BbXEY,细胞乙与一只黑翅红眼雌果蝇产生的卵细胞结合,发育成一只黑翅白眼雄果蝇;则细胞丙与该黑翅红眼雌果蝇产生的卵细胞结合,发育成的果蝇表现型为__________________。
(4)基因型为BbXEY、BbXEXe的两只果蝇交配,子代中,杂合灰翅红眼雌果蝇占 。
(5)对果蝇进行基因组测序,需要检测 条染色体。
雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶和窄叶两种类型,其性别决定方式为XY型,某科学家在研究剪秋罗叶形形状遗传时,做了如下表杂交实验,并统计出实验结果:
杂交 |
亲代 |
子代 |
||
雌 |
雄 |
雌 |
雄 |
|
第1组 |
宽叶 |
窄叶 |
无 |
全部宽叶 |
第2组 |
宽叶 |
窄叶 |
无 |
1/2宽叶1/2窄叶 |
第3组 |
宽叶 |
宽叶 |
全部宽叶 |
1/2宽叶1/2窄叶 |
据此分析回答:
(1)根据杂交实验结果判断,剪秋罗叶形形状遗传不属于细胞质遗传,其判断依据是 。
(2)根据第3组杂交,可以断定 为显性性状,且控制剪秋罗叶形的基因位于 (X、Y、常)染色体上。
(3)若让第3组子代的宽叶雌株与宽叶雄株进行杂交,预测其后代的宽叶与窄叶的比例应为 ,雄株中宽叶的基因型(显性基因A,隐性基因a)为 。
(4)第1、2组后代没有雌性个体,最可能的原因是
。
(5)为进一步证明(4)的结论,某课外小组决定对剪秋罗种群进行调查。如果在自然种群中不存在 的剪秋罗,则上述假设成立。
(6)科学家在研究剪秋罗叶形形状遗传时,对子代不同表现型的个体数量都进行了记录,并运用 方法进行分析,最终总结出了剪秋罗叶形的遗传方式。
(7)若要研究人类某种遗传病的遗传方式,可以通过调查患者家族中其他成员的情况,并绘制成遗传系谱图进行分析,如果调查中发现某家族父母均正常,其子女中有一个患病的女儿和一个正常的儿子,请绘制出遗传系谱图:
I.(1)葫芦科中一种称为喷瓜的植物,其性别不是由异型的性染色体决定,而是由3个复等位基因aD、a+、ad、决定的,aD对a+为显性,a+对ad为显性。它们的性别表现与基因型如下表所示:
由此可知,决定雄性、两性、雌性植株的基因依次是: 。
在雄性植株中为什么不可能存在纯合体?
。
(2)有两株喷瓜杂交,产生的后代有三种性别的表现型:雄性、雌雄同株、雌性。则该两株喷瓜的性别的表现型及基因型分别为:父本 ,母本 ,且它们杂交后代三种表现型的比例为雄性:雌雄同株:雌性=" " 。
II.已知玉米是雌雄同株异花的作物,有两对独立遗传的基因(T与t,B与b)可以改变玉米的性别,即把雌雄同株转变为雌株或雄株。当基因b纯合且不为tt时,使植株无雌花序转变为雄株;当基因t纯合时,使植株无雄花序转变为雌株。请回答下列问题:
(1)在杂交育种过程中,基因型为BbTt的玉米植株自花传粉,F1代有哪几种表现型?
其比例为 。
(2)育种工作者欲从F1代玉米中选择亲本杂交以获得只含雌株和雄株且比例相等的后代,请用遗传图解表示其过程。
果蝇是遗传学研究的好材料,人们对果蝇的遗传及变异做了较充分的研究。
(1)早在人类基因组计划之前,人们就已经对果蝇的基因组进行了测序,如果你是研究 人员,你认为应测果蝇的几条染色体DNA?
(2)人们研究发现,Y染色体含有几十个基因,如果果蝇的刚毛.截毛这对相对性由X、Y染色体上的一对等位基因控制,刚毛基因B对截毛基因b为显性。让刚毛果蝇与截毛果蝇杂交,后代中,雌果蝇全为刚毛,雄果蝇全为截毛,刚新本的杂交组合为
(基因型)。用遗传图解表示这一杂交过程。
|
(2)某生物兴趣小组饲养了一批纯合的长翅红眼果蝇幼虫,分别装在10支试管中,准备放在25℃培养箱中培养(果蝇生长的最适温度),由于疏忽,其中有2支试管未放入培养箱,当时气温高达37℃,十天后观察发现,培养箱中的果蝇全为长翅,而未放入培养箱的果蝇出现了残翅。
①残翅性状的出现在遗传学上称为 。你认为出现残翅的最可能原因是 。
②请设计实验证明你的推测。(简要写出实验步骤.预期结果与结论。提示:选择果蝇杂交的方法进行实验)实验步骤:
a. ;
b. ;
c. ;
预期结果与结论:
Ⅰ.(1)下图是两种遗传病的系谱图,其中甲病为地中海贫血症(一种常染色体隐性遗传病,显性基因用A表示,隐性基因用a表示),若该岛中每144人中有一人患有地中海贫血症,则该岛人群中基因A的频率为 。乙病属于
遗传病。若图中Ⅲ2与Ⅲ3结婚生了一个男孩,则该男孩患乙病的概率为 。
II.在鸽子中有一伴Z染色体的复等位基因系列,B1(灰红色)对B(蓝色)显性,B对b(巧克力色)显性。现有一只灰红色鸽子和一只蓝色鸽子,它们的后代中,出现了一只巧克力色的个体,据此:(1)亲本的杂交组合有哪两种?(写出其表现型及对应的基因型)
杂交组合一:
杂交组合二:
(2)能否判断出这3只鸽子的性别?
Ⅰ 下图表示生物体内部分新陈代谢过程,Q为代谢的中间产物,据图回答:
①植物在光合作用过程中,水分解产生的氢经①②过程进入葡萄糖时,氢先要与 结合形成强还原剂。
②若Q代表丙酮酸,动物细胞内葡萄糖经③和④生成[H]的反应分别发生在 中。
③请用图中序号和箭头表示出马铃薯块茎细胞内的淀粉在无氧的情况下提供能量的途径: 。
④在人体内⑤⑥过程的可逆变化主要发生在 细胞中。
Ⅱ 鸡的体色有的为芦花,有的为非芦花。请回答下列问题:
①请自选材料设计实验,探究鸡的体色是细胞核遗传还是细胞质遗传?
设计思路:
结果预测及分析:
a.
b.
c.
②如果芦花(B)与非芦花(b)为一对相对性状,且该对等位基因在性染色体上,则如果只使用一次杂交就能通过小鸡的性状区分出起性别,应选用何种组合?(请写出遗传图解)
下图表示一个正常女性与一个患血友病男性结婚(血友病基因用b表示),通过减数分裂产生配子,然后精子H与卵细胞F结合,形成的受精卵发育成为一个患血友病男孩的过程。请据图回答:
(1)图中C、D、E的名称依次是 细胞、 细胞、 细胞。
(2)图中N细胞在分裂后期的性染色体组成为
(3)若G与F结合,则后代的基因型是 ,表现型是 。
(4)若这对夫妇没有患白化病,但在家系调查中发现,男方的父亲患白化病而母亲正常, 女方的父母均正常而弟弟患白化病,那么这对夫妇生育一个既不患白化病又不患血友病的正常后代的几率是 。
(5)若该夫妇中,父亲患有线粒体肌病,母亲正常,则他们的后代是否会患该病? 。原因是 。
(6)若基因型为XBXb和XBY的一对夫妇,生了一个性染色体为XXY的患血友病男孩,究其原因,则是 方在减数第 次分裂过程中分裂时出现错误,从而形成了异常的配子所致。
油菜和大麻是两种重要的经济作物,前者是雌雄同株植物,后者是雌雄异株植物。为了培育优良作物,科学家利用二者进行了以下相关研究。请分析资料回答问题:
资料一 图甲表示油菜体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运输到种子内的两条转变途径。其酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。科学家根据这一机制培育出高产油油菜,产油率由原来的35%提高到58%。
资料二 图乙表示大麻的性染色体示意图。图中同源部分(I片断)基因互为等位,非同源部分(Ⅱ1,Ⅱ2片断)基因不互为等位。科学家研究发现,大麻种群中雌雄个体均有抗病和不抗病的个体存在,已知抗病性状受显性基因D控制,为伴性遗传。
(1)图甲中酶a与酶b结构上的区别是,构成它们的氨基酸的 ▲ 可能不同,并且二者的空间结构也不同。根据图甲中油脂或氨基酸的合成途径,说明基因可以通过 ▲ 控制代谢过程,从而影响生物性状。
(2)已知基因B某一片断碱基排列如右图。其中α链是转录链,转录出α′链;科学家诱导β链也实现转录,转录出β′链,从而形成双链mRNA。请写出这个双链mRNA的碱基序列 ▲ 。由于该双链mRNA不能与 ▲ 结合,因此不能合成酶b;但细胞能正常合成酶a,所以高产油油菜的油脂产量高。
(3)要想提高氨基酸的产量,除上述方法外,还可采用 ▲ 育种方法,培育出不能合成酶a的植株。
(4)由资料二信息可知,控制大麻的抗病基因不可能位于图乙中的 ▲ 段。假设某物质在两个显性基因共同存在时才能合成,基因G、g位于I片断上,另一对等位基因(E、e)位于一对常染色体上。两个不能合成该物质的亲本杂交,子一代均能合成该物质,子二代中能合成该物质、不能合成该物质的比例为9﹕7,则两个亲本的基因型为 ▲ 、 ▲ 。
以下是有关生物遗传变异的相关问题,请结合所学的知识分析回答:
Ⅰ.玉米是雌雄同株异花植物,有宽叶和窄叶,抗病和不抗病等性状。已知宽叶(A)对窄叶(a)为显性,在苗期便能识别出来,并且杂交种(Aa)所结果实与纯合品种相比表现为高产。某农场在培育杂交种时,将纯种宽叶玉米和纯种窄叶玉米进行了间行种植,但由于错过了人工授粉的时机,结果导致大面积自然授粉。
(1)按照上述栽种方式,F1植株的基因型有 种。
(2)如果用上述自然授粉收获的种子用于第二年种植,预计收成将比单独种植杂交种减产8%,因此到了收获季节,应收集 (宽叶、窄叶)植株的种子,第二年播种后,在幼苗期选择 (宽叶、窄叶)植株栽种,才能保证产量不下降。
(3)玉米花叶病由花叶病毒引起,苗期出现黄绿相间条纹状叶。已知抗花叶病(b)为隐性。现有纯种宽叶不抗病与纯种窄叶抗病两品种玉米,要获得高产且抗花叶病的品种,可用两纯合亲本进行 ,得到F1,再用F1进行 ,即能在较短时间内获得所需品种植株,其基因型是 。选出该玉米植株的简要过程是 。
(4)如果玉米抗花叶病毒的基因与易感花叶病毒基因的转录产物相比,只有一个密码子的碱基序列不同,导致翻译到mRNA的该位点时蛋白质合成提前终止,其根本原因是基因中碱基对的 造成的。
Ⅱ.小鼠繁殖力强,也常被用作遗传研究的材料动物。
(1)一对黑色鼠与白色鼠杂交,F1均为黑色鼠,F1中黑色鼠个体自由交配,F2出现黑色鼠:灰色鼠:白色鼠为9:3:4,若让F2中的灰色鼠与白色鼠杂交,子代中纯合灰色鼠的比例是 。
(2)已知小鼠的一种隐性性状由基因d控制,但不知基因d是位于常染色体上,还是位于X染色体上(不考虑同源区段)。可通过统计具有该隐性性状小鼠的 初步确定该基因的位置。
(3)若控制该性状的D、d基因位于X染色体上,其中一个基因纯合时能使胚胎致死(注:XDY,XdY等均视为纯合子)。一对小鼠杂交,若F1代雌鼠仅有一种表现型,则致死基因是 ,F1代雌鼠的基因型是 。
(4)在一个区域的小鼠群体中发现某一性状出现的频率增加,这很可能是由于 。
已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制,刚毛(B)对截毛(b)为显性;控制果蝇的红眼和白眼这对性状的基因只存在于X染色体上,红眼(R)对白眼(r)为显性(如右图所示)。
(1)若只考虑刚毛和截毛这对相对性状的遗传:
①果蝇种群中雄果蝇的基因型除了有XBYB和XBYb外,还 有 。
②现将两只刚毛果蝇杂交,子代雌果蝇中既有刚毛,又有截毛,雄果蝇全为刚毛,则这两只果蝇的基因型是 。在研究统计子代时发现有一只XXY的截毛果蝇,分析其变异是由于形成配子时发生的。该变异发生在 (雌果蝇或雄果蝇)的 (时期)。
(2)种群中有各种性状的雌果蝇,现有一只红眼刚毛雄果蝇(XR_Y_),要通过一次杂交实验判断它的基因型,应选择表现型为 的雌果蝇与该只果蝇交配,然后观察子代的性状表现。
① 如果子代果蝇均为刚毛,则该雄果蝇基因型为XRBYB;
② 如果子代
;
③ 如果子代
。