高中生物微生物的分离和培养综合题

(10分)牛的有角和无角为一对相对性状，由一对等位基因(D、d)控制，其中雄牛的显性纯合子和杂合子表现型一致，雌牛的隐性纯合子和杂合子表现型一致。多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交，F₁中雄牛全为有角，雌牛全为无角；F₁中的雌雄牛自由交配，F₂的雄牛中有角∶无角＝3∶1，雌牛中有角∶无角＝1∶3。请回答下列问题：
(1)控制该相对性状的基因位于    (填“常”或“X”)染色体上；这对相对性状中________(填“有角”或“无角”)为显性性状。
(2)F₂中有角雄牛的基因型为________，有角雌牛的基因型为________________。
(3)若用F₂中的无角雄牛和无角雌牛自由交配，则F₃中有角牛的概率为________。
(4)若带有D基因的雌配子不能存活，则F₂中雄牛的有角∶无角＝________。

下表是豌豆五种杂交组合的实验统计数据：

据上表回答：
(1)上述两对相对性状中，显性性状为_________、_________。
(2)写出以下杂交组合中两个亲本植株的基因型，以A和a分别表示株高的显、隐性基因，B和b分别表示花色的显性、隐性基因。
甲组合为________×________，丁组合为_________×_________。
(3)为了最容易获得双隐性个体，应采取的杂交组合是____________。

用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图，请据图回答下列问题：

（1）随机交配的相应曲线是         ；曲线Ⅱ的F₂中Aa基因型频率为     （用分数表示）
（2）曲线Ⅲ的F₂中Aa基因型频率为         （用分数表示）
（3）四个不同条件下发生了进化的种群是曲线                 。

水稻动态株型与正常株型是一对相对性状。动态株型主要特征是生长前期长出的叶片与茎秆夹角较大，叶片伸展较平展，生长后期长出的叶片直立（与茎秆夹角较小），使株型紧凑，呈宝塔形，而正常株型前后期长出的叶片都较直立。动态株型产量比正常株型高20%。为研究这对相对性状的遗传规律，科学家做了以下实验，结果如表所示。

组别	杂交组合	总株数	表现型
动态株型	正常株型
A	动态株型×动态株型	184	184	0
B	正常株型×正常株型	192	0	192
C	动态株型（♀）×正常株型（）	173	173	0
D	动态株型（）×正常株型（♀）	162	162	0
E	C组的F1自交	390	290	100
F	C组的F1×正常株型	405	200	205

根据以上信息回答下列问题：
（1）动态株型产量高于正常株型，原因是：动态株型在生长前期，叶较平展，有利于               ；生长后期，叶直立，在开花期时株型紧凑，呈宝塔形，上部叶片既能接受较多的光照，也能减少                          ，使下部（平展）叶片也能接受较多的光能。生长前期和后期均能提高                 ，有利于高产。
（2）表中属于正交与反交的杂交组合是            两组，因水稻是两性花，为避免自花传粉，需                。正交与反交的结果说明动态株型与正常株型这一对相对性状是受           基因控制的。理由是                             。
（3）由C组和D组杂交结果可以说明动态株型为显性，还可通过分析      组的子代比例判断显性与隐性。
（4）E组的子代具有两种表现型，此遗传现象称之为              。
（5）F组的杂交方式称为          。因为一方为隐性，产生的配子只有隐性基因，不改变子代的表现型，子代表现型的类型及比例即为         的类型及比例。此特点可用于间接验证      定律。

果蝇卷翅基因A是2号染色体（常染色体）上的一个显性突变基因，其等位基因a控制野生型翅型。
（1）杂合卷翅果蝇的体细胞中2号染色体上DNA碱基排列顺序             （相同/不相同），位于该对染色体上决定不同性状基因的传递             （遵循/不遵循）基因自由组合定律。
（2）卷翅基因A纯合时致死，推测在随机交配的果蝇群体中，卷翅基因的频率会逐代             。
（3）研究者发现2号染色体上的另一纯合致死基因B，从而得到“平衡致死系”果蝇，其基因与染色体关系如图。

该品系的雌雄果蝇互交（不考虑交叉互换和基因突变），其子代中杂合子的概率是             ；子代与亲代相比，子代A基因的频率             （上升/下降/不变）。
（4）欲利用 “平衡致死系”果蝇来检测野生型果蝇的一条2号染色体上是否出现决定新性状的隐性突变基因，可做下列杂交实验（不考虑杂交过程中的交叉互换及新的基因突变）：
P “平衡致死系”果蝇（♀）× 待检野生型果蝇（♂）

若F₂代的表现型及比例为                                   ，说明待检野生型果蝇的2号染色体上没有决定新性状的隐性突变基因。
若F₂代的表现型及比例为                                   ，说明待检野生型果蝇的2号染色体上有决定新性状的隐性突变基因。

豌豆花的颜色受两对基因P、p和Q、q共同控制，每一对基因中至少有一个显性基因时，花的颜色为紫色，其他的基因组合则为白色。下表是两组纯合植株杂交实验的统计结果，根据信息请分析：

（1）基因P、p在染色体上的位置关系是______，豌豆花色的遗传遵循__________定律。
（2）杂交组合①中F2紫色花植株的基因型共有_________种，其中杂合子所占比值为___________。
（3）选出杂交组合②中的F2紫色花植株，自然状态下，其F3中花色的性状分离比为_________。
（4）在杂交组合②中，让F1一株紫色花植株测交，后代中白色花植株占____________。
请用遗传图解表示出该测交过程：

自然界中雌雄同株植物大多可自交产生后代，而烟草是雌雄同株植物，却无法自交产生后代。这是由S基因控制的遗传机制所决定的，其规律如下图所示（注：精子通过花粉管输送到卵细胞所在处，完成受精）。

（1）烟草的S基因分为S₁、S₂、S₃等15种，它们互为          ___________，它们的产生是_________的结果。
（2）将基因型为S₁S₂和S₂S₃的烟草间行种植，全部子代的基因型种类和比例为：_________。
（3）自然界中许多植物具有与烟草一样的自交不亲和性，这更有利于提高生物       的多样性，为物种的进化提供更丰富的        ，使之更好地适应环境。
（4）某雌雄同株植物花的颜色由两对等位基因（E和e，F和f)控制，其中一对基因控制色素的合成，另一对基因控制颜色的深度，其花的颜色与基因型的对应关系见下表。请回答下列问题：

①由表可知，       基因存在时可合成色素；          基因存在时可淡化颜色的深度。
②用纯合白花植株和纯合红花植株杂交，若产生的子代植株全开粉色花，则亲代白花植株的基因型为          。
③现不知两对基因（E和e，F和f)是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，某课题小组用EeFf的粉色植株进行探究实验：
实验假设：这两对等位基因在染色体上的位置存在三种类型（如下图）。

实验方法：用基因型为EeFf的粉色植株进行测交，观察并统计子代植株所幵花的颜色和比例。可能的实验结果（不考虑交叉互换）及相应的结论：
a.若子代植株花表现型及比例为                   ,则两对基因分别位于两对同源染色体上(符合图中第一种类型)；b.若子代植株花表现型及比例为                          ，则两对基因在一对同源染色体上（符合图中第二种类型)；c.若子代植株花表现为红色：白色=1：1，则两对基因在一对同源染色体上（符合图中第三种类型）。该粉色植株能形成的配子类型及比例为               。

（每空2分，共16分）紫罗兰的单瓣与重瓣是由一对等位基因（A、a）控制的相对性状。研究人员发现所有的重瓣紫罗兰都不育（雌、雄蕊发育不完善），单瓣紫罗兰自交后代总是存在约50%的单瓣花和50%重瓣花。自交实验结果如图所示：

（1）根据实验结果可知：紫罗兰花瓣中              为显性性状，实验中F₁重瓣紫罗兰的基因型为              。
（2）经研究发现，出现上述实验现象的原因是等位基因（A、a）所在染色体发生部分缺失(不影响减数分裂过程)，而且染色体缺失的花粉致死，染色体缺失的雌配子可育。若A^-、a^-表示基因位于缺失染色体上，A、a表示基因位于正常染色体上，请写出上述实验中F₂单瓣紫罗兰的雌配子基因型及其比例                                     ；雄配子的基因型为           。
（3）某兴趣小组为探究“染色体缺失的花粉是否致死”，设计了如下实验方案。
实验步骤：
①取上述实验中            的花药进行离体培养，获得单倍体；
②                                                                          ；
③统计、观察子代的花瓣性状。
实验结果及结论：
若子代花瓣                           ，则染色体缺失的花粉致死；
若子代花瓣                           ，则染色体缺失的花粉可育。

下图为某家族白化病的遗传系谱图（基因用A、a表示）， 据图回答：

（1）人类白化病致病基因在       染色体上，属于       （显性或隐性）遗传病，其遗传方式遵循           定律。
（2）Ⅱ₃的基因型是         。
（3）III₈为杂合子的概率是          。

番茄的紫株和绿株由6号染色体上一对等位基因（E，e）控制，正常情况下紫株A与绿株杂交，子代均为紫株．育种工作者将紫株A用X射线照射后再与绿株杂交，发现子代有2株绿株（绿株B），其它均为紫株．绿株B出现的原因有两种假设：
假设一：X射线照射紫株A导致其发生了基因突变．
假设二：X射线照射紫株A导致其6号染色体断裂，含有基因E在内的片段丢失（注：一条染色体片段缺失不影响个体生存，两条染色体缺失相同的片段个体死亡）．
现欲确定哪个假设正确，进行如下实验：
将绿株B与正常纯合的紫株C杂交，F₁再严格自交得F₂，观察F₂的表现型及比例，并做相关结果分析：
（1）若F₂中紫株所占的比例为     ，则假设一正确；若F₂中紫株所占的比例为    ，则假设二正确．
（2）假设_       （填“一”或“二”）还可以利用细胞学方法加以验证．操作时最好选择上述哪株植株？_      ．可在显微镜下对其有丝分裂_       期细胞的染色体进行观察和比较；也可对其减数分裂四分体时期细胞的染色体进行观察和比较，原因是_      ．

水稻的高秆、矮秆（A、a），粳稻、糯稻（B、b）是两对相对性状，粳稻花粉中所含的淀粉遇碘变蓝色，糯稻花粉中所含淀粉遇碘变橙红色。现用甲、乙、丙、丁四株水稻完成两组实验，实验的过程和结果如下。请回答相关问题；

（1）基因A和B位于      同源染色体，甲的基因型为____。
（2）由实验1的结果推知①产生了4种相同数量的配子，它产生4种相同数量的配子的原因是________。
（3）丙的基因组成是____，原因是____。
（4）欲用该水稻的花粉验证基因分离定律，应该选择基因型为      植株产生的花粉。

某哺乳动物的毛色由常染色体上的一组等位基因B₁、B₂和B₃控制，基因型与表现型如表所示。

基因型	B1 B1	B1 B2	B1 B3	B2 B2	B2 B3	B3 B3
表现型	黑色	黑色	黑色	灰色	花斑色	棕色

注：花斑色由灰色与棕色镶嵌而成
请回答：
（1）B₁、B₂和B₃源自于基因突变，说明基因突变具有      的特点。
（2）据表分析，基因B₁对B₂、B₃为      ，B₂与B₃为      ，毛色的遗传遵循      定律。
（3）若要通过一代杂交实验判断某黑色雄性个体的基因型，可让其与多个灰色雌性个体交配。如果F₁有黑色和灰色个体，则该黑色雄性个体的基因型为      ，判断的根据是      。
（4）若某雄性个体与某黑色雌性个体交配，F₁有棕色、花斑色和黑色三种个体，则该雄性个体的表现型为      。请用遗传图解表示该过程。

某二倍体豌豆种群有七对明显的相对性状，基因控制情况见下表。回答下列问題：

性状	等位基因	显性	隐性
种子的形状	A-a	圆粒	皱粒
茎的髙度	B-b	高茎	矮茎
子叶的颜色	C-c	黄色	绿色
种皮的颜色	D-d	灰色	白色
豆荚的形状	E-e	饱满	不饱满
豆荚的颜色（未成熟）	F-f	绿色	黄色
花的位置	G-g	腋生	顶生

（1）如上述七对等位基因之间是自由组合的，则该豌豆种群内，共有    种基因型、     种表现型。
（2）将髙茎、花腋生、白种皮的豌豆与矮茎、花顶生、灰种皮的琬豆杂交得F₁，F₁自交得F₂,F₂中高茎、花腋生、灰种皮的豌豆占27/64，则F₂中杂合子的比例为              ,双亲的基因型分别是             、               。
（3）现有各种类型的该豌豆的纯合子和杂合子（单杂合子、双杂合子、多对基因的杂合子等） 的琬豆种子，请设计最简单的实验方案，探究控制琬豆豆荚形状和豆荚颜色的基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律:
①实验方案是                                              。
②预期结果与结论:如出现                ，则控制琬豆豆荚形状和颜色的基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。如出现                         ，则控制琬豆豆荚形状和颜色的基因位于同一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律。

野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇的腹部却生出长刚毛，研究者对果蝇的突变进行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。

（1）根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对性状，其中长刚毛是性性状。图中①、②基因型（相关基因用表示）依次为。
（2）实验2结果显示：与野生型不同的表现型有种。③基因型为，在实验2后代中该基因型的比例是。
（3）根据果蝇③和果蝇基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因：。
（4）检测发现突变基因转录的相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为。
（5）实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由₁新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但，说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。

现有以下牵牛花的四组杂交实验，请分析并回答问题。
A组：红花×红花→红花、蓝花         B组：蓝花×蓝花→红花、蓝花
C组：红花×蓝花→红花、蓝花         D组：红花×红花→全为红花
其中，A组中子代红花数量为298，蓝花数量为101；B、C组未统计数量。
（1）若花色只受一对等位基因控制，则       组和       组对显隐性的判断正好相反。由A组数据可推知牵牛花的花色遗传遵循                定律。
（2）有人对实验现象提出了假说：花色性状由三个复等位基因（A⁺、A、a）控制，其中A决定蓝色，A⁺和a都决定红色，A⁺ 相对于A、a是显性，A相对于a为显性。若该假说正确，则A组同学所用的两个亲代红花基因型是                                   。
（3）若（2）中所述假说正确，那么红花植株的基因型可能有         种，为了测定其基因型，某人分别用AA和aa对其进行测定。
①若用aa与待测植株杂交，则可以判断出的基因型是                        。
②若用AA与待测植株杂交，则可以判断出的基因型是                        。