某生物兴趣小组有一些能够稳定遗传的高茎、豆荚饱满和矮茎、豆荚不饱满的两个品系豌豆,如果你是该兴趣小组的成员,希望通过遗传学杂交实验探究的一些遗传学问题。
(1)可以探究的问题有:
问题1:控制两对相对性状的基因是否分别遵循孟德尔基因的分离定律。
问题2:
(2)请设计一组最简单的实验方案,探究上述遗传学问题:(不要求写出具体操作方法)
① ;观察和统计F1的性状及比例;保留部分F1种子。
② ;观察和统计F2的性状及比例
(3)实验结果:
①F1全部为高茎、豆荚饱满
②F2的统计数据
表现型 |
高茎豆荚饱满 |
高茎豆荚不饱满 |
矮茎豆荚饱满 |
矮茎豆荚不饱满 |
比例 |
66% |
9% |
9% |
16% |
(4)实验分析:
①F2中 ,所以高茎和矮茎、豆荚饱满和豆荚不饱满分别是由一对等位基因控制的,并遵循孟德尔的基因分离定律。
②F2四种表现型的比例不是9:3:3:1,所以控制上述两对相对性状的非等位基因
。
(5)①实验证明,在F2代中,能稳定遗传的高茎豆荚饱满的个体和矮茎豆荚不饱满的个体的比例都是16%,所以,你假设F1形成的配子,其种类和比例是 。(D和d表示高茎和矮茎基因;E和e表示豆荚饱满和豆荚不饱满)请设计一个实验验证你的假设, 并用遗传图解分析实验预期
②你认为下列哪一个图解中能正确解释形成重组配子的原因( )
(8分)右图是某动物个体(染色体组成为MmNn)的正在进行分裂的细胞图。请分析回答下列问题:
(1)该图所示的细胞称为________。
(2)该细胞分裂进行到减数分裂第二次分裂后期时,细胞内有_____个DNA分子,有______对同源染色体。
(3)该细胞分裂过程中,M与M,m与m的分离发生在______,
M与N或n的自由组合发生在_________。
(4)若下图为该细胞分裂产生的一个生殖细胞示意图,请在框内画出与之同时生成的其他三个生殖细胞的示意图。
(8分)根据DNA分子结构模式图回答下列问题
(1)写出下列号码的名称:
④__________________
⑤__________________
⑥___________________
(2)DNA分子两条链上的碱基通过 _连结成碱基对;
(3)DNA分子立体结构是,由种多个脱氧核苷酸连结而成。
(4)真核生物的细胞分裂从间期进入前期,在显微镜下可观察到和的出现。
(7分)下图为艾滋病病毒(HIV)侵染人体淋巴细胞及其繁殖过程的示意图。请据图分析说明:(提示;HIV是一种球形病毒,外有蛋白质组成的外壳,内有两条RNA)
(1)图中3表示病毒正在侵染淋巴细胞,进入淋巴细胞内的是病毒的___。
(2)图中4至5的过程在生物学上称为 ____________ ,该过程必须有 ____________ 酶参与才能完成。
(3)图中5表示新合成的DNA分子通过 ____________ 进入淋巴细胞的细胞核中并整合进淋巴细胞的DNA 。
(4)图中6至7是形成病毒蛋白质的过程,该过程需要经过______和_____ 两步。
(5)目前科学家们研制出治疗艾滋病的药物是用来阻止4至5的进行,其原理是抑制 ____________ 的活性。
(7分)现有高秆抗病(DDTT)和矮秆不抗病(ddtt)两个品系的小麦,要利用这两个品系的小麦培育出矮秆抗病的新品种。回答下列问题:
(1)符合要求的矮秆抗病小麦新品种的基因型是。
(2)如果利用单倍体育种法,应该首先让这两种品系的小麦杂交,所得到的杂交后代(F1)基因型是。
(3)利用F1产生的花粉进行离体培养得到的幼苗基因型为,这些幼苗被称为。
(4)产生幼苗后还要用处理,这种处理的原理是。
(共16分)回答下列问题
I.(1)雄果蝇的X染色体来自亲本中的______蝇,并将其传给下一代中______蝇。雄果蝇的白眼基因位于________染色体上,_______染色体上没有该基因的等位基因,所以白眼性状表现为伴性遗传。
(2)已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上的一对等位基因控制,刚毛基因(B)对截毛基因(b)为显性,现有基因分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。
要从上述四种果蝇中选择亲本,通过两代杂交,使最终获得的后代果蝇中,雄性全部表现为截毛,雌性全部表现为刚毛。则第一代杂交亲本中,雄性的基因型是____________,雌性的基因型是________;第二代杂交亲本中,雄性的基因型是___________,雌性的基因型是_______,最终获得的后代中,截毛雄果蝇的基因型是______________,刚毛雌蝇的基因型是_______________。
II.人体内苯丙氨酸的代谢途径如图所示。人群中,有若干种遗传病是由于苯丙氨酸的代谢缺陷所导致。例如,苯丙氨酸的代谢产物之一苯丙酮酸在脑中积累可阻碍脑的发育,造成智力低下。请分析:
(1)缺乏哪一种酶可导致人又“白(白化病)”又“痴”? ___________
(2)缺乏哪一种酶可导致病人只“白”不“痴”?__________
(3)缺乏哪一种酶时,婴儿使用过的尿布留有黑色染迹(尿黑酸)? ______
(4)出现上述各种代谢缺陷的根本原因是什么?____________
(5)从上述实例可以证明遗传物质控制生物性状的方式是? ___________