高中生物微生物的分离和培养综合题

(11分)一个常规饲养的某种动物M,种群中个体均为黑毛。该种群中偶然发现几只M出现无毛性状,无毛M既有雌性也有雄性。（有毛与无毛基因用A、a表示）
（1）如果已知无毛基因为显性,有毛雌性M与偶然出现的无毛雄性M交配产仔多次,后代中无毛均为雌性,有毛均为雄性,此结果与题干中“无毛M既有雌性也有雄性”的结果是否矛盾?_____,理由是:_______________________________；
（2）如果选择6组M交配结果如下表,请分析回答:

交配组合编号	1	2	3	4	5	6
交配 组合	♀	无毛	有毛	有毛	无毛	无毛	有毛
♂	有毛	无毛	有毛	无毛	有毛	无毛
产仔次数	6	6	17	4	6	6
子代小鼠数量（只）	有毛 (♀+♂）	12 (6+6)	27 (14+13)	110 （56+54）	0	13 （6+7）	40 (21+19)
无毛 (♀+♂)	9 （4+5）	20 (10+10）	29 （14+15）	11 (6+5)	0	0

①由上表判断,无毛基因的遗传方式为___________________。
②如果上表中第2组M继续交配产仔,发现后代中出现一只白毛雄性个体,该雄性个体与第2组的子代有毛雌性个体交配,后代中雌性均为白毛,雄性均为黑毛。写出“该雄性个体与第2组的子代有毛雌性个体交配”产生后代的表现型及其比例______________________,这些后代中无毛个体的基因型为_________________。（黑毛与白毛基因用B、b表示）
（3）选择第1组组合继续交配产仔,子代出现了卷毛个体。已知卷毛为常染色体隐性遗传。选择第1组组合的子代中卷毛个体与直毛个体交配产仔,后代中没有出现卷毛,结果是直毛为3/4,无毛为1/4。据此判断控制有毛、无毛与直毛、卷毛性状的基因在减数分裂产生配子时,会发生_________________ (填序号)
①基因的自由组合   ②基因的连锁和交换   ③基因的自由组合或者基因的连锁和交换
判断的理由是____________________________________________。

某生物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，请回答：
(1)该种群中a基因的频率为__________。
(2)如果该种群满足四个基本条件，即种群足够大、没有基因突变、没有自然选择、没有迁入迁出，且种群中个体间随机交配，则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为_________；如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率________(会、不会)发生改变。
(3)假定该生物种群是豌豆，则理论上该豌豆种群的F₁中Aa的基因型频率为___________。
(4)假如该生物种群中仅有Aabb和AAbb两个类型的个体，并且Aabb∶AAbb=1∶1，且该种群中雌雄个体比例为1∶1，个体间可以自由交配，则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体所占比例为_________。

果蝇的常染色体上有性别转换基因T(transformer),隐性基因在纯合(tt)时导致雌果蝇转化为不育雄果蝇，但在雄果蝇中没有性转变效应。果蝇的眼色有红眼和白眼之分，由基因B和b控制，两对基因独立遗传。现将亲代白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交得F₁，F₁中雌、雄果蝇之比为1∶3，且雌果蝇全为红眼，雄果蝇有红眼和白眼两种。让F₁中雌、雄果蝇自由交配得到F₂。
(1)研究表明：雌果蝇胚胎合成雌性专一Tra蛋白的场所是          ，如果没有该蛋白存在，则双重性别基因转录物剪接成雄性专一的mRNA，编码的蛋白质将抑制雌性性状而促进雄性性状的发生，最终雌果蝇转化为不育雄果蝇，该过程说明基因控制性状的方式是                                。
(2)控制果蝇眼色的基因位于           (填“X”“Y”或“常”)染色体上。
(3)写出亲本果蝇的基因型:雌果蝇        ，雄果蝇          ，F₁中雄果蝇的基因型为           。
(4)F₂中雌雄果蝇性别之比为          ，F₂红眼雄果蝇中不育果蝇的比例为          。

(12分)现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅(A)对非裂翅(a)为显性。杂交实验如图所示。

请回答：
(1)上述亲本中，裂翅果蝇为   (纯合子/杂合子)。
(2)某同学依据上述实验结果，认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验，以遗传图解的方式说明该等位基因也可能位于X染色体上。
(3)现欲利用上述果蝇进行一次杂交实验，以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。请写出一组杂交组合的表现型：   (♀)×   (♂)。

（每空2分，共10分）小麦茎的高度是由一对等位基因D和d控制的。下表是有关小麦茎高度的四组杂交实验结果。根据表格所给信息分析回答

组合序号	杂交组合类型	后代表现型及植株数[XK]
高茎	矮茎
A	高茎╳高茎	103	0
B	矮茎╳矮茎	0	105
C	高茎╳高茎	122	40
D	高茎╳矮茎	151	147

（1）根据组合        的结果能推断出显性性状的          。
（2）组合        中的两亲本肯定都是纯合体。
（3）组合        的杂交方法为测交。
（4）写出A组合中两亲本的可能基因型                   。

1917年布里奇斯发现了一种翅膀后端边缘缺刻（缺刻翅）的红眼雌果蝇，并用这种果蝇做了下图1所示的实验。后经进一步的实验证实，控制翅型的基因位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因。 请据图分析并回答下列问题：

（1）布里奇斯认为，缺刻翅形成的原因不可能是基因突变，理由是：①若为显性突变，则后代中应该还有表现型为             果蝇出现；②若为隐性突变，则后代不可能出现的表现型为              。
（2）布里奇斯推测，“X染色体片段缺失”是导致图1所示实验现象的根本原因。为了证实这一猜测，应对表现型为      果蝇做唾液腺染色体的高倍镜检查，若在高倍镜下观察到上图2所示的           的现象，即可证实布里奇斯的猜测。
（3）现代遗传学研究发现，因缺刻翅果蝇不能产生Notch受体，从而影响翅的正常发育。翅形基因对性状的控制表明，基因可通过          来直接控制生物体的性状。
（4）已知果蝇红眼（基因B)对白眼（基因b为显性。下列有关对图1实验现象的解释正确的是
A．亲代的缺刻翅红眼雌果蝇不含白眼基因
B．亲本缺失片段恰好位于X染色体上红眼基因所在的区段
C．F1缺刻翅白眼雌蝇的一条X染色体片段缺失，另一条X染色体带有白眼基因
D.果蝇的缺刻翅性状的遗传方式为伴X染色体隐性遗传
（5）研究表明，果蝇缺刻翅有纯合致死效应。用缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交，然后让F₁中雌雄果蝇自由交配得F₂，F₁中雌雄果蝇比例为             ，F₂中缺刻翅：正常翅=               ，F₂中雄果蝇个体占                。

分析有关遗传病的资料，回答问题。
Ⅰ下图表示乙醇进入人体内的代谢途径，若人体内缺乏酶1，喝酒脸色基本不变但易醉，称为“白脸人”；缺乏酶2，喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红，称为“红脸人”；若上述两种酶都有，则乙醇能彻底氧化分解，就基本不会喝醉。
 
（1）图示的乙醇代谢途径，符合1941年科学家对粗糙脉胞菌的研究中提出的             学说，也说明基因可以通过_____________________________从而控制性状。
（2）据图分析，“白脸人”的基因型有______种；红脸人的基因型有              ，一对喝酒“红脸”夫妇所生的三个子女中，两个儿子表现为一个喝酒“不醉”和一个喝酒“白脸”，则他们女儿也是喝酒“不醉”的概率是_____________。
Ⅱ.右图是部分同学采用遗传系谱分析的方法记录了某家族成员的遗传性状出现的情况。（甲病，设显性基因为A；乙病，设显性基因为B。）

（3）甲病致病基因位于_________染色体上，属_________性遗传病。
（4）Ⅱ-3、Ⅱ-8两者都不含乙病致病基因。若Ⅲ-10与一正常男子婚配，子女同时患两种病的概率为_________。

在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状（由A、a控制）；棒眼与红眼为一对相对性状（由B、b控制）。现有两果蝇杂交，得到F₁表现型和数目（只）如下表。

	灰身棒眼	灰身红眼	黑身棒眼	黑身红眼
雌蝇	156	0	50	0
雄蝇	70	82	26	23

请回答：
（1）该种群中控制灰身与黑身的基因位于      ；控制棒眼与红眼的基因位于        。
（2）亲代果蝇的基因型分别为         和           。
（3）F₁中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，F₂的表现型及比例为                         。
（4）1915年，遗传学家Bridges发现用红眼雌果蝇与X射线处理过的棒眼雄果蝇进行杂交，总能在某些杂交组合的F₁中发现红眼雌果蝇。该种红眼雌果蝇的出现是由于它自身发生了基因突变还是父本棒眼果蝇X染色体缺失了显性基因B（B和b基因都没有的受精卵不能发育）。① 请你设计杂交实验进行检测。
实验步骤：                                                。
结果预测及结论：
若子代棒眼雌果蝇：红眼雄果蝇=               ，则是由于基因突变。
若子代棒眼雌果蝇：红眼雄果蝇=        ，则是由于父本棒眼果蝇X染色体缺失。
②以下四幅图是Bridges对幼虫的唾腺细胞进行镜检发现的两条X染色体联会情况示意图（字母表示染色体上不同的区段），哪个支持上面的第二种预测?（     ）

某科研小组利用植物染色体杂交技术，将携带R（抗倒伏基因）和A（抗虫基因）的豌豆染色质片段直接导入玉米体细胞，两种染色质片段可随机与玉米染色质融合形成杂交细胞，将杂交细胞筛选分化培育成既抗虫又抗倒伏性状的可育植株（F₁），过程如下图。据图回答。

（1）杂交细胞发生的可遗传变异类型是     。
（2）杂交细胞在第一次有丝分裂中期时含有  个A基因（不考虑变异），A基因复制的模板是     。
（3）若杂交植物同源染色体正常分离，则杂交植物在     代首次出现性状分离，其中既抗虫又抗倒伏个体所占比例为         。
（4）植物染色体杂交育种的优是                                       。(要求写两点)

下图为某种XY型性别决定的动物的杂交实验结果，据图回答下列问题：

（1）若I₁与I₂的后代中，只有雄性个体才能患有乙病。则乙病的遗传方式一定不能是          （不定项选择）

A．常染色体隐性

B．伴X隐性

C．伴Y遗传

D．伴XY同源区段隐性遗传

若按上述假设， Ⅱ₂与Ⅱ₃杂交的后代的患病概率为                    。
（2）根据系谱图的信息无法判断乙病的遗传方式，请设计一个杂交实验，来探究乙病的遗传方式。（注：现有此动物的纯合患病个体和纯合正常个体若干只，且雌雄个体数量均等，雌性个体每胎产子数量较多，且均能成活）
第一步：选择正常的雄性个体与患病的雌性个体为亲本进行杂交。
第二步：将F₁代中的雌雄个体杂交，统计F₂代中个体的表现型及比例。
结论：（用图中的罗马数字作答）

若F₂代雌性与雄性中，正常：患病均为3:1，则乙病基因位于                
若F₂代雌性与雄性中，正常：患病均为1:1，则乙病基因位于                
若F₂代中，正常：患病=3:1，且患病个体都为雌性，则乙病基因位于          

豌豆的子叶颜色黄色和绿色是一对相对性状，这对相对性状由等位基因B、b控制。下表是豌豆子叶颜色三个组合的遗传实验结果。请分析并回答下列问题：

（1）根据组合            能判断出       是显性性状。
（2）请写出组合一的亲本基因型：黄色             ，绿色                  。
（3）组合三的F₁中杂合子与纯合子的植株数目比值约是                  。

下图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图后回答下列问题。

⑴在该实验的亲本中，父本是    。（填高茎或矮茎）
⑵操作①叫      。
⑶高茎（A）对矮茎（a）为显性，让F₁进行自交，后代同时出现高茎和矮茎的现象称     。F₂中高茎与矮茎之比为    ，高茎中能稳定遗传的比例占     ，取出F₂中高茎豌豆自花传粉，后代中杂合子占    。

如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细阅读后回答下列问题：

（1）该实验的亲本中，父本是______，母本是______．
（2）操作①叫______，操作②叫______；为了确保杂交实验成功，①的操作过程中应注意，时间上要在______进行，操作过程中要______，操作后要______．
（3）红花（A）对白花（a）为显性，则杂种种子播下去后，长出的豌豆植株开的花为______色．
（4）若P皆为相对性状的纯合子，让F₁进行自交，F₂的性状中，红花与白花之比为______，F₂的遗传因子类型有______，且比值为______。F₂的红花个体中，杂合子所占比例为            ，让F₂的红花个体随机自由交配，F₃中，白花个体所占的比例         。

(14分)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)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：ATAAGCA TGACATTA；R：ATAAGCA AGACATTA。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。
(3)已知抗旱性(R)和多颗粒(D基因控制)属显性，各由一对等位基因控制，且分别位于两对同源染色体上。纯合的旱敏型多颗粒植株与纯合的抗旱性少颗粒植株杂交，得到F₁，F₁自交：
①F₂抗旱多颗粒植株中双杂合子占的比例是_______。
②若拔掉F₂中所有的早敏型植株后，剩余植株自交。从理论上讲F₃中旱敏型植株的比值是      。
③某人用一植株和一旱敏型多颗粒的植株做亲本进行杂交，发现后代(F₁)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中抗旱多颗粒植株相互授粉，F₂的性状分离比是_______。
(4)请设计一个快速育种方案，利用抗旱性少颗粒(Rrdd)和旱敏型多颗粒(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。

某种自花传粉的豆科植物，同一植株能开很多花，不同品种植株所结种子的子叶有紫色也有白色。现用该豆科植物的甲、乙、丙三个品种的植株进行如下实验。

实验组别	亲本的处理方法	所结种子的性状及数量
紫色子叶	白色子叶
实验一	将甲植株进行自花传粉	409粒	0
实验二	将乙植株进行自花传粉	0	405粒
实验三	将甲植株的花除去未成熟的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉	396粒	0
实验四	将丙植株进行自花传粉	300粒	101粒

分析回答：
(1)在该植物种子子叶的紫色和白色这一对相对性状中，显性性状是            。如果用A代表显性基因，a代表隐性基因，则甲植株的基因型为            ，丙植株的基因型为                  。
(2)实验三所结的紫色子叶种子中，能稳定遗传的种子占              。
(3)实验四所结的297粒紫色子叶种子中杂合子的理论值为          粒。
(4)若将丙植株的花除去未成熟的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉，则预期的实验结果为紫色子叶种子：白色子叶种子=              。