“母性效应”是指子代某一性状的表现型由母体的染色体基因型决定,而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物,一般通过异体受精繁殖,但若单独饲养,也可以进行自体受精,其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分,旋转方向符合“母性效应”,遗传过程如图所示。现有右旋和左旋椎实螺若干,回答下列问题:
(1)“母性效应”现象是否符合孟德尔遗传定律?________。
(2)螺壳表现为左旋的个体其基因型可能为________;螺壳表现为右旋的个体其基因型可能为________。
(3)F2出现三种基因型的根本原因是________________________。请写出F2自交的遗传图解,并注明自交子代的表现型及比例。
(4)欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配,统计杂交后代F1的性状。若子代表现情况是________,则该左旋椎实螺是纯合子;若子代的表现情况是________,则该左旋椎实螺是杂合子。
优质彩棉是通过多次杂交获得的品种,其自交后代常出现色彩、纤维长短等性状遗传不稳定的问题。请分析回答:
(1)欲解决彩棉性状遗传不稳定的问题,理论上可直接培养,通过_______育种方式,快速获得纯合子。但此技术在彩棉育种中尚未成功。
(2)为获得能稳定遗传的优质彩棉品种,研究人员以白色棉品种57-4作母本,棕色彩棉作父本杂交,授粉后存在精子与卵细胞不融合但母本仍可产生种子的现象。这样的种子萌发后,会出现少量的父本单倍体植株、母本单倍体植株及由父本和母本单倍体细胞组成的嵌合体植株。
①欲获得纯合子彩棉,应选择植株,用秋水仙素处理,使其体细胞染色体数目加倍。
②下图是研究人员在诱导染色体数目加倍时的实验处理和结果,本实验的目的是探究_____________________________________________________________
_________________________________________________________________ ,
实验效果最好的处理是_______________________________________________
_________________________________________________________________ 。
③欲鉴定枝条中染色体数目是否加倍,可以通过直接测量___________________
,并与单倍体枝条进行比较作出判断。
(3)欲检测染色体数目已加倍的植株是否为纯合子,在实践中应采用__________
的方法,依据后代是否出现作出判断。
四倍体大蒜的产量比二倍体大蒜高许多,为探究诱导大蒜染色体数目加倍的最佳低温,特设计如下实验。
(1)实验主要材料:大蒜、培养皿、恒温箱、卡诺氏液、体积分数为95%的酒精溶液、显微镜、改良苯酚品红染液。
(2)实验步骤:
①取五个培养皿,编号并分别加入纱布和适量的水。
②将培养皿分别放入-4℃、0℃、、、的恒温箱中1 h。
③ _______________________________________________________________。
④分别取根尖cm,放入中固定0.5 h~1 h,然后用___________
冲洗2次。
⑤制作装片:解离→→→制片。
⑥低倍镜检测,________________________________________,并记录结果。
(3)实验结果:染色体加倍率最高的一组为最佳低温。
(4)实验分析:
①设置实验步骤②的目的是___________________________________________
_________________________________________________________________ 。
②对染色体染色还可以用、等。
③除低温外,也可以诱导染色体数目加倍,原理是_______________
_________________________________________________________________ 。
100年来,果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题:
假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死),无其他性状效应。根据隐性纯合子的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射,为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变,请设计杂交实验并预测最终实验结果。
实验步骤:①_____________________________________________________;
②_______________________________________________________________;
③_______________________________________________________________。
结果预测:
Ⅰ.如果__________________________________________________________,
则X染色体上发生了完全致死突变;
Ⅱ.如果__________________________________________________________,
则X染色体上发生了不完全致死突变;
Ⅲ.如果__________________________________________________________,
则X染色体上没有发生隐性致死突变。
如图甲表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,图乙是一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因为B与b),请据图回答:(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)
(1)图中①②表示的遗传信息流动过程分别是:
①;②______________________________________。
(2)α链碱基组成为 _______,β链碱基组成为__________________。
(3)镰刀型细胞贫血症的致病基因位于染色体上,属于_________
性遗传病。
(4)Ⅱ6基因型是,Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生一患病男孩的概率是,要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病,从理论上说其配偶的基因型必须为。
(5)镰刀型细胞贫血症是由引起的一种遗传病,从变异的种类来看,这种变异属于。该病十分少见,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明基因突变的特点是和。
如图1是基因型为AaBB的生物细胞分裂示意图,图2表示由于DNA中碱基改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变的过程,表3为部分氨基酸的密码子表。据图回答:
第一个 字母 |
第二个字母 |
第三个 字母 |
|||
U |
C |
A |
G |
||
A |
异亮氨酸 异亮氨酸 异亮氨酸 甲硫氨酸 |
苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 |
天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸 |
丝氨酸 丝氨酸 精氨酸 精氨酸 |
U C A G |
表3
(1)据图1推测,此种细胞分裂过程中出现的变异方式可能是。
(2)在真核生物细胞中图2中Ⅱ过程发生的场所是。
(3)表3提供了几种氨基酸的密码子。如果图2的碱基改变为碱基对替换,则X是表3氨基酸中可能性最小,原因是。图2所示变异,除由碱基对替换外,还可由碱基对导致。
(4)A与a基因的根本区别在于基因中不同。