【題目】近日,袁隆平團(tuán)隊(duì)培育的“超級(jí)稻”畝產(chǎn)1365公斤,創(chuàng)下了我國雙季稻產(chǎn)量新高。研究發(fā)現(xiàn)水稻的 7 號(hào)染色體上的一對(duì)等位基因 Dd 與水稻的產(chǎn)量相關(guān),D 基因控制高產(chǎn)性狀,d 基因控制低產(chǎn)性狀。水稻至少有一條 7 號(hào)染色體正常才能存活。研究人員發(fā)現(xiàn)兩株染色體異常稻(體細(xì)胞染色體如下圖所示),請(qǐng)據(jù)圖分析回答:

1)植株甲的可遺傳變異類型為________,請(qǐng)簡要寫出區(qū)分該變異類型與基因突變最簡單的鑒別方法________。

2)已知植株甲的基因型為Dd,若要確定D基因位于正常還是異常的7號(hào)染色體上,請(qǐng)?jiān)囉米詈唵蔚姆椒ㄔO(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明D基因的位置(請(qǐng)寫出雜交組合預(yù)期結(jié)果及結(jié)論)________。

3)經(jīng)實(shí)驗(yàn)確定基因D位于異常染色體上,以植株甲為父本,正常的低產(chǎn)植株為母本進(jìn)行雜交,子代中發(fā)現(xiàn)了一株植株乙。若植株乙的出現(xiàn)是精子異常所致,則具體原因是________。

4)若D位于異常染色體上,若讓植株甲、乙進(jìn)行雜交,則子代表現(xiàn)型及比例為________。(注:產(chǎn)生配子時(shí),假設(shè)三條互為同源的染色體其中任意兩條隨機(jī)聯(lián)會(huì),然后分離,多出的一條隨機(jī)分配到細(xì)胞的一極。)

【答案】染色體結(jié)構(gòu)變異(染色體缺失) 用光學(xué)顯微鏡觀察該植株分裂期(聯(lián)會(huì)時(shí)期)細(xì)胞的裝片 讓甲植株自交產(chǎn)生種子,種植后觀察統(tǒng)計(jì)后代植株的產(chǎn)量

若子代全是高產(chǎn)植株,D 基因在 7 號(hào)正常染色體上

若子代高產(chǎn)植株:低產(chǎn)植株為 21D 基因在 7 號(hào)異常染色體上

或: 若子代無低產(chǎn)植株,D 基因在 7 號(hào)正常染色體上

若子代出現(xiàn)低產(chǎn)植株,D 基因在 7 號(hào)異常染色體上 精子形成時(shí),減數(shù)第一次分裂后期,兩條 7 號(hào)染色體沒有分開,移向了細(xì)胞的同一極 高產(chǎn):低產(chǎn)=83

【解析】

1、基因突變是染色體的某一位點(diǎn)上基因的改變,這種改變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下是無法直接觀察到的,而染色體變異是可以用顯微鏡直接觀察到的,如染色體結(jié)構(gòu)的改變(增添、缺失、倒位、易位)、染色體數(shù)目的增減等。

2、分析圖示,植株甲(Dd)中的異常染色體比正常染色體短一段;植株乙(Ddd)中多了一條7號(hào)染色體,且異常染色體比正常染色體短一段。

1)與正常染色體比較可知,異常染色體為染色體片段缺失,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。基因突變是染色體的某一位點(diǎn)上基因的改變,這種改變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下是無法直接觀察到的,而染色體變異是可以用顯微鏡直接觀察到的。

2)讓甲植株自交產(chǎn)生種子,種植后觀察統(tǒng)計(jì)后代植株的產(chǎn)量,如果D基因位于正常7號(hào)染色體上,則自交結(jié)果因dd無正常7號(hào)染色體不能存活,故全部為高產(chǎn)(DD2Dd);如果D基因位于異常7號(hào)染色體上,則自交結(jié)果因DD無正常7號(hào)染色體不能存活,故高產(chǎn)(Dd):低產(chǎn)(dd)=2:1。

3)植株甲作為父本,基因型為Dd,低產(chǎn)植株為母本,基因型為dd,若產(chǎn)生植株乙的基因型為Ddd,且植株乙的出現(xiàn)是精子異常所致,則可判斷異常精子的基因型為Dd,產(chǎn)生的原因?yàn)闇p數(shù)第一次分裂后期,兩條7號(hào)染色體沒有分開,移向了細(xì)胞的同一極所致。

4)植株甲、乙進(jìn)行雜交,子代表現(xiàn)型及基因型見下表:

乙的配子

甲的配子

D

dd

2d

2Dd

D

不存活

Ddd(高產(chǎn))

2Dd(高產(chǎn))

2DDd(高產(chǎn))

d

Dd(高產(chǎn))

ddd(低產(chǎn))

2dd(低產(chǎn))

2Ddd(高產(chǎn))

由上表可知,高產(chǎn):低產(chǎn)=8:3。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】如圖為兩種生物處在不同分裂時(shí)期的細(xì)胞,其中三個(gè)細(xì)胞來自同一種生物,則來自另一種生物的細(xì)胞是( 。

A. B. C. D.

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】關(guān)于下圖說法正確的是(

A.過程①會(huì)形成細(xì)胞板,將一個(gè)細(xì)胞分為兩個(gè)子細(xì)胞

B.過程④產(chǎn)生不同形態(tài)組織細(xì)胞,是不同細(xì)胞含有不同的DNA導(dǎo)致的

C.過程①、②、③、④依次使細(xì)胞的全能性逐漸增加

D.生物體生長發(fā)育是細(xì)胞分裂和分化的結(jié)果,細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】生態(tài)學(xué)家林德曼(RLLindeman,1915~1942)對(duì)一個(gè)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單的天然湖泊-賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)進(jìn)行了定量分析,得出了生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題:

1)生態(tài)系統(tǒng)能量單向流動(dòng)的原因是_______

2)食物鏈上一般不超過五個(gè)營養(yǎng)級(jí)的原因是_______

3)太陽每天輸送到地球的能量約為1019KJ,這些能量大約只有1%被生產(chǎn)者通過光合作用轉(zhuǎn)化成__________,固定在它們所制造的有機(jī)物中。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,可通過______方法提高太陽能利用效率。(至少答出兩條)

4)我國古代的桑基魚塘生產(chǎn)方式是用桑葉喂蠶,再用蠶糞和蠶蛹喂魚,以魚塘底泥 施肥桑樹。請(qǐng)畫出三者構(gòu)成的食物鏈_______。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】細(xì)胞自噬有助于人類更好地了解細(xì)胞如何實(shí)現(xiàn)自身的循環(huán)利用,幫助細(xì)胞適應(yīng)饑餓和應(yīng)對(duì)感染等不良環(huán)境。下圖表示細(xì)胞自噬作用的機(jī)理,請(qǐng)分析下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是(

A.溶酶體起源于高爾基體,其中的水解酶在核糖體合成后需要轉(zhuǎn)運(yùn)至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以及高爾基體中加工

B.溶酶體膜能向其內(nèi)部主動(dòng)運(yùn)輸H+,因此溶酶體的pH值低于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的pH值,若溶酶體膜發(fā)生破裂,釋放的水解酶不會(huì)破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)

C.細(xì)胞饑餓或機(jī)體感染病原體時(shí),細(xì)胞的自噬作用會(huì)增強(qiáng),該過程有利于維持機(jī)體的穩(wěn)態(tài)

D.溶酶體還可以殺死侵入細(xì)胞的病原體,由于只有吞噬細(xì)胞中才有溶酶體,因此該過程只在吞噬細(xì)胞中發(fā)生

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】如圖(a)表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中的部分能量流動(dòng)(單位KJ·m-2·a-1),圖(b)表示該草原食草動(dòng)物的捕食強(qiáng)度對(duì)生產(chǎn)者有機(jī)物積累速率的影響,據(jù)圖回答問題。

1)圖(a)顯示有將近9917%的太陽能未被利用,請(qǐng)推測:這一比例在沙漠生態(tài)系統(tǒng)中更______(選填“高”或“低”),原因是______________________。

2)圖(a)顯示該草原生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級(jí)向第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率是__________________。生產(chǎn)者的能量只有少部分傳遞給食草動(dòng)物,原因是____________。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)具有_________________________的特點(diǎn)。

3)圖(b)中,食草動(dòng)物捕食強(qiáng)度低于a時(shí),生產(chǎn)者有機(jī)物積累速率隨捕食強(qiáng)度的增加而增大,原因可能是________________________________。

4)據(jù)圖(b)分析,為保持該草原的持續(xù)發(fā)展,確定該草原最大載牧量時(shí),食草動(dòng)物捕食強(qiáng)度不能超過_____________________點(diǎn)水平(填字母)。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下圖為細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模式圖,說法正確的是(

A.磷脂雙分子層是細(xì)胞膜的基本支架,③為疏水端,④為親水端

B.細(xì)胞癌變時(shí),細(xì)胞表面發(fā)生變化,①減少使細(xì)胞的黏著性降低

C.同種生物不同細(xì)胞的細(xì)胞膜上①、②、⑤的種類和數(shù)量完全相同

D.性激素、甘油等小分子物質(zhì)從A側(cè)運(yùn)輸?shù)?/span>B側(cè)需要有②或⑤參與

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】合成生物學(xué)是指利用多種生物技術(shù),讓細(xì)胞來完成預(yù)先設(shè)想的各種任務(wù)。研究人員依據(jù)合成生物學(xué)原理創(chuàng)造出一種全新的大腸桿菌菌株。

1)大腸桿菌(工程菌)可利用現(xiàn)成的有機(jī)物,通過______呼吸生產(chǎn)乙醇等作為生物燃料。

2)為降低成本,研究人員重新設(shè)計(jì)了工程菌:將某微生物的固碳基因?qū)牍こ叹幕蚪M,使之能產(chǎn)生用于CO2固定和還原的酶,同時(shí)還關(guān)閉了三個(gè)參與異養(yǎng)代謝相關(guān)酶的基因;將能利用甲酸鹽(可再生的儲(chǔ)氫物質(zhì),具備廉價(jià)、易得、無毒、可降解等特性)合成ATP的非天然酶基因?qū)牍こ叹蛊淠芾眉姿猁}合成生命活動(dòng)所需的ATP,如下圖所示。

根據(jù)圖1推測改造后的工程菌合成有機(jī)物的碳來自______,除了調(diào)整大腸桿菌碳源的來源,還對(duì)其_______來源進(jìn)行了改造。請(qǐng)寫出題目中涉及到的兩種技術(shù)或工程的名稱。____________。

3)改造后的工程菌并沒有按最初設(shè)想的代謝方式生活,研究人員還要對(duì)其進(jìn)行______以獲得目的菌。將改造后的工程菌放在一定容積的培養(yǎng)基中,除水、無機(jī)鹽、氮源外,還加入數(shù)量有限的糖類、一定濃度的______,同時(shí)通入CO2濃度為10%的無菌空氣;每天取2mL的培養(yǎng)基檢測成分變化及工程菌的數(shù)量等,當(dāng)菌體數(shù)量達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值后,更換培養(yǎng)基,結(jié)果如圖2。

在對(duì)培養(yǎng)基成分分析時(shí)發(fā)現(xiàn),第47、166、214343天,培養(yǎng)基中的糖含量______,在第______天左右得到較多符合要求的工程菌。

4)請(qǐng)?jiān)u價(jià)最終獲得的大腸桿菌用于生物燃料生產(chǎn)的可行性,并說明理由。____________。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下圖是某家系甲、乙兩種單基因遺傳病的系譜圖,甲病在人群中的發(fā)病率為1/121。Ⅰ1和Ⅰ2不攜帶乙病致病基因,Ⅰ3和Ⅰ4不攜帶甲病致病基因且Ⅰ3也不攜帶乙病致病基因。不考慮基因突變且Ⅰ、Ⅱ代個(gè)體染色體組型均正常,下列敘述正確的是(

A.甲病是常染色體隱性遺傳病,Ⅱ5和Ⅱ6因型相同的概率為5/16

B.乙病是伴X隱性遺傳病,Ⅱ9與正常人婚配子代患乙病的概率為1/4

C.5與人群中一正常人婚配,子代不含甲病致病基因的概率為11/18

D.11一定是特納氏綜合征患者,其乙病致病基因一定來自Ⅰ4

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