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13.大豆是两性花植物.下面是大豆某些性状的遗传实验:
(1)大豆子叶颜色(BB表现深绿;Bb表现浅绿;bb呈黄色,幼苗阶段死亡)和花叶病的抗性(由R、r基因控制)遗传的实验结果如表:
组合母本父本F1的表现型及植株数
子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病220株;子叶浅绿抗病217株
子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病110株;子叶深绿不抗病109株;
子叶浅绿抗病108株;子叶浅绿不抗病113株
①组合一、二中父本的基因型分别是BbRR、BbRr.
②用表中F1的子叶浅绿抗病植株自交,在F2的成熟植株中,表现型的种类有子叶深绿抗病、子叶深绿不抗病、子叶浅绿抗病、子叶浅绿不抗病,其比例为3:1:6:2.
③子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1,F1随机交配得到的F2成熟群体中,B基因的基因频率为80%.该种群是否发生了进化?是.
④请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案,要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆材料.
(2)有人试图利用细菌的抗病毒基因对不抗病大豆进行遗传改良,以获得抗病大豆品种.
①构建含外源抗病毒基因的重组DNA分子时,使用的酶有限制酶和DNA连接酶.
②判断转基因大豆遗传改良成功的实验检测方法是用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病植株,观察比较植株的抗病性.

分析 大豆子叶颜色和花叶病的抗性遗传是由两对等位基因控制的,符合基因的自由组合定律.由表中F1的表现型及其植株数可知,两对性状均呈现出固定的比例,因此,都属于细胞核遗传,且花叶病的抗性基因为显性.

解答 解:(1)①组合一中的母本基因型为BBrr,由于F1的表现型都为抗病,所以父本基因型是BbRR;由于组合二的后代中出现了不抗病的后代,因此,组合二中父本的抗病基因组成为杂合子,即组合二中父本的基因型为BbRr.
②分析表中数据可知,F1中的子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr,其自交后代F2的成熟植株中(bb幼苗阶段死亡)会出现子叶深绿抗病($\frac{3}{12}$BBR-):子叶深绿不抗病($\frac{1}{12}$BBrr):子叶浅绿抗病($\frac{6}{12}$BbR-):子叶浅绿不抗病($\frac{2}{12}$Bbrr),其比例为3:1:6:2.
③子叶深绿(BB)与子叶浅绿(Bb)植株杂交所得F1的成熟植株基因型及其比例为$\frac{1}{2}$BB、$\frac{1}{2}$Bb,让F1随机交配则所得F2的基因型及其频率为$\frac{9}{16}$BB、$\frac{6}{16}$Bb、$\frac{1}{16}$bb,但bb植株不能成熟,因此,成熟植株中B的基因频率为($\frac{9}{16}$+$\frac{3}{16}$)÷$\frac{12}{16}$=$\frac{4}{5}$,即80%.生物进化的实质是种群基因频率的改变.
④由上面的分析可知,组合一中父本基因型为BbRR,让其自交得到子代,子代中深绿个体即为所需,此种方法只需一年即可得到.值得注意的是:尽管单倍体育种的方法也能在一年内获得子叶深绿抗病的纯合植株,但操作较为复杂,且题中具有RR的个体,而子叶深绿可通过性状表现直接选择,因此不宜选择单倍体育种方法获得.
(2)①基因表达载体构建过程中运用的工具酶有限制酶和DNA连接酶.
②判断转基因大豆遗传改良成功的标准是培育的植株含有抵抗该病毒的物质,具体的检测方法用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病植株,观察比较植株的抗病性.
故答案是:
(1)①BbRR   BbRr
②子叶深绿抗病:子叶深绿不抗病:子叶浅绿抗病:子叶浅绿不抗病     3:1:6:2
③80%   是
④用组合一的父本植株自交,在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材料
(2)①限制酶和DNA连接酶
②用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病植株,观察比较植株的抗病性

点评 本题考查杂交育种、转基因技术、基因频率的变化的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力.

练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

6.中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖,她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命.研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径(如图中实线方框内所示),并且发现酵母细胞也能够产生合成青蒿酸的中间产物FPP(如图中虚线方框内所示).下列说法不正确的是(  )
A.FPP合成酶基因表达过程中,mRNA通过核孔进入细胞质,其作用是作为②的模板
B.由于酵母细胞也能产生FPP,如果诱导酵母细胞的ERG9酶等相关基因发生突变,就能使FPP不形成固醇而转化成青蒿素
C.科学家在培育能产生青蒿素的酵母细胞过程中,需要向酵母细胞中导入ADS酶基因和CYP71AV1酶基因
D.实验发现,酵母细胞导入相关基因后,这些基因能正常表达,但酵母细胞合成的青蒿素仍很少,可能原因是大部分FPP转化成了固醇

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5.如表是豌豆五种杂交组合的实验统计数据,据表回答下列问题:
亲本组合后代的表现型及其株数
组别表现型高茎红花高茎白花矮茎红花矮茎白花
高茎白花×矮茎红花518521499504
高茎红花×矮茎白花1250013020
高茎红花×矮茎红花95131300
高茎红花×高茎白花734738246252
高茎红花×矮茎红花621201619218
(1)上述两对相对性状中,显性性状为高茎和红花.
(2)写出每一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分别表示花色的戏那、隐性基因.
甲组合为Aabb×aaBb.    乙组合为AaBB×aabb.
丙组合为AABb×aaBb.    丁组合为AaBb×Aabb.
戊组合为AaBb×aaBb.
(3)为最容易获得双隐性个体,应采取的杂交组合是甲.

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1.铁是合成叶绿素所必需的,缺铁时植物在有光的条件下也不能合成叶绿素,而表现“黄叶病”.请利用溶液培养法,根据所给的实验材料和实验用具验证铁是植物生长必需的元素.
材料用具:长势相同的小麦幼苗若干,广口瓶若干,完全培养液,只含铁的培养液,缺铁的完全培养液,蒸馏水,滴管,量筒.根据实验目的结合表中所列具体内容,分析并回答相关问题:
序号A管B管C管
1a液b液c液
2
3相同且适宜条件下培养
4变黄变黄绿色
5
6绿色黄色绿色
(1)写出序号“1”中加入的三种液体的名称.a液缺铁完全培养液,b液缺铁完全培养液,c液完全培养液.
确定a、b、c三种液体具体内容时主要以序号“4”中表现的幼苗颜色为依据.加入a、b、c三种液体的数量应遵循等量原则.
(2)请描述序号“2”所表示的主要实验操作:取长势相同的同种小麦幼苗等量分为三组,并分别放入A、B、C三个广口瓶中,并通气.
(3)请描述序号“5”表示的实验操作:向A、B两管中分别加入等量的完全营养液和蒸馏水,C管不做任何处理..

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8.如图是细胞融合示意图,请据图回答:

(1)过程①②应使用纤维素酶、果胶酶处理细胞,以去除植物细胞壁.
(2)如果将已去除细胞壁的植物细胞放入等渗溶液中,细胞呈现什么形状?球形.
(3)过程③的诱导方法有物理法和化学法两大类.
(4)过程④是细胞壁的再生过程,与此过程密切相关的细胞器是高尔基体.
(5)⑤过程中进行的细胞分裂方式是有丝分裂,该过程先诱导细胞分裂形成愈伤组织,再由它分化形成杂种植物幼苗.
(6)融合的细胞需要在培养基上进行培养.人工合成的培养基中除水、蔗糖、维生素、有机添加物、无机物质外,植物激素(或生长调节物质)是植物细胞培养成杂种植物幼苗不能缺少的调节物质.

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18.如图是显微镜下观察到的几种细胞或组织图象(D中细胞取自猪的血液),请据图回答:
(1)如图中,图E是大肠杆菌的结构模式图,其区别于酵母菌的最主要的结构特点是有无以核膜为界限的细胞核.
(2)图中能进行光合作用的是BC(填标号),A和B所示细胞都有的细胞器是核糖体.
(3)B和E两类生物主要的区别是:B类生物一般含有光合色素(藻蓝素和叶绿素),可以进行光合作用,故其代谢类型为自养型.

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5.如图1为某家族中出现的两种单基因遗传病的相关系谱图,已知G6PD(葡萄糖-6-磷酸脱氢酶)缺乏症(有关基因用A、a表示)由X染色体上的显性基因控制,患者因红细胞中缺乏G6PD而导致溶血.女性的未成熟红细胞内常出现一条X染色体随机性失活,导致红细胞中只有一条X染色体上的基因能表达.家族中Ⅱ-3携带FA贫血症基因(有关基因用B、b表示),请回答下列问题:
(1)Ⅱ-4基因型为BbXAXa,研究发现Ⅱ-4体内大部分红细胞中G6PD活性正常,因而不表现缺乏症.其原因最可能是大部分红细胞中G6PD缺乏症基因所在X染色体失活.
(2)若Ⅲ-8与Ⅲ-10婚配,所生儿子同时患两种病的概率是$\frac{1}{6}$.
(3)若每10000人中有一人患FA贫血症,那么Ⅱ-6与一个表现型正常的女性结婚,生下患FA贫血症的孩子的概率是$\frac{1}{202}$.
(4)如图2所示为葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因的转录过程,该过程需要的酶是RNA聚合酶,若生成的RNA中共含1500个核糖核苷酸,其中碱基G和C分别为200个和400个,则该基因经过两次复制,至少需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸2700个.

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2.胰岛素分子是一种蛋白质分子,现有如下材料:
①胰岛素含有2条多肽链,A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸,2条多肽链间通过2个二硫键(二硫键是由2个“一SH”连接而成的)连接,在A链上也形成1个二硫键,如图所示为结晶牛胰岛素的平面结构示意图.
②不同动物的胰岛素的氨基酸组成是有区别的,现把人和其他动物的胰岛素的氨基酸组成比较如下:
猪:B链第30位氨基酸和人不同;
马:B链第30位氨基酸和A链第9位氨基酸与人不同;
牛:A链第8、10位氨基酸与人不同;
羊:A链第8、9、10位氨基酸与人不同;
天竹鼠:A链有8个氨基酸与人不同,B链有10个氨基酸与人不同.
根据以上材料回答下列问题:
(1)胰岛素分子中含有肽键49个.
(2)这51个氨基酸形成胰岛素后,相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了888.
(3)构成胰岛素分子的基本单位的结构通式是
(4)胰岛素的两条肽链是在核糖体上通过氨基酸的脱水缩合作用形成的,而二硫键则是后续的加工形成的.
(5)胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是构成胰岛素分子的氨基酸种类、数目、排列顺序、肽链的空间结构不同.
(6)如果要为糖尿病人治疗必须用动物体内的胰岛素的话,最适宜的动物是猪.

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20.对拟南芥野生型(WT)和突变体(chup1)进行研究:将二者的叶片分别放在弱光下和强光下进行照射,其中强光照射时只对叶片中部留出的一条缝进行强光照射,其他部分遮光,叶片颜色如图1.然后对叶片中部缝处两层叶肉细胞内的叶绿体分布进行观察,结果如图2.chup1突变体是chup1基因突变导致CHUP1蛋白失活的变异个体.根据实验结果不可得出的结论是(  )
A.正常情况下强光可以导致叶片颜色变淡,与叶绿体中色素减少有关
B.叶绿体在细胞中的位置依光照强度情况而变化
C.强光下,叶绿体会移动到细胞的侧面以躲避强光直接照射
D.CHUP1蛋白与叶绿体的运动有关

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