孔雀鱼是一种常见的观赏鱼,其性别决定方式属于XY型,是非常好的遗传学实验
材料。几十年前,德国的一位育种者在众多的孔雀鱼幼鱼中发现一条身体后半部为暗色的个
体,并以此个体为基础培育出了“礼服”品种。用“礼服”品种的雌鱼作亲本(P)与其它
品种的雄鱼杂交,所得子代(F1)个体中,雌雄鱼均表现“礼服”性状;将子代(F1)雌雄
个体自由交配,所得子代(F2)个体中,雌鱼均表现“礼服”性状,雄鱼表现为1/2“礼
服”性状、1/2无“礼服性状。请用“假说一演绎法”对“礼服”性状的遗传进行研究。
(1)发现问题:在研究中发现“礼服”性状的遗传与 相关联。
(2)作出假设:“礼服”为 (显性或隐性)性状,控制该性状的基因位于 染色体上。
(3)演绎推理:题干Ft中雌雄性个体的基因型分别是(分别用A、a表示显隐性基因) ,F2中雌鱼基因型是 ,雄鱼基因型是 。
(4)实验检验:请你设计一个实验来验证假设。
(5)根据你的假设,请预测F2个体自由交配所得F3的性状表现型之比为:雌“礼服”:雌无“礼服”:雄“礼服”:雄无“礼服” 。
(每空1分,共10分)
Ⅰ、已知果蝇的长翅和残翅性状是由位于第Ⅱ号同源染色体(常染色体)上的一对等位基因控制。现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑体果蝇,请利用提供的杂交方案探讨:灰体和黑体是否由一对等位基因控制?控制灰体和黑体的基因是否位于第Ⅱ号同源染色体(常染色体)上?
杂交方案:长翅灰体×残翅黑体→F1→F2。
问题探讨:
(1)如果F2出现性状分离,且灰体、黑体个体之间的比例为,符合基因的,说明灰体和黑体性状是由一对等位基因控制。
(2)如果F2出现种表现型个体,不同表现型个体数的比为,符合基因的,说明控制灰体、黑体的这对等位基因不是位于第Ⅱ号同源染色体(常染色体)上。
Ⅱ、下图表示某基因的片段及其转录出的信使RNA,请据图回答问题(几种相关氨基酸的密码子见下表):
亮氨酸 |
CUA、CUC、CUG、CUU、![]() |
缬氨酸 |
GUA、GUC、GUG、GUU |
甘氨酸 |
GGU |
甲硫氨酸 |
AUG |
(1)形成③链的过程叫做,场所是,需要的原料是。
(2)形成③链的过程与DNA复制的过程,都是遵循原则。
(3)③链进入细胞质后与结合,才能合成蛋白质。
(每空2分,共10分)雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶、窄叶两种类型,某科学家在研究剪秋罗叶形性状遗传时,做了如下杂交实验:
杂交 |
亲代 |
子代 |
||
雌 |
雄 |
雌 |
雄 |
|
1 |
宽叶 |
窄叶 |
无 |
全部宽叶 |
2 |
宽叶 |
窄叶 |
无 |
1/2宽叶、1/2窄叶 |
3 |
宽叶 |
宽叶 |
全部宽叶 |
1/2宽叶、1/2窄叶 |
据上表分析回答:
(1)控制剪秋罗叶形的基因位于染色体上,为显性性状。
(2)若让第3组子代的宽叶雌株与宽叶雄株杂交,预测其后代的宽叶与窄叶的比例为。
(3)第1、2组后代没有雌性个体,最可能的原因是。
(4)为进一步证明上述结论,某课题小组决定对剪秋罗种群进行调查。你认为在调查的结果中如果自然种群中不存在的剪秋罗,则上述假设成立。
人的血清白蛋白(HAS)在临床上需求量很大,通常从人血中提取。但由于艾滋病病毒等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。如果应用现代生物科学技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就会安全、高效地满足人类需求。下图是利用牛奶乳汁生产人类血清白蛋白的图解,根据下图回答:
(1)以上过程中涉及到的现代生物技术,属于细胞水平的有: 。
(2)在基因工程中,我们称①为目的基因,获取目的基因时可能用到的工具酶是
。在①进入③之前要进行 ,这是基因工程的核心,除目的基因外,基因表达载体还必须含有 ,实现①进入③的常用方法是 。
(3)图中②一般经过 处理可以得到③,从③到④的过程中一般利用未受精的卵母细胞去核作为受体细胞,对卵母细胞的去核处理一般选择在
时期进行。
(4)把⑤送入⑦的最佳时期是 。
如下所示为某微生物培养基的配方成分及含量:
NaNO3 --3 g;K2HPO4 -- 1 g;KCl -- 0.5 g;
MgSO4·7H2O --0.5 g;FeSO4 --0.01 g;(CH2O)--30 g;
H2O--1 000 mL;青霉素 -- 0.1万单位。
请回答以下问题:
(1)依物理性质划分,该培养基属于 培养基;依用途划分,则属于 培养基。
(2)根据培养基的原料,所培养微生物的同化作用的类型是 ,培养的微生物可能是 。
(3)该培养基中的碳源是 。不论何种培养基,在各成分都溶化后分装前,要进行的是 和 。
(4)若用该培养液培养纤维素分解菌,应除去的物质是 ,应加入的物质是 ,为检测纤维素分解菌的存在与否还应加入 ,形成 色复合物,若产生 ,则证明有纤维素分解菌存在。
工业生产上,获取天然β-胡萝卜素的方法有:①从植物中提取;②利用微生物的发酵生产。结合所学知识,请回答以下问题:
(1)用组织培养的方法培育胡萝卜植株,过程如图:
离体组织愈伤组织
长出丛芽、生根
移栽成活
①A过程表示 ,B过程表示 。
②培养过程中通常用的培养基为 。
③培养基中需要添加的植物激素是 。
(2)若用微生物的发酵来获得β-胡萝卜素,首先需要通过 技术获得工程菌。发酵过程中应采用 技术来防止外来杂菌的入侵,保证发酵正常进行。
(3)在胡萝卜素的提取过程中,最理想的萃取剂是: ;萃取过程要采用 方法加热,而不用明火加热。