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18.果蝇是遗传学研究中重要的实验材料.二倍体动物缺失一条染色体称为单体(多数不能存活),但缺失一条Ⅳ号染色体的黑腹果蝇可以存活,并能繁殖后代.
(1)果蝇的红眼(B)对白眼(b)为显性,控制该相对性状的基因位于X染色体上,灰身(A)对黑身(a)为显性,控制该相对性状的基因位于常染色体上.表现型均为红眼灰身的雌果蝇与雄果蝇杂交,后代出现了红眼灰身、红眼黑身、白眼灰身、白眼黑身四种表现型.由上所述,亲本的基因型是AaXBXb、AaXBY,雄性个体产生精子的基因型及其比例为AXB:AY:aXB:aY=1:1:1:1.
(2)果蝇群体中存在无眼个体,无眼基因位于常染色体上,将无眼果蝇个体与纯合野生型个体交配,子代的表现型及比例如表.
无眼野生型
Fl085
F279245
①据此判断,显性性状为野生型,理由是F1全为野生型.
②根据上述判断结果,可利用杂交实验来探究无眼基因是否位于Ⅳ号染色体上.
a.该实验的思路是让正常无眼果蝇与纯合野生型单体果蝇交配,观察并统计子代的表现型.
b.预期实验结果和结论:
若子代中出现野生型果蝇和无眼果蝇且比例为1:1,则说明无眼基因位于Ⅳ号染色体上.
若子代全为野生型,则说明无眼基因不位于Ⅳ号染色体上.

分析 根据题意,一只雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变,使野生型性状变为突变型性状,可知,雌果蝇是杂合子,杂合子表现出来的性状是显性性状,即突变型是显性.

解答 解:(1)根据题意,红眼灰身的雌果蝇(A_XBX-)与雄果蝇(A_XBY)杂交,子代有黑身和白眼,所以双亲为AaXBXb×AaXBY.雄果蝇为 AaXBY,产生的精子基因型及比例为AXB:AY:aXB:aY=1:1:1:1.
(2)①无眼果蝇个体与纯合野生型个体交配,F1全野生型,所以野生型为显性性状.
②假设A控制野生型性状,a控制无眼性状,缺失一条4号染色体用O表示,探究无眼基因是否位于4号染色体上.
实验步骤:让正常无眼果蝇个体与野生型(纯合)4号染色体单体果蝇交配,获得子代;统计子代的性状表现,并记录.
实验结果预测及结论:若无眼基因位于4号染色体上,无眼果蝇产生一种配子a,野生型(纯合)4号染色体单体果蝇可以产生两种配子,1种是含4号染色体的,其上含有一个野生型基因A,第二种是不含4号染色体的,用O表示,他们的子代出现野生型果蝇(Aa)和无眼果蝇(aO)且比例为1:1.
若无眼基因不在4号染色体上,无眼果蝇产生一种配子a,野生型(纯合)4号染色体单体果蝇可以产生1种配子,即含4号染色体的,其上含有一个野生型基因,他们的子代全为野生型果蝇(Aa).
故答案为:(1)AaXBXb、AaXBY AXB:AY:aXB:aY=1:1:1:1
(2)①野生型 F1全为野生型(F2中野生型:无眼为3:1)
②a.让正常无眼果蝇与纯合野生型单体果蝇交配
b.子代中出现野生型果蝇和无眼果蝇且比例为1:1
子代全为野生型

点评 本题的难点在于若无眼基因位于4号染色体上,则野生型(纯合)4号染色体单体果蝇可以产生两种配子,若无眼基因位于不在4号染色体上则野生型(纯合)4号染色体单体果蝇只能产1种配子即含4号染色体的,其上含有一个野生型基因.

练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

9.某研究性学习小组对人类遗传病进行调查.下图为该小组对一家系进行调查后绘制的遗传系谱图.请分析回答:(控制该遗传病的一对等位基因为A,a)

(1)调查人类遗传病时,最好选择群体中发病率较高的单基因遗传病.
(2)据图可知,该病的遗传方式是常染色体上的隐性遗传.
(3)II2的基因型为AA或Aa.
(4)II2和II3生一个正常孩子的概率为$\frac{8}{9}$.
(5)通过遗传咨询和产前诊断等手段,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展.

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9.现在有两个小麦品种,一个纯种小麦的性状是高杆(DD),抗锈病(TT),另一个纯种小麦的性状是矮杆(dd),易染锈病(tt).两对基因独立遗传,育种专家提出了如图Ⅰ、Ⅱ两种育种方法以获得小麦新品种.

(1)要缩短育种时间,应选择的方法是Ⅰ(Ⅰ或Ⅱ),依据的变异原理是染色体变异;另一种育种方法的名称是杂交育种.
(2)图中①的基因组成是DT.
(3)(三)过程采用的技术称为:花药离体培养;(四)过程最常用的化学药剂是秋水仙素.
(4)(五)过程产生的矮杆抗锈病植株中的纯合体占$\frac{1}{3}$.

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6.如图所示细胞正在进行细胞分裂,根据图中的染色体情况,回答问题:

(1)该细胞进行的是减数分裂,判断的依据是联会形成四分体.
(2)图中的A和B、C和D各是一对同源染色体,其中的a和b、c和d叫做非姐妹染色单体.
(3)若此图为一个初级母细胞,经过减数分裂能产生4个精子,种类为2种.
(4)有性生殖的基因重组有两种来源,图中可能发生其一,即同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换.

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13.2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面做出突出贡献的科学家.绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光,这样借助 GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况,帮助推断蛋白质的功能.如图为我国首例绿色荧光蛋白(GFP)转基因克隆猪的培育过程示意图,据图回答:

(1)过程①②中用到的工具酶是限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶.
(2)过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时,采用最多也最有效的方法是显微注射法.
(3)如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上,GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因.获得的转基因克隆猪可以解决的医学难题是可以避免免疫排斥.
(4)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建.重组质粒上除含有目的基因外还应具备启动子、终止子、标记基因等结构.
(5)基因的载体除图中的质粒外,还有动植物病毒、λ噬菌体的衍生物.
(6)检测受体细胞的染色体上是否插入目的基因的方法是DNA分子杂交技术.
(7)目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等,采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是②①③④(用数字表示).
①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸序列
②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列
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3.某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况,设计了由透明的玻璃罩构成的小室(如图A所示).请回答下列问题:

(1)将该装置放在自然环境下,测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化,得到如图B所示曲线,那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是光照强度、温度;装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的18(或g)点.
(2)在实验过程中某段光照时间内,记录液滴的移动,获得以下数据:
每隔20分钟记录一次刻度数据
24293234
该组实验数据是在B曲线的de或fg段获得的.
(3)图B中e与f相比,e点时刻C3的合成速率慢,与b相比,a点形成的原因可能是a时刻温度较低.为测定该植物真正光合作用的速率,设置了对照组,对照组置于遮光条件下,其他条件与实验组相同.测得单位时间内,实验组读数为M,对照组读数为N,该植物真正光合作用的速率是M-N.
(4)图C表示植物在不同光照强度下单位时间内CO2释放量和O2产生量的变化.不考虑光照对温度的影响,图C植物在光强为d时单位时间内细胞需要从周围环境吸收2个单位的CO2
(5)给予不同强度的光照,测定A、B两种植物叶片的CO2吸收量和CO2释放量,结果如图D所示.当光照强度为a时,比较A、B植物的有机物积累速率MA、MB和有机物合成速率NA、NB的大小,结果应分别为MA=MB、NA>NB(填>、<或=).此时A植物叶绿体中ADP的移动方向是从叶绿体基质移动到囊状结构薄膜.

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7.DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序,一般不影响(  )
A.DNA的种类B.蛋白质的种类
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4.图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图,图乙表示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况,图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液,B为1mol/L的乳酸溶液,请据图回答以下问题:

(1)图乙中,葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要载体蛋白,如果将图乙所示细胞放在无氧环境中,图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输不会受到影响.
(2)如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面等于(填高于、低于或等于)右侧液面;如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①,再用作图丙的半透膜,则液面不再变化时,左侧液面低于右侧液面;如果此时用图乙的蛋白质②替换蛋白质①,再进行试验,则液面不再变化时,左侧液面等于右侧液面.
(3)图丁中①为信号分子,与靶细胞细胞膜上的受体结合,结构②的组成成分糖蛋白.
(4)某些药物大分子不容易被细胞吸收,但如果用图甲所示人工膜包裹后再注射则更容易进入细胞,此实例可说明细胞膜具有流动性.

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5.近年来,纪录片《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮,其中多次讲述了利用不同微生物的发酵作用制作的美味食品.请分析回答下列问题:
(1)在果醋制作时,在糖源不充足时,也可以利用酒精生成醋酸,该过程的化学反应式为:C2H5OH+O2$\stackrel{酶}{→}$CH3COOH+H2O.
(2)腐乳制作的流程是:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制.用盐腌制时,应注意控制盐的用量;配制卤汤时,要使卤汤中酒的含量控制在12%左右.
(3)制作泡菜的原理是乳酸菌在无氧条件下降葡萄糖分解成乳酸.

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