高中生物人工受精、试管婴儿等生殖技术综合题

如图，实线和虚线分别表示哺乳动物有性生殖过程中细胞内a．b两种物质的相对数量的变化曲线（A～N表示不同时期）。根据曲线回答下列问题：

（1）a、b表示的物质分别是         ．          。
（2）CD时期细胞内有    个四分体；一个精原细胞能够产生    个．   种精子，一个初级卵母细胞能够产生    个．    种极体。
（3）HI时期a物质加倍是由于         ，①处b物质增加的原因是                。
（4）若该哺乳动物的基因型是RrMm，测交后所得子代中是单显性的个体占    ；后代中出现基因型为RrMM的个体是因为               ，它发生在        时期。
（5）科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦，得到转基因小麦。此技术的遗传原理是                ，它发生在       时期。

图一、二分别表示某二倍体雌性动物（2n=4）体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系以及细胞分裂图像。请分析并回答：

（1）图一中a、b、c表示染色单体的是   ▲  ，Ⅰ至Ⅳ中存在同源染色体的是   ▲  。
（2）图二中丙细胞对应于图一中的   ▲  （填数字）期，产生的子细胞名称为   ▲  。
（3）图二中甲、乙、丙细胞含有的染色体组数分别是   ▲  。
（4）请绘出该雌性动物减数第一次分裂后期的细胞模式图    ▲  。

下图甲是某高等生物在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化曲线，乙是该生物一个细胞的局部结构模式图。请分析回答：

(1)该生物个体发育的起点是通过甲图中的[　　]________过程形成的，在个体发育过程中进行[　　]________过程。
(2)姐妹染色单体分离发生在[　　]________期和[　　]________期。
(3)乙图细胞所处的分裂时期属于甲图中[　　](填数字)阶段；图中有________个染色体组；该生物细胞中染色体数最多有________条。若乙图中2代表Y染色体，则形成该细胞的场所是________。
(4)如果乙图a上某位点有基因B，a′上相应点的基因是b，发生这种变化的根本原因是____________。乙图细胞的分裂方式与其他体细胞的分裂方式比较，其本质区别是________，具有这种细胞分裂方式的生物进行的生殖，其后代________。
(5)该生物的同化作用类型是________，判断的依据是______________________。
(6)若图甲表示某一个体的发育过程，该个体的基因型为AaBb，两对等位基因独立遗传。则③阶段细胞中的基因组成为________，⑥阶段细胞中的基因组成为____________；基因A与a的分离发生在[　　](填数字)阶段。

下图甲是某高等动物细胞亚显微结构示意图，图乙是该动物体内5个不同分裂时期细胞图。请据图回答以下问题：

（1）研究表明，结构②的功能越复杂，其上的            种类和数量就越多。K⁺在进入甲细胞时，需要消耗细胞质基质以及[    ]               （填序号和名称）提供的能量，表明K⁺的跨膜运输方式是                   。
（2）细胞中与分泌蛋白的加工和运输有关的细胞器是内质网和[   ]               （填序号和名称）。[⑤]溶酶体中含有多种             ，是细胞的“消化车间”。甲图中由     
           （填序号）构成的生物膜系统，为多种       提供了大量的附着位点，有利于膜上化学反应的进行。
（3）在乙图中：含有四个染色体组的细胞分裂图像有        （填字母），不含同源染色体的是        （填字母），[⑩]染色体上有    个DNA分子。属于减数第一次分裂特有的图像的是      ，细胞分裂时星射线的形成与甲图中[   ]             （填序号和名称）密切相关。
（4）由于原癌基因和                   发生突变，甲细胞变成癌细胞，往往容易分散和转移，这主要是由于细胞膜上的            等物质减少所致。

如图是某高等雄性动物的细胞正在进行细胞分裂（不考虑互换），请据图回答：

(1)该细胞名称为_____________________，位于该生物体______________（器官）中。
(2)该细胞中有　　  个四分体，有_______条染色体，有_______个DNA。
(3)该生物产生的配子基因型有　　　种，分别为　　           　。   
(4)图中A和a是_______基因， A与a基因在遗传中应遵循基因的__________规律，A、a与 B、b两对基因同时遗传时应遵循基因的______________规律。

下图甲是某种动物体细胞的亚显微结构示意图，乙是该动物产生的一个卵细胞示意图。请据图回答：

（1）甲图是哪类生物细胞的亚显微结构？     ，该结构只有通过          
才能观察到。
（2）在甲图中，能发生碱基互配对现象的细胞器有_________（填序号）。将该细胞置于质量分数为0.3g/ml的蔗糖溶液中，将会发生        现象。
（3）若这是人的大腿肌细胞，在进行长跑时，大腿肌肉会感到酸痛，这是由于葡萄糖在细胞的[     ]（填序号）中进行           的结果。
（4）具有该细胞的生物，最可能属于生态系统成分中的          ，不可能是处于第         营养级。
（5）该图与根尖分生区细胞相比，不同的结构是________________。  
（6）如果乙是甲细胞经过减数分裂形成的，参与这一过程的非膜结构的细胞器有［  ］__________和［  ］__________。
（7）根据乙图推断，该动物的基因型有________种可能。该在方框中绘出形成该细胞的次级卵母细胞中期和后期的示意图，并注明染色体上的基因。

1855年德国学者魏尔肖（R．Virchow）提出“一切细胞来自细胞”的著名论断，即认为个体的所有细胞都是由原有细胞分裂产生的。现在除细胞分裂外还没有证据说明细胞繁殖有其他途径，可以说细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。以下是与细胞分裂有关的一些图像，请据图回答相关问题：

（1）若图①表示某植株体内的一个正在进行分裂的体细胞，则此细胞的下一个时期的主要特点是                                                             。
（2）若图②表示某高等雄性动物睾丸里的一个正在进行分裂的精原细胞，其细胞内染色体上的基因A、a、B、b分布如图，那么此细胞分裂得到子细胞其基因型是           。
（3）如图③是某高等雌性动物体内的一个细胞，它的名称是          ，该细胞有    
       条染色体，         条染色单体。
（5）图中④中AB段对应细胞周期的       ，该时期的主要特点是                  。

果蝇是研究遗传学的理想生物，请根据提供的信息分析问题：
（1）现有三支试管果蝇，眼色相同的性别也一致。雌雄交配后子代情况如下表：

	亲本	子代
A管	红眼和白眼，雌雄各一半	雌雄果蝇均为红眼
B管	红眼和白眼，雌雄各一半	雌果蝇均为红眼，雄果蝇均为白眼
C管	红眼和白眼，雌雄各一半	雌雄果蝇均一半红眼，一半白眼

   根据＿＿＿＿＿管可判断控制红眼和白眼的基因位于＿＿＿＿＿染色体上。三个试管中的亲代红眼果蝇性别依次是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）图1为某果蝇的染色体组成图，图2为该果蝇的细胞分裂图。

①图2细胞的名称是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，其中的①号染色体的形成是＿＿＿＿＿的结果。用数字表示细胞中的一个染色体组＿＿＿＿＿。
②请在方框中画出图2细胞的下一时期分裂图（注明基因）。

下图是果蝇细胞分裂示意图，请回答：

（1）图Ⅱ的细胞叫               ，每个细胞有     对同源染色体，    条染色单体。
（2）若图Ⅳ是果蝇细胞分裂过程中，部分染色体的示意图，则该图表示的过程应该在方框       （填①或②）的位置。
（3）若图Ⅳ中染色体的基因组成是AaBb，请在此分裂图中正确标出所有A（a）、B（b）基因（不考虑基因突变）。
（4）已知果蝇的红眼（W）对白眼（w）显性，这对基因位于X染色体上。若图Ⅲ中的a与一只异性红眼果蝇产生的配子结合发育成一只白眼雄果蝇，则b与该红眼果蝇产生的配子结合发育成的果蝇表现型为                  。

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。右图为果蝇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。请回答下列有关问题： 

（1）在减数分裂形成配子时，X、Y染色体彼此分离发生在第         次分裂。 
（2）若在A段上有一基因“E”，则在C段同一位点可以找到基因          ；此区段一对基因的遗传遵循                定律。
（3）如果某雄果蝇B区段有一显性致病基因，则其与正常雌蝇交配，后代发病几率为          ；如果此雄果蝇的D区段同时存在另一致病基因，则其与正常雌蝇交配，后代发病率为           。
（4）已知在果蝇的X染色体上有一对基因H、h，分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹。现有纯种果蝇若干，请通过一次杂交实验，确定H、h基因在X染色体上的位置是A段还是B段。
实验步骤：①选用纯种果蝇做亲本，雌性亲本表现型为                     ，雄性亲本表现型为                     。②用亲本果蝇进行杂交。③观察子代果蝇的性状并统计记录结果。
结果分析：若                   ，则H、h基因位于       段。

老鼠皮毛颜色受两对独立遗传的等位基因B、b和D、d控制，B为黑色皮毛基因，b为棕色皮毛基因，当基因d纯合时抑制毛色基因的表达，小鼠皮毛颜色表现为白色。现有棕色鼠与白色鼠杂交，F₁均为黑色鼠，F₁雌雄个体自由交配得F₂，F₂表现型及比例为黑色∶棕色∶白色＝9∶3∶4。请回答：
（1）亲本棕色鼠和白色鼠的基因型分别为         、         。
（2）F₂黑色鼠中，杂合子所占的比例为      ，F₂白色鼠中，纯合子所占的比例为     。
（3）若F₂中的棕色鼠雌雄个体间随机交配，后代表现型及比例为________________。
（4）答题纸相应位置上的图1表示F₁某老鼠产生的配子中相关染色体模式图，图2为形成图1卵细胞过程中减数第一次分裂后期图，请在图2中标注相关的基因。

刺毛鼠（2N=16）背上有硬棘毛，体色有浅灰色和沙色两种，某教授在一连续封闭饲养的刺毛鼠繁殖中，偶然发现一只无刺雄鼠（浅灰色），全身无棘毛，并终身保留无刺状态。无刺性状怎样产生的?师生进行如下分析：
（1）有的同学认为无刺是染色体变异引起的，可以选择表皮细胞，制作临时玻片标本，观察时寻找处于           时期，与刺毛鼠正常体细胞染色体组成图进行对比，确认染色体的            是否发生变化。
（2）若经检测，排除t述可能，那么无刺变异最可能是   导致的。假如已知有刺、无刺是一对相对性状，常染色体遗传，请你用原有的纯种刺毛鼠和该只无刺雄鼠为实       验材料，设计一个方案，以鉴别此无刺雄鼠的基因类型。（用基因D、d表示）

选择的亲本及交配方式	预测的实验结果（子代性状）	结论（基因型）
该只无刺雄鼠与多只纯种雌性刺毛鼠杂交

  （3）假设该浅灰色无刺雄鼠（基因型为DdX^aY）的某精原细胞经减数分裂产生了一个DddX^a的的精子，则同时产生的另外三个精子的基因型分别为        。Y、Y。这四个精子中染色体数目依次为          ，这些精子与卵细胞结合后，会引起后代发生变异，这种变异属于             。 

图1是某种生物细胞的示意图，I、2．3、4、1′、2′、3′、4′分别表示染色体，A、a、B、b分别表示所在染色体上控制一定-陆状的基因；图2表示细胞分裂过程中不同时期染色体数目的变化。请据图回答问题：

（1）假设该细胞为某高等动物的一个精原细胞，图1中有       个染色体组，其分式及时期是         ，对应图2中的        ，（用图中字母表示）时期，减数第二次分裂后期细胞的基因组成是        。若将该精原细胞的一个DNA分子（两条脱氧核苷酸链）用¹⁵N标记，正常情况下该细胞分裂形成的精细胞中含¹⁵N的精细胞所占的比例为          。
（2）该生物的体细胞在有丝分裂的后期，基因的走向是       
A．A与B走向细胞的一极，a和b走向细胞的另一极
B．与B走向细胞的一极，A与b走向细胞的另一极
C．A与a走向细胞的一极，B与b走向细胞的另一极
D．走向细胞两极的均为A、a、B、b
（3）若该细胞为某果蝇的一个细胞，基因A（灰身）对a（黑身）显性，B（长翅）对b（残翅）显性，两对基因分别位于两对常染色体上。现有表现型为灰身残翅和黑身长翅的纯合果蝇杂交，F₁代雌雄个体间相互交配，则F₂中与亲本表现型不同的个体所占比例为   ，与F₁基因型相同的个体所占比例为    ，F₂代中能稳定遗传的个体所占比例为      。

刺毛兔（2N=28）背上有硬棘毛，体黑色或白色，科研人员在一封闭饲养的刺毛兔繁殖群中，偶然发现一只无刺雄兔（黑色），全身无棘毛，并终身保留无刺状态。为了研究无刺小兔的遗传特性，让这只无刺雄兔与雌性刺毛兔交配，结果F1全是刺毛兔；再让F1刺毛兔雌雄交配，生产出8只无刺小兔和25只刺毛兔，其中无刺小兔全为雄性。

（1）请据现象做出判断：
①该雄兔无刺的原因        （是/否） 是由基因突变造成的；
②控制无刺性状的基因位于         染色体上。
（2）若该黑色无刺雄兔的某精原细胞经减数分裂产生了一个DddX^a的精子，则同时产生的另外三个精子的基因型分别为                ，这四个精子中的染色体数目依次为               ，这些精子与正常的卵细胞结合后，会引起后代发生变异，这种变异属于                   。
（3）在刺毛兔中，毛色黑色与白色是一对相对性状。黑色为显性（D），白色为隐性（d）。下图表示两组交配实验，亲代刺毛兔A、B、P、Q均为纯合子，子代刺毛兔在不同环境下成长，其毛色如图所示，请据图分析回答：
①刺毛兔C与刺毛兔D的表现型不同，其原因是                           ，说明                                               。
②刺毛兔C与刺毛兔R交配得到子代：若子代在-15℃中成长，表现型最可能的比例是         ；若子代在30℃中成长，表现型最可能是                           。

下列图A是某基因组成为AaBbdd的雌性高等动物细胞分裂过程中某时期的染色体和基因示意图（•和◦表示着丝点，1表示的是X染色体），图B是该生物配子形成过程中细胞内染色体数变化的曲线图。请据图回答：

⑴图A细胞中含有同源染色体    对，染色体组        个。该动物产生的配子如果有机会受精的话，将出现防止多精入卵的两道屏障，这两道屏障分别是什么？       
                                                          。
⑵图A细胞的变化，应发生在图B中的           时段。
⑶请写出该动物个体可以产生的配子的基因型                    。
⑷下图表示该种动物某个体性染色体简图。图中Ⅰ片段为同源部分，Ⅱ₁、Ⅱ₂片段为非同源部分。其种群中雌雄个体均有患病和不患病的个体存在，已知不患病性状受显性基因控制，为伴性遗传。控制该动物的不患病基因不可能位于图中的          段。

⑸下图为该动物细胞中多聚核糖体合成毛发蛋白质的示意图，最终合成的肽链②③④⑤的结构相同吗？                      。

⑹如果对该生物进行测交，在给出的图中画出另一亲本体细胞中的其余染色体及有关基因的组成。（注：Aa基因只位于X染色体上。）