在20世纪初,科学家用植物细胞杂交方法,将番茄(二倍体)的原生质体和马铃薯(四倍体)的原生质体融合,成功地培育出了“番茄马铃薯”杂种植株,如下图,其中①——⑤表示过程,英文字母表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题:
(1)这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。
(2)若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞含n条染色体,则“番茄—马铃薯”细胞内含______条染色体;“番茄—马铃薯”植株为 倍体,该植株进行有性生殖时,是否可育?_________。
(3)实现过程②的技术是_______,在此之前已除去细胞壁。
(4)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,依据的原理是__________________,若利用此技术生产治疗癌症的抗癌药物——紫杉醇,培养将进行到_______阶段(填字母编号),若培育人工种子,应进行到 阶段(填字母编号),若培育无毒苗,应用植物的
进行培养(填文字)。
春天日照逐渐延长时,鸟类大多进入繁殖季节。调节鸟类繁殖活动的图解如下
请回答:
(1)鸟类的繁殖活动是通过机体的 和两种调节方式完成的。机体中既能传导兴奋,又能分泌激素的细胞位于(下丘脑、垂体、性腺)。
(2)上面图解中的A、B、C分别代表由下丘脑、垂体和性腺分泌的物质,则它们分别
是 、和 。C进入血液后,通过
作用来调节下丘脑和垂体中激素的合成和分泌。
(3)据图判断,若要验证B的生理作用,(能、不能)用去除性腺的鸟作为实验动物,其原因是。
遗传分析题
(1)小家鼠的正常尾与弯曲尾是一对相对性状(相关基因A、a只位于X染色体上),灰身(B)对黑身(b)为显性(B、b位于常染色体上)。现有10只基因型相同的灰身弯曲尾雌鼠和10只基因型相同的灰身弯曲雄鼠分别交配得到后代的类型和数量综合统计如下表:
灰身弯曲尾 |
灰身正常尾 |
黑身弯曲尾 |
黑身正常尾 |
|
雄鼠 |
76 |
74 |
24 |
26 |
雌鼠 |
149 |
0 |
51 |
0 |
请据上述杂交结果作出判断:
①写出雌雄亲本小鼠的基因型:。
②在上述子代中,杂合灰身弯曲尾雌鼠占全部子代的比例为。
③假如上述子代中的灰身雄鼠与黑身雌鼠杂交,后代中黑身小鼠所占比例为。
(2)一只雌果蝇的一条染色体上某基因发生了突变,使野生型性状变为突变型性状。该雌果蝇与野生型雄果蝇杂交,F1的雌雄个体均既有野生型又有突变型。
①在野生型和突变型这对相对性状中,显性性状是。
②根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因在X染色体上还是在常染色体上?请简要说明推断过程。
③若要通过一次杂交实验鉴别突变基因在X染色体上还是在常染色体上,最好选择F1中雌性为型,雄性为型作为杂交的亲本,请简要说明推断方法。
果蝇中,已知基因B和b分别决定灰身和黑身,基因H和h分别决定后胸正常和后胸异常,基因W和w分别决定红眼和白眼。下图1表示某果蝇的体细胞中染色体和部分基因组成,图2表示某个果蝇精细胞的染色体组成。请分析回答下列问题。
(1)若要设计一组杂交实验,通过观察子代果蝇的眼色即可直接判断子代果蝇的性别,应选择基因型为_____________作母本,基因型为____________作父本。
(2)如果只考虑图1所示果蝇中的B(b)、W(w)基因,则该果蝇产生的配子基因型分别为,让该果蝇与杂合灰身红眼的异性个体杂交,所产生的雄性后代中,灰身与黑身的数量比是,红眼和白眼的数量比是。
(3)如果考虑图1所示的各对基因,让该果蝇进行测交,得到黑身、后胸正常、白眼雌果蝇的几率是。
(4)图2所示的是一个异常的精细胞,造成这种异常的原因是,在该精细胞形成过程中,
。请在指定的位置(图3处)绘出与该精细胞来自同一个次级精母细胞的另一个精细胞的染色体组成。
(5)在下图坐标系中画出表示图1所示果蝇正常减数分裂过程中“细胞核内染色体数与DNA数比例的变化”曲线图。
(6)20世纪初,摩尔根等人证明了果蝇的白眼基因位于图中所示的染色体上,后来,有人发现,形成果蝇红眼的直接原因是红色色素的形成,形成红色色素需要经历一系列的生化反应,而每一反应各需要一种酶,这些酶分别由相应的基因编码。该实例表明,基因控制生物性状的方式之一是,而且基因与性状也并不都是一一的对应关系,也可能是。
如某动物细胞中DNA含量为2m个单位。下图分别为雌性动物生殖细胞减数分裂DNA含量变化的曲线图和细胞示意图。请回答:
(1)细胞A是细胞,与之相对应的曲线段是。(以横轴上的数字段表示)
(2)细胞B有染色体组个,与之相对应的曲线段是。
(3)细胞C中有DNA个单位,C细胞最终能形成个成熟生殖细胞。
(4)曲线3-4时期DNA含量变化是由于的结果,减数第二次分裂时分离,分别进入两个子细胞。
图为某生物的性染色体简图: X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ片段),该部分基因互为等位;另一部分是非同源的(图中的Ⅱ-1、Ⅱ-2片段),该部分基因不互为等位。
(1)对果蝇基因组进行研究时,应对 条染色体进行测序。人类的血友病基因位于右图中的 片段。在减数分裂形成配子过程中, X和Y染色体能通过互换发生基因重组的是图中的 片段。
(2)失散多年的堂兄弟(同一祖父)分别在台湾和大陆,若从DNA分子水平上鉴别这一关系,最可靠的DNA分子来源是( )
A.常染色体 B.X染色体 C.Y染色体D.线粒体
(3)科学家研究黑腹果蝇时发现,刚毛基因(B)对截刚毛基因(b)为完全显性。现有各种纯种果蝇若干,请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上,请写出遗传图解,并完成推断过程。
①遗传图解:(2分)
②推理过程:
a.实验方法:首先选用纯种黑腹果蝇作亲本进行杂交,雌雄两亲本的表现型依次为
。
b.预测结果:若子代雄果蝇表现为 ,则此对等位基因位于X、Y染色体上的同源区段。若子代雄果蝇表现为 ,则此对等位基因仅位于X染色体上。
(4)现有若干纯合的雌雄果蝇(雌雄果蝇均有显性与隐性性状),已知控制某性状的基因可能位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段(Ⅰ区段),请补充下列实验方案以确定该基因的位置。
实验方案:
选取若干对表现型分别为 的果蝇作为亲本进行杂交,子代(F1)中无论雌雄均为显性;再选取F1中雌、雄个体相互交配,观察其后代表现型。
结果预测及结论:
①若 ,则该基因位于常染色体上;
②若 ,则该基因位于X、Y染色体的同源区段。