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    15．自交不亲和性是指某一植物的雌雄两性机能正常，但不能进行自花传粉或同一品系内异花传粉的现象．如某品种烟草为二倍体雌雄同株植物，却无法自交产生后代．
    （1）烟草的自交不亲和性是由位于一对同源染色体上的复等位基因（S1、S2…S15）控制，以上复等位基因的出现是基因突变的结果，同时也体现了该变异具有多方向性特点．
    （2）烟草的花粉只有通过花粉管伸长（花粉管由花粉萌发产生）输送到卵细胞所在处，才能完成受精．下表为不亲和基因的作用规律：
    亲本组合S3S4♂×S1S2♀S1S2自交S1S2♂×S1S3♀
    花粉管萌
    发情况    		S3、S4花粉管
    都能伸长    		S1、S2花粉管
    都不能伸长    		只有S2花粉
    管能伸长
    ①将基因型为S1S4的花粉授于基因型为S2S4的烟草，则子代的基因型为S1S2、S1S4；若将上述亲本进行反交，子代的基因型为S1S2、S2S4．自然条件下，烟草不存在S系列基因的纯合个体，结合表格说出理由：花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同，花粉管就不能完成受精
    ②在杂交育种时，用两种自交不亲和的植株做亲本，可以省略杂交过程的去雄操作．
    （3）科学家将某抗病基因M成功导入基因型为S2S4的烟草体细胞，经植物组织培养后获得成熟的抗病植株．如图，已知M基因成功导入到S2所在Ⅱ号染色体上，但不清楚具体位置．现以该植株为父本（父本或母本），与基因型为S1S2的个体杂交，根据子代中的抗病个体的比例确定M基因的具体位置．
    Ⅰ．若后代中抗病个体占50%，则说明M基因插入到S2基因中使该基因失活．
    Ⅱ．若后代中抗病个体占0，则说明M基因插入到S2基因之外的其他部位．
    用遗传图解分析I情况（转基因亲本基因型S4M，亲本表现型不做要求）．
    ．

    分析 根据题意和图示分析可知：卵细胞是S1和S2时，S1和S2的花粉不能受精而S3和S4的花粉能受精．所以雄配子不能给相同基因组成的雌配子受粉．

    解答 解：（1）烟草的自交不亲和性是由位于一对同源染色体上的复等位基因（S1、S2…S15）控制，以上复等位基因的出现是基因突变的结果，同时也体现了该变异具有多方向性的特点．
    （2）若基因型为S1S2的花粉授予基因型为S2S4的烟草，S2S4的烟草产生的卵细胞是S2和S4，所以只能接受S1的花粉，子代基因型为S1S2和S1S4．如进行反交，则卵细胞为S1和S2，所以只能接受S4的花粉，子代基因型为S1S4和S2S4．由分析可知，当花粉所含S基因与卵细胞的S基因种类相同时，花粉管就不能伸长完成受精，所以自然条件下，烟草不存在S系列基因的纯合个体．
    （3）科学家将某抗病基因M成功导入基因型为S2S4的烟草体细胞，经植物组织培养后获得成熟的抗病植株．如图所示，已知M基因成功导入到II号染色体上，但不清楚具体位置．现以该植株为父本，与基因型为S1S2的母本杂交，根据子代中的抗病个体的比例确定M基因的具体位置．若后代中抗病个体占50%，则说明M基因插入到S2基因中使该基因失活；若后代中无抗病个体，则M基因插入到S2基因以外的其他位置．
    用遗传图解分析I情况：

    故答案为：
    （1）基因突变　多方向性　
    （2）①S1S2、S1S4　  S1S2、S2S4
    花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同，花粉管就不能完成受精　②去雄
    （3）父本　50% 　0
    遗传图解如下

    点评 本题考查育种相关知识，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题．

    练习册系列答案
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    科目：高中生物 来源：2015-2016学年新疆兵团华山中学高二下月考二生物试卷（解析版） 题型：综合题

    荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针,与染色体上对应的DNA片段结合,从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题:

    (1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示,DNA酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的 键从而产生切口,随后在DNA聚合酶Ⅰ作用下,以荧光标记的 为原料,合成荧光标记的DNA探针。

    (2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸,使DNA双链中 键断裂,形成单链。随后在降温复性过程中,探针的碱基按照 原则,与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最多可有 条荧光标记的DNA片段。

    (3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组,已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交,则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到 个荧光点;在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到 个荧光点。

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    8．下列关于原核生物和真核生物的叙述，正确的是（　　）
    A．原核生物细胞不含线粒体，不能进行有氧呼吸
    B．真核生物细胞具有生物膜系统，为许多酶的附着提供了广阔的膜面积
    C．真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质
    D．蓝藻属于原核生物，无内质网、高尔基体，故无法合成蛋白质

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    5．某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因．已知Ⅰ-1基型为AaBB，且II-2与II-3婚配的子代不会患病．根据以下系图谱，正确的推断是（　　）
    A．I-3的基因型一定为AABb
    B．II-2的基因型一定为aaBB
    C．III-1的基因型可能为AaBb或AABb
    D．III-2与基因型为AaBb的女性婚配，子代患病的概率为$\frac{3}{16}$

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    11．图甲为人体细胞结构示意图，图乙表示分泌蛋白的合成、加工、分泌过程，a、b、c、d表示细胞器，图丙是图乙中某三种细胞器的化学成分．回答相关问题：（[]填标号或字母，横线填文字）

    （1）图甲中各种生物膜的结构和化学成分相似，但功能差别较大的原因是蛋白质的种类和数量不同．
    遗传物质存在的场所是⑥⑩（填序号）．从进化角度看，首先由于[⑨]的出现，才诞生了相对独立的生命系统．用某种药物处理乙细胞后，发现它对Na+的吸收率大大降低，而对Ca2+的吸收速率没有影响，则这种药物最可能的作用是细胞膜抑制了运输Na+载体的活性．
    （2）图乙中物质X以方式进入细胞，研究图示生理过程一般采用的方法是放射性同位素标记法．
    （3）图丙中1、3分别对应图乙中的[d]线粒体、[a]核糖体．
    （4）若图甲所示细胞为胰腺细胞，则参与胰液中脂肪酶的合成和分泌并具膜结构的细胞器是①⑥⑦（填序号），细胞外的O2进入该细胞的线粒体内至少要通过3层生物膜．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    19．研究人员成功将胚胎干细胞转化为β细胞，在糖尿病小鼠模型中移植该β细胞后，小鼠血糖水平迅速恢复正常．糖原代谢关键蛋白ATP841GDP在维持葡萄糖稳态中的调节机理如图：

    （1）小鼠实验发现：进食时肝细胞中ATP841GDP蛋白基因的表达水平提高，使糖原合成酶（PS）的活性提高，从而能够在进食后的短时间内，快速合成肝糖原，导致血糖水平快速降低．据此推测ATP841GDP基因的表达受进食和饥饿（周期）调节．
    （2）人体感染某病毒时，胰岛B细胞会被自身的免疫细胞破坏，引起Ⅰ型糖尿病，这是因为胰岛B细胞含有与该病毒相似的抗原（物质）．上述研究在对Ⅰ型糖尿病患者进行临床应用前，科学家还需解决患者对β细胞的免疫排斥（反应）问题．有些Ⅱ型糖尿病患者血液中胰岛素水平正常，但存在“胰岛素抵抗”，这与靶细胞有关，推测Ⅱ型糖尿病的致病机理可能是靶细胞受体异常，不能识别相关激素．
    （3）胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌，验证此现象的实验思路是：将大鼠随机分成两组，一组在其下丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液，另一组施加等体积生理盐水，该实验的测量指标是血液中胰高血糖素的浓度．
    （4）胰岛素降解酶（IDE）是负责糖尿病易感性的蛋白，因为它在体内能从血液中移除胰岛素，IDE抑制剂的成功发现，为糖尿病患者的治疗提供新的方法．请据此回答糖尿病患者静脉注射胰岛素效果不好的原因是注射到血液中的胰岛素会被IDE移除（降解）．

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    6．报春花的花色白色（只含白色素）和黄色（含黄色锦葵色素）为一对相对性状，由两对等位基因 （A和a，B和b）共同控制，其生化机制如图1所示．据此回答下列问题：

    （1）基因A的表达过程包括转录和翻译．据图判断，报春花的花色性状的遗传遵循基因自由组合定律．开黄花的报春花植株的基因型可能是AAbb或Aabb．
    （2）若基因型AaBb×AaBb的亲本个体杂交，后代的表现型及比例为白色：黄色=13：3．
    请用竖线（|）表示相关染色体，用点（•）表示相关基因位置，在下图圆圈中画出亲本体细胞的基因型示意图．

    （3）将一个报春花细胞的DNA用15N标记，放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中，连续进行有丝分裂2次，第二次分裂中期时，每条染色体中有1条染色单体被15N标记．
    （4）科学工作者欲利用基因突变的原理，改良缺乏某种抗病性的报春花品种，宜采用的育种方法是诱变育种．
    （5）若用植物体细胞杂交技术，将报春花的原生质体和水仙的原生质体融合，成功地培育出了“报春花-水仙”杂种植株．此技术涉及的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    3．下列说法中，不正确的是（　　）
    A．洋葱根尖有丝分裂装片制作步骤是：解离、漂洗、染色、制片
    B．利用质壁分离实验可判断成熟植物细胞的死活
    C．在紫色洋葱发生质壁分离复原过程中，液泡由小变大，紫色变浅
    D．在圆形滤纸的中央，滴上绿色叶片的色素滤液，色素分离后，可看到近似同心环状的几个色素圈，最内圈呈蓝绿色

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    4．豌豆的紫花和白花是一对相对性状，这对相对性状由一对遗传因子B、b控制．下表是豌豆花色的三个组合的遗传实验结果．请根据实验结果分析并回答下列问题：
    实验
    组合    		亲本性状表现F1的性状表现和植株数目
    紫花白花
    1紫花×白花405411
    2紫花×白花8070
    3紫花×紫花1240420
    （1）根据组合2或3能判断出紫花是显性性状．
    （2）请写出组合2亲本的遗传因子组成BB×bb．
    （3）组合3的F1显性性状植株中，杂合子占$\frac{2}{3}$，若取组合2中的F1紫花植株与组合3中的F1紫花植株杂交，后代出现白花植株的概率为$\frac{1}{6}$．
    （4）组合1为测交实验．
    （5）如何根据组合3选育出具有稳定遗传性状的白花品种？如何选育稳定遗传性状的紫花品种？要选育具有稳定遗传性状的白花品种，一出现就可直接保留；要选育具有稳定遗传性状的紫花品种，需连续自交，直至不出现性状分离．

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