【题目】转座子是指一段可移动DNA片段，可在同一染色体的不同位点或不同染色体之间发生转移。雄性不育植株不能产生正常功能的花粉，但雌蕊发育正常。研究人员利用已知序列的Mu转座子对雄性不育玉米植株进行了系列研究。
（1）转座子插入可导致基因断裂，发生突变，利用雄性不育玉米植株Mo17和具有Mu转座子活性（有相应的转移酶，使转座子能移动）的玉米植株进行了系列杂交实验，最终获得育性恢复突变体（无转移酶，转座子不能移动），用H表示Mu插入的染色体。突变体植株通过___产生2种类型的花粉；含h染色体的花粉败育，含H染色体的花粉育性恢复。将该育性恢复突变体植株自交，子代的育性表现为：____。进一步观察发现，授粉16天后，果穗上出现了种子致死现象且比例为50%，则致死种子细胞中的染色体组成是_____
（2）提取育性恢复突变体与___的DNA进行比对，仅突变体植株含有的特异片段即为___，再将其两端的碱基序列与玉米全基因组比对，最终确定了导致雄性不育的基因rp16。
（3）进一步研究发现，rp16基因决定育性的机理如下图所示，图中①表示___，②发生的场所是___。由此可见，花粉的育性是由____控制的。据图推测Mu插入导致育性恢复的原因：__
（4）显微观察发现，正常发育的种子可清晰地观察到2-3层BETL细胞（向籽粒输送营养物质的通道），致死种子BETL细胞数量明显减少。据此推测（1）中的种子致死的原因：___
（5）将上述育性恢复突变体与另一育性恢复突变体杂交，发现无种子致死现象，说明两种突变体导致育性恢复的基因是____基因。
【答案】减数分裂 均可育 H/H 不育株Mo17 Mu转座子 转录 核糖体 细胞核基因和线粒体基因共同 Mu插入引起rp16基因突变，不能合成rp16蛋白，从而抑制不育蛋白的合成，使花粉的育性得以恢复 可育基因纯合导致BETL细胞层不能正常形成，从而中断营养物质向籽粒的运输，种子得不到足够的养分而死亡 非等位
【解析】
减数第一次分裂前期同源染色体联会，形成四分体；2.减数第一次分裂中期，四分体处于赤道板上；3.减数第一次分裂后期，同源染色体分离，移向两极；4.减数第一次分裂末期(也是减数第二次分裂前期)细胞一分为二；5.减数第二次分裂中期染色体排在赤道板上；6.减数第二次分裂后期染色体着丝点分离，染色体移向两极；7.减数第二次分裂末期，细胞一分为二,形成精细胞或卵细胞。
DNA在细胞核或者线粒体中转录成mRNA，带有氨基酸的tRNA在细胞质中将mRNA上的密码子翻译成肽链，肽链再经过装配成为蛋白质。
（1）花粉属于配子，故突变体植株通过减数分裂产生2种类型的花粉；含h染色体的花粉败育，含H染色体的花粉育性恢复。推测该育性恢复突变体植株基因型为Hh，由于h花粉败育，故自交子代基因型有HH和Hh两种，其均表现为可育性。进一步观察发现，授粉16天后，果穗上出现了种子致死现象且比例为50%，则致死种子细胞中的染色体组成是H/H。
（2）育性恢复突变体接受转座子Mu，Mu插入导致基因断裂，发生突变，故提取育性恢复突变体与不育株Mo17的DNA进行比对，仅突变体植株含有的特异片段即为Mu转座子，再将其两端的碱基序列与玉米全基因组比对，最终确定了导致雄性不育的基因rp16。
（3）图中①表示转录，其场所是细胞核，②表示翻译，发生的场所是核糖体。图示可知ORF蛋白的表达有两处，一是核基因的转录和翻译，而是线粒体基因的转录和翻译，故花粉的育性是由细胞核基因和线粒体基因共同控制的。据图推测Mu插入引起rp16基因突变，不能合成rp16蛋白，从而抑制不育蛋白的合成，使花粉的育性得以恢复。
（4）显微观察发现，正常发育的种子可清晰地观察到2-3层BETL细胞（向籽粒输送营养物质的通道），致死种子BETL细胞数量明显减少。据此推测（1）中的种子致死的原因：可育基因纯合导致BETL细胞层不能正常形成，从而中断营养物质向籽粒的运输，种子得不到足够的养分而死亡。
（5）育性恢复突变体与另一育性恢复突变体杂交，发现无种子致死现象，说明两种突变体导致育性恢复的基因是非等位基因。
金牌课堂练系列答案
三新快车金牌周周练系列答案科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】有两种饱和一元醇的混合物18.8g，与13.8gNa充分反应，生成的H2在标准状况下的体积为5.6L，这两种醇分子中相差一个碳原子。则这两种醇是（ ）
A. 甲醇和乙醇B. 乙醇和1-丙醇
C. 2-丙醇和1-丁醇D. 无法确定
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【题目】黑瓶（不透光）-白瓶法是测定水中藻类植物进行光合作用速率的常用方法。下图甲表示分别测定某池塘夏季白天不同深度水层每小时的平均氧浓度变化曲线，纵轴表示水池深度（假定不同深度的水温不变），横轴表示瓶中O2的变化量（g/m2h）；图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。请回答下列问题：
（1）在水深4m处，白瓶中的水藻产生ATP的结构有________________。
（2）白瓶中测得的O2变化量为净光合作用产生量，则光照适宜时，水深1m处每平方米的水藻1小时制造的O2的总量为_____________。
（3）白瓶在水深3m时，O2的变化量为0，表明在此深度时，水藻的光合速率_____________（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸速率，若要在短时间内降低白瓶水藻细胞中C3的含量，则可采取的措施是_____________。
（4）若图乙实验中将试管向右移，随着距离的增加，气泡产生速率下降。此实验中的自变量是________。
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【题目】囊性纤维病是一种遗传疾病，患者细胞中氯离子浓度升高，支气管被异常黏液堵塞，导致这一疾病发生的主要原因是细胞膜上CFTR蛋白功能异常。下图表示正常人和患者的氯离子跨膜运输的示意图。请据图回答问题：
（1）图中所示为细胞膜的______模型，其中构成细胞膜的基本支架的是_____，氯离子跨膜运输的正常进行直接是由膜上功能正常的______决定的。
（2）患者细胞膜上异常的CFTR蛋白处于关闭状态，氯离子无法通过_____方式转运至细胞外，导致水分子向膜外扩散的速度_______（填“加快”、“减慢”或“不变”），黏稠的分泌物不断积累而堵塞支气管。
（3）功能正常CFTR蛋白只能运输氯离子而不能运输钾离子，体现了细胞膜上的载体具有______。该蛋白质能水解ATP释放能量，说明其还具有_______功能。
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【题目】将分裂旺盛的动物细胞阻断在G1/S期交界处，更换培养液使其恢复分裂能力，从而使所有细胞的分裂同步化，之后每隔2h取样一次，用流式细胞仪检测细胞内DNA含量，结果如下图所示。下列分析正确的是
A. 用DNA合成抑制剂或秋水仙素使分裂阻断在G1/S交界处
B. 据图判断，该动物细胞的一个细胞周期时长大约为22h
C. 细胞中DNA含量加倍的同时，染色体数量也会加倍
D. 据图判断，在24h时细胞分裂出现明显的非同步化
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【题目】纤维素分解菌培养基的配方，请回答下列问题：
(1)实验用的培养皿常用的两种火菌方法是____，其中一种方法在灭菌之前需要将锅内的冷空气排尽，否则会因____而影响灭菌效果。
(2)这个培养基通过__________实现对纤维素分解菌的选择作用，此外在培养过程中要将培养瓶放置在摇床上，其目的是_____。
(3)据图分析，培养基中添加的多种无机盐的作用包括_____(至少答出三点）。
(4)若将此培养基改为纤维素分解菌的鉴别培养基，还需要在其中添加的成分有_______。在实验室培养微生物时，常用紫外线对空气进行消毒，其消毒原理是________。
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【题目】紫草为常用中药材，其主要成分紫草宁及其衍生物萘醌类化合物，具有抗肿瘤、消炎等作用。请回答下列问题：
(1)若要通过植物组织培养技术获得大量的紫草宁，该技术的原理是______。为大量获得紫草宁，需要将紫草细胞培养至____阶段，原因是________。
(2)营养因子对紫草的组织培养有很大的影响。实验表明：葡萄糖和蔗糖都可明显促进紫草宁的产生。它们的最适浓度均为6%，但是葡萄糖优于蔗糖，推测原因可能是________。
(3)紫草怕涝，而垂柳、紫穗槐等是最耐涝的植物。为了获得可生产紫草宁的耐涝紫草，有些科学家通过植物体细胞杂交技术培养，该技术最大的优点是_________。而有些科学家利用基因工程也可以达到此目的，在操作过程中，将导入目的基因的受体细胞在无菌条件下接种到MS培养基上，要不断改变培养基中________，直至形成完整植株。
(4)植物组织培养过程中，在移栽生根植株之前，需要进行壮苗，壮苗可以用无土栽培技术，即人工配制的无菌培养液来栽培植株。请总结无土栽培技术和植物组织培养技术在设计思路上的相同点________。
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【题目】1953年，沃森和克里克共同撰写的论文《核酸的分子结构——脱氧核糖核酸的一个结构模型》在英国《自然》杂志上刊载，为解释DNA的功能奠定了基础，标志着分子生物学的开端。如图是DNA片段的结构图，图甲表示DNA片段的平面结构，图乙表示DNA片段的空间结构。请据图回答问题：
（1）关于双链DNA结构特点的叙述，错误的是（____）
A．两条链反向平行盘旋成双螺旋结构 B．脱氧核糖和磷酸交替连接形成基本骨架
C．分子中G—C碱基对含量越高结构越稳定 D．每个DNA含有4个游离的磷酸基团
（2）含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。则该DNA片段中共有腺嘌呤______个，C和G构成的碱基对共______对。
（3）已知嘌呤与嘧啶的大小和形状不同。双链DNA中，A总是与T配对，G总是与C配对，这一特点可能导致DNA的双螺旋结构具有什么样的特点？______________________________。
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【题目】玉米是很好的遗传实验材料，分析下列育种过程，回答有关问题：
（1）玉米非甜味（A）对甜味（a）为显性，非糯性（B）对糯性（b）为显性，两对基因独立遗传。现有甲、乙、丙三个品系的纯种玉米，其基因型如表所示：
①利用玉米非糯性与糯性这一对相对性状来验证基因的分离定律，可作为亲本的所有组合有____________________。
②现有纯种非甜非糯玉米与甜味糯性玉米杂交得F1，F1与某品种杂交，后代的表现型及比例是非甜非糯：非甜味糯＝3：1，那么该品种的基因型是_____。若再从其杂交后代中选出非甜非糯自交，后代中的非甜味糯性玉米占_____。
（2）甜玉米比普通玉米蔗糖含量高，主要由基因a控制。基因e对a起增强效应，从而形成超甜玉米。研究发现，a位于9号染色体上，e对a增强效应的具体表现是ee使蔗糖含量提高100%（非常甜），Ee提高25%（比较甜），EE则无效。最初研究者为验证a和e基因独立遗传，设计了如下实验：用杂合子普通玉米（AaEe）与超甜玉米（aaee）杂交，取所结的子粒，测定蔗糖的含量，若表现型及其比例为_____，则a和e基因独立遗传。但实际结果是子代的表现型仅有普通和非常甜两种，且数量大致相等。对此结果的合理解释是_____________________________________________。
（3）如果玉米第9号染色体的两条姐妹染色单体之间发生部分交换，通常对生物的遗传有无影响？________原因是_____________________________________________________
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