Question

粗糙脈孢菌是一種真菌，約10天完成一個生活周期（見圖），合子分裂產(chǎn)生的孢子是按分裂形成的順序排列的．請分析回答：

（1）從合子到8個孢子的過程中，細胞核內(nèi)的DNA發(fā)生了

 

次復(fù)制．上圖中8個子代菌絲體都是

 

（單倍體，二倍體）．若要觀察減數(shù)分裂過程中各個時期細胞，染色后可通過觀察細胞中染色體的

 

來判斷該細胞所處的分裂時期．
（2）順序排列的8個孢子中，如果第一個與第二個性狀不同，原因可能是有絲分裂過程中發(fā)生了

 

（填選項字母）；如果第二個與第三個性狀不同，原因可能是合子減數(shù)分裂過程中發(fā)生了

 

（填選項字母）．
a．基因突變        b．基因重組        c．染色體畸變
（3）野生型脈胞菌能在只含水、無機鹽、蔗糖和維生素的基本培養(yǎng)基中生長．研究人員用X射線照射野生型脈孢菌孢子，經(jīng)選擇培養(yǎng)獲得了三種營養(yǎng)缺陷型突變菌株（如圖）．
①如果培養(yǎng)B突變型脈胞菌，需要在基本培養(yǎng)基中加入

 

．
②欲證明A突變型菌株的酶缺陷是某一條染色體上的基因突變造成的，應(yīng)讓該突變型菌株與

 

雜交，根據(jù)

 

定律，預(yù)期其后代（孢子）的表現(xiàn)型及其比例是

 

，若實驗結(jié)果與預(yù)期一致，則說明A突變型菌株的酶缺陷是某一條染色體上的基因突變造成的．若A突變型菌株是由位于兩條非同源染色體上的基因突變造成的（注：單一突變不會造成A突變型），則雜交后代的表現(xiàn)型及其比例是

 

．

Answer 1

考點：細胞的減數(shù)分裂,基因的分離規(guī)律的實質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：圖1中，A菌絲體和B菌絲體結(jié)合形成合子，經(jīng)過減數(shù)分裂形成4個子細胞，再經(jīng)過一次有絲分裂形成8個孢子，萌發(fā)形成8個子代菌絲體．
圖2表示基因控制酶的合成進行控制生物性狀．

解答： 解：（1）從合子到8個孢子的過程中，進行了一次減數(shù)分裂和一次有絲分裂，兩次分裂各復(fù)制一次，共復(fù)制了兩次．由成熟生殖細胞單獨發(fā)育成的個體為單倍體，因而上圖中8個子代菌絲體都是單倍體．若要觀察減數(shù)分裂過程中各個時期細胞，染色后可通過觀察細胞中染色體的形態(tài)、數(shù)目和位置來判斷該細胞所處的分裂時期．
（2）按順序前四個孢子應(yīng)該基因組成相同，因第一和第二個孢子是由同一個母細胞有絲分裂形成的，若性狀不同，可能是有絲分裂過程中發(fā)生了基因突變和染色體變異，不可能發(fā)生基因重組．若第二和第三個孢子性狀不同，可能是減數(shù)分裂過程中發(fā)生了基因突變、基因重組或染色體變異．
（3）①從圖示關(guān)系可知，B突變型脈胞菌因合成酶2的基因缺陷，不能合成瓜氨酸，故在其培養(yǎng)基中要加入精氨酸或瓜氨酸．
②若A突變型菌株的酶缺陷是一個基因決定的，則該突變?yōu)轱@性突變，A突變型菌株為雜合體，讓其與隱性野生型菌株雜交，根據(jù)基因分離定律可知，雜交后的會出現(xiàn)1：1的分離比，即野生型：突變型=4：4．若A突變型菌株是由位于兩條非同源染色體上的基因突變造成的，則雜交后代的表現(xiàn)型及其比例是野生型：突變型=3：1．
故答案為：
（1）兩      單倍體     形態(tài)、數(shù)目和位置
（2）a、c        a、b、c
（3）①精氨酸或瓜氨酸    
 ②野生型菌株     基因分離    野生型：突變型=1：1    野生型：突變型=3：1

點評：本題考查細胞有絲分裂和減數(shù)分裂、生物的變異及誘變育種的相關(guān)知識，意在考查考生獲取信息的能力和綜合運用所學(xué)知識解決相關(guān)生物學(xué)問題的能力．