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甲、乙为某种二倍体植物的2个植株,其体细胞中2对同源染色体(Ⅰ和Ⅱ)及相关基因分别见图甲和图乙,其中图乙表示变异情况。减数分裂时,染色体联会过程均不发生交叉互换。A和B是显性基因,A和a分别控制高茎和矮茎;B和b分别控制红花和白花。

(1)若甲植株进行自交产生的子代为N。N的矮茎红花个体中纯合子占       ;若N的全部高茎红花植株自由交配,其子代中矮茎白花个体占         
(2)乙植株发生了的变异类型是         ;发生该变异时,基因的碱基序列         
(3)如果乙植株产生配子时,具有同源区段的染色体都可以正常进行联会,该植株产生的配子类型共有          种。
(4)为检测某植物体是否含有A基因, 要以                                  作为探针,与从该植物提取出来的           进行                              


(1)1/3(2分)   1/81 (2分)
(2)染色体移接(染色体易位或染色体结构变异,2分;答“染色体变异”得1分)
不变
(3)6(2分)
(4)用放射性同位素标记的A基因片段(2分)       基因组DNA(mRNA)(2分)
分子杂交(杂交或碱基互补配对)(2分)

解析试题分析:
(1)甲植株基因型为 AaBb ,其自交一代,后代中矮茎红花个体中纯合子 (aaBB)占比例为 1/3, 子代高茎红花植株的基因型及比例为1/9 AABB、2/9AABb、2/9AaBB、4/9AaBb,全部高茎红花植株自由交配,根据遗传平衡定律,分别分析,与茎高有关的基因频率:A=2/3,a =1/3,则后代矮茎占1/9。同理与花色的关的基因频率:B=2/3,b=1/3,则后代白花占1/9。综合分析其子代中矮茎白花1/9×1/9 =1/81。
(2)从图中基因位置可以看出,乙植株中非同源染色体间发生了单向易位。基因的碱基序列不会改变。
(3)如果乙植株产生配子时,由于联会的染色体分离,不联会的染色体自由组合,所以其配子形成过程如下: A 与 a 联会时, 形成的配子为: AO 与 aBb, Ab 与 aBO;B 与 b 联会时,形成的配子为:aBA 与 bO,aBO 与 Ab,总计可 以形成六种配子。
(4)用放射性同位素标记的A基因片段作为探针,与从该植物提取出来的基因组DNA,进行分子杂交可检测某植物体是否含有A基因。
考点:本题考查遗传定律与染色体变异及基因工程的知识。意在考查能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。

练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题

人体内环境稳态是保证生命活动正常进行的必要条件,神经—体液—免疫调节网是机体维持稳态的主要调节机制。请分析回答:
Ⅰ、研究表明,精神因素(焦虑、紧张等的心理应激)会使T细胞活性下降,其分泌的_________减少,从而间接引起_________细胞产生的抗体减少,导致机体_________性免疫能力下降。
Ⅱ、下图表示神经内分泌系统和免疫系统之间的相互关系,其中细胞因子是
细胞对刺激应答时分泌的物质(如淋巴因子),CRH是促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH是促肾上腺皮质激素。据图回答:

(1)应激状态下下丘脑释放的CRH增多,最终导致糖皮质激素增多。在此过程中下丘脑属于反射弧组成部分中的_________,血液中糖皮质激素含量增多对下丘脑、垂体的分泌活动有 _________作用,从而使血液中的糖皮质激素含量保持相对稳定。糖皮质激素能限制骨骼和脂肪组织对葡萄糖的摄取和利用,与_________ (激素)的作用相反。
(2)病毒感染能刺激T细胞分泌淋巴因子IL—2,使效应T细胞的功能增强,从而增强_________免疫功能。IL—2也能促进ACTH的分泌,使糖皮质激素增多,抑制免疫系统的功能。这种调节机制的意义是__________________
(3)有研究表明,老年动物(包括人)在应激条件下容易引起感染和肿瘤。结合图中信息,分析原因:___________________________

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下图甲为某反射弧结构示意图(“-●--<”表示从树突到细胞体,再到轴突及其末梢),图乙表示神经纤维局部放大后膜内外电荷的分布情况

甲                            乙
(1)图甲中一共有________个神经元。
(2)若图甲中①~⑤分别表示反射弧的五个组成部分,则①表示_________。兴奋在②处以______信号形式传导,在d处转变成________信号形式传递。
(3)如甲图所示,在④处和②处细胞膜外表面分别安放一个灵敏电流计G1和G2,然后电刺激图中所示②处一点,产生的兴奋在②处可以向_______(左、右、左和右)传导,G1和G2的指针偏转情况分别是______、______。

A.不发生偏转 B.发生一次偏转
C.发生2次方向相同的偏转 D.发生2次方向不同的偏转
(4) 图乙中表示兴奋部位的是__________。

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将健壮的生理状态相同的去除尖端的燕麦胚芽鞘随机均分成两组,在0时(横坐标中负值表示处理前)分别向两组添加等量的l0mol·L-1的IAA(生长素)溶液和pH=3.0的柠檬酸缓冲液,进行短期培养。测量两组胚芽鞘的生长情况,结果如图1所示。同时测量IAA溶液中pH的变化,如图2所示。回答下列问题:

(l)IAA的组成元素为________________,由____________经过一系列反应转变生成。
(2)两组同时处理40min后,两组胚芽鞘的______________基本相等。
(3)IAA所引起伸长的滞后期比柠檬酸所引起伸长的滞后期________________。
(4)IAA处理胚芽鞘后,溶液中的PH___________,这是由于细胞内的________经________________(运输方式)到细胞外。
(5)在酸性条件下,________的伸缩性变大,可塑性增强。

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阅读资料,回答下列与免疫相关的问题:
资料1:抗原是一类能诱发特异性免疫的物质, T细胞和B细胞通过细胞膜上的抗原识别受体(T细胞受体为TCR, B细胞受体为BCR)识别抗原。一个T细胞和B细胞只表达一种TCR或BCR,只能特异地识别并结合一种抗原。
资料2:抗原分为TD抗原(胸腺依赖性抗原)和TI抗原(胸腺非依赖性抗原)两大类。TD抗原刺激B细胞增殖分化时必须有两个条件,抗原的刺激和T细胞产生的淋巴因子的作用。TI抗原刺激B细胞增殖分化时不需要淋巴因子的作用,TI抗原不能引起细胞免疫和二次免疫。
(1)人体的免疫系统由免疫器官、免疫细胞和                 组成。免疫系统具有两大功能,三道防线构成了免疫系统的        功能,免疫系统还具有            功能,艾滋病患者的死亡就是由于该功能的缺失导致。
(2)T细胞内     (有或没有)表达BCR的基因。浆细胞不能识别抗原的原因是                                   
(3)先天性胸腺发育不良患者的大部分体液免疫丧失,但还能保留针对     抗原的体液免疫,晚期艾滋病患者的免疫能力会     ,导致艾滋病的病原体是      

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图乙表示图甲所示池塘受污染后在人为干预下恢复过程的能量流动图(单位为103KJ/m2·y),请回答:

(1)该池塘的不同水层分布着不同的生物,属于群落的    结构,影响该结构的主要环境因素是       
(2)输入该生态系统的能量主要是          ,第一营养级到第二营养级的能量传递效率为    (保留一位小数)。
(3)图乙中A 表示    ,图中未利用的能量在生物体内的存在形式是       
(4)消费者需要补偿能量输入的主要原因是                         。
(5)某段时间人们用标志重捕法调查该池塘中某种鱼类的种群密度,调查总面积为2hm3,随机选取多处样方,若第一次捕获30条全部标志后释放,一段时间后进行第二次捕捉,在第二次捕获中,未标志的有40条、标志的有10条,由此可估算出该鱼类种群在该时期是   条/hm3

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下图表示小麦的三个品系的部分染色体及基因组成:I、II表示染色体,D为矮杆基因,T为抗白粉病基因,R为抗矮黄病基因,均为显性,d为高杆基因。乙品系是通过基因工程获得的品系,丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草(二倍体)杂交后,经多代选育而来(图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段)。

(1)普通小麦为六倍体,染色体数是42条,丙品系体细胞中染色体数为56条,若每个染色体组包含的染色体数相同,则丙品系的一个染色体组含有    条染色体。
(2)培育乙品系过程中需用到的工具酶有                                
(3)甲和丙杂交得到F1,若F1减数分裂中I甲与I丙因差异较大不能正常配对,将随机移向细胞的任何一极,F1产生的配子中DdR占      (用分数表示)。
(4)甲和乙杂交,得到的F1中矮杆抗白粉病植株再与丙杂交,后代基因型有   种(只考虑图中的有关基因)。
(5)若把甲和乙杂交得到的 F1基因型看作DdTt,请用遗传图解和必要的文字表示F1经单倍体育种得到矮杆抗白粉病纯合子的过程。

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普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,有人将地衣芽孢杆菌的α淀粉酶基因转入酵母菌中,经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种(过程如图甲所示)。

(1)图甲中,过程①需要的酶有           。为达到筛选目的,平板内的固体培养基应以
     作为唯一碳源。②、③过程需重复几次,目的是                            
(2)某同学尝试过程③的操作,其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是             ;推测该同学接种时可能的操作失误是        。 
(3)以淀粉为原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵,接种   菌的发酵罐需要先排气,其原因是                                                                     
(4)用凝胶色谱法分离α淀粉酶时,在色谱柱中移动速度较慢的蛋白质,相对分子质量较   。 

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在矮牵牛的体内能合成一种能抗除草剂的物质即抗草胺磷,下图是利用矮牵牛来培养转基因大豆的过程。

(1)图中①应为________________。在构建①的过程中,要用到的对识别的序列具有特异性的酶是________________。
(2)在将①导入土壤农杆菌之前,往往要用________处理土壤农杆菌,使之成为______细胞,然后将它们在缓冲液中混合培养以完成转化过程。
(3)②中的部分农杆菌不能在含四环素培养基上生长,其原因是_______________________。
(4)A→B过程需要在恒温箱中_________培养,注意观察、记录_________的生长情况。
(5)人工种子是以图中_________(用字母和箭头表示)过程中形成的_________、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过____________包装得到的种子。

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同步练习册答案