1905年,E. B. Winlson发现,果蝇的雌性个体有两条相同的X染色体,雄性个体有两个异型的性染色体,其中一条与雌性个体的性染色体不同,称之为Y染色体。1909年,摩尔根从他们自己培养的红眼果蝇中发现了第一个他称为“例外”的白眼雄蝇。用它做了下列实验:(注:不同类型的配子及不同基因型的个体生活力均相同)
实验一:将这只白眼雄蝇和它的红眼正常姊妹杂交,结果如下图所示:
实验二:将实验一中的F1代红眼雌蝇与最初的那只白眼雄蝇作亲本进行杂交得到子一代。
请分析实验,回答以下各小题:
(1)从实验一的结果可以看出,显性性状是 。
(2)在实验一的F2中,白眼果蝇均为雄性,这是孟德尔的理论不能解释的,请你参与E. B. Winlson的发现,替摩尔根提出合理的假设: 。
(3)实验二的预期结果能说明果蝇眼色的遗传与性别有关吗? 。请用遗传图解并配以简要的文字加以说明(相关基因用A、a表示)。
(4)请你利用上述实验中得到的材料,设计一个能验证你的假设的交配方案。(只写出交配方式) 。
产前诊断是优生学的主要措施之一,其中的羊水检查是针对孕妇进行的一种检查手段,主要检查羊水和羊水中胎儿脱落的细胞。检查项目包括细胞培养、染色体核型分析和羊水生化检查等,以确定胎儿成熟程度和健康状况,并诊断胎儿是否患有某些遗传病。下图甲是羊水检查的主要过程,图乙是某患者家系遗传系谱简图。请据图回答下列问题:
(1)在对获取的胎儿细胞进行悬浮培养过程中,需配制培养基(液)。合成培养基(液)中除了葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等营养物质外,往往还需添加一定量的,以保证细胞正常的分裂和生长。为了防止培养过程中的杂菌污染,还需向培养液中添加一定量。若需检测胎儿是否患有21三体综合征,最好选用期的细胞在显微镜下观察、鉴别。
(2)某次羊水检查中发现一男性胎儿(上图乙中的III-10)表现正常,但调查却发现其姐姐(上图乙中的III-9)患有某种遗传病(用A、a表示)。请根据图乙,分析并回答下列问题:
①该遗传病的遗传方式是。
②若III-7与III-9婚配,则生一个患病女孩的概率为。
③若Ⅱ5再次怀孕后到医院进行遗传咨询,医生将该家系中部分成员A、a基因所在的DNA分子进行处理,经电泳分离后结果如下图所示。由电泳图谱分析可知,该胎儿是否患该种遗传病?。理由是。
某研究性学习小组通过资料查找发现:在15℃至35℃温度范围内,酵母菌种群数量增长较快。为了探究酵母菌种群增长的最适温度是多少,他们设置了5组实验,每隔24h取样检测一次,连续观察7天。下表是他们进行相关探究实验所得到的结果(单位:×106个/mL)。
温度 |
第1次 |
第2次 |
第3次 |
第4次 |
第5次 |
第6次 |
第7次 |
第8次 |
0h |
24h |
48h |
72h |
96h |
120h |
144h |
168h |
|
15℃ |
1.2 |
3.0 |
3.8 |
4.6 |
4.0 |
3.2 |
2.8 |
2.5 |
20℃ |
1.2 |
5.0 |
5.3 |
4.2 |
2.1 |
1.2 |
0.8 |
0.6 |
25℃ |
1.2 |
5.2 |
5.6 |
4.6 |
2.9 |
1.0 |
0.6 |
0.2 |
30℃ |
1.2 |
4.9 |
5.5 |
4.8 |
2.2 |
1.3 |
0.7 |
0.5 |
35℃ |
1.2 |
1.5 |
1.8 |
2.0 |
2.2 |
1.3 |
0.8 |
0.6 |
请据表分析回答下列问题:
(1)实验过程中,每隔24小时取一定量的酵母菌培养液,用血球计数板在显微镜下进行细胞计数,并以多次计数的平均值估算试管中酵母菌种群密度,这种方法称为法。
(2) 据表分析,酵母菌种群数量增长的最适温度约是℃。在上述实验条件下,不同温度下酵母菌种群数量随时间变化的相同规律是。
(3)请在答题卡相应位置的坐标中,画出上述实验过程中不同温度条件下培养液中酵母菌种群数量达到K值时的柱形图。
(4)为了使实验数据更加准确,需要严格控制实验中的等无关变量。同一温度条件下,若提高培养液中酵母菌起始种群数量,则该组别中酵母菌到达K值的时间将(选填“增加”、 “减少”或 “保持不变”);若其他条件保持不变,适当提高培养液的浓度,则该组别的K值将(选填“增加”、 “减小”或 “保持不变”)。
(7分)甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7-乙基鸟嘌呤,这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对,从而使DNA序列中G—C对转换成A—T对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型,常先将水稻种子用EMS溶液浸泡,再在大田种植,通过选育可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题:
(1)下图表示水稻一个基因片段的部分碱基序列。若用EMS溶液浸泡处理水稻种子后,该DNA序列中所有鸟嘌呤(G)的N位置上均带有了乙基而成为7-乙基鸟嘌呤。请在答题卡相应方框的空白处,绘出经过一次DNA复制后所形成的两个DNA分子(片段)的碱基序列。
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(2)水稻矮杆是一种优良性状。某纯种高秆水稻种子经EMS溶液浸泡处理后仍表现为高杆,但其自交后代中出现了一定数量的矮杆植株。请简述该矮杆植株形成的过程。
(3)某水稻品种经处理后光反应酶的活性显著提高,这可能与相关基因突变有关。在叶肉细胞内控制光反应酶的相关基因可能分布于(填细胞结构名称)中。
(4)已知水稻的穗形受两对等位基因(Sd1和sd1、Sd2和sd
2)共同控制,两对基因独立遗传,并表现为基因互作的累加效应,即:基因型为Sd1_Sd2_的植株表现为大穗,基因型为sd1sd1Sd2_、Sd1_sd2sd2的植株均表现为中穗,而基因型为sd1sd1sd2sd2的植株则表现为小穗。某小穗水稻种子经EMS处理后,表现为大穗。为了获得稳定遗传的大穗品种,下一步应该采取的方法可以是。
(5)实验表明,某些水稻种子经甲磺酸乙酯(EMS)处理后,DNA序列中部分G—C碱基对转换成A—T碱基对,但性状没有发生改变,其可能的原因有
(至少写出两点)。
下图表示一个水稻叶肉细胞内发生的部分代谢简图。图中①~⑤表示反应过程,A~L表示细胞代谢过程中的相关物质,a、 b、c表示细胞的相应结构。请据图作答:
(1)上图中,反应过程①的场所是,反应过程④的场所是。
(2)结构a中发生的能量转换过程是。在其他环境条件适宜而光照强度恰为光补偿点时,单位时间内A~L各物质中产生量与消耗量相等的有。
(3)叶肉细胞在③④⑤过程中,产生能量最多的过程是。
(4)干旱初期,水稻光合作用速率明显下降,其主要原因是反应过程
受阻。小麦灌浆期若遇阴雨天则会减产,其原因是反应过程受阻。
已知某哺乳动物棒状尾(A)对正常尾(a)为显性;直毛(B)对卷毛(b)为显性;黄色毛(R)对白色毛(r)为显性,但是雌性个体无论基因型如何,均表现为白色毛。三对基因均位于常染色体上,并遵循基因的自由组合定律。请回答:
(1)如果想依据子代的表现型判断出性别,下列四种杂交组合中,能满足要求的有
________(填数字序号)。
①aarr×AARR②AARr×aarr③AaRR×aaRr④AARr×aaRr
(2)如果一只黄色个体与一只白色个体交配,生出一只白色雄性个体,则母本和父本的基因型依次是___________。
(3)两只白色棒状尾个体杂交,F1的表现型及比例如右图所示。则父本和母本的基因型依次是___________。
(4)现有足够多的白色直毛棒状尾雌雄个体(纯合体、杂合体都有),要选育出纯合白色卷毛棒状尾的雌性个体,请简要写出选育步骤:
第一步:____________。
第二步:_____________,后代不出现性状分离的个体,即为选育出的纯合白色卷毛棒状尾雌性个体。
(5)用该动物的胰岛素基因制成DNA探针,检测下列物质,不能形成杂交分子(即两条链的碱基可以相互配对)的是___________。
A.该动物胰岛A细胞中的DNA B.该动物胰岛B细胞的mRNA
C.该动物胰岛A细胞的m RNA D.该动物肝细胞的DNA