题目内容
【题目】甜瓜是葫芦科一年生蔓性草本植物,花单性,雌雄同株异花。成熟甜瓜的果皮颜色有绿色、黄色和白色三种,由两对等位基因控制。研究人员选取黄皮甜瓜A、绿皮甜瓜B两种纯合品系进行杂交实验。
实验一;甜瓜A x 甜瓜B→F1,F1都为绿皮,F1与甜瓜A杂交,所得后代中绿皮:白皮:黄皮=2:1:1。
实验二:甜瓜A x 甜瓜B→都为绿皮,F1自交,F2中绿皮:白皮:黄皮= 12:3:1。
请回答下列问题:
(1)假设没有发生交叉互换,只根据实验一杂交实验结果,______(填“能”或“不能”)确定这两对等位基因是否位于两对同源染色体上,理由是____________.
(2)由实验二可知两对等位基因分别位于两对同源染色体上,实验二的F2中绿皮甜瓜的基因型有_____种;若将实验二中的F2所结种子自然种植下去,理论上F4中的绿皮个体所占比例为_____.
【答案】能 若两对基因位于一对同源染色体上,则测交后代会出现绿皮:黄皮=1:1,与题干信息不符(或若两对基因位于一对同源染色体上,则F1可产生两种配子,黄皮甜瓜A只能产生一种配子,F1与黄皮甜瓜A杂交,子代不可能出现3种表现型;或测交后代绿皮:白皮:黄皮=2:1:1是1:1:1:1的变式,说明两对基因位于两对同源染色体上) 6 3/4
【解析】
根据实验二:甜瓜A x 甜瓜B→都为绿皮,F1自交,F2中绿皮:白皮:黄皮= 12:3:1。可以推测甜瓜果皮颜色的遗传至少受两对等位基因控制,且遵循基因自由组合定律。以M、m和N、n表示果皮颜色控制基因,则F2中绿皮植株基因型可能有M_N_、M_nn,基因型总6种。结合白皮植株基因型mmN_和黄皮植株基因型mmnn的特征,即绿皮植株基因中必有M基因,若为mm则为非绿皮,据此分析解答。
(1)由于亲本都是纯合子,若两对基因位于一对同源染色体上,则F1可产生两种配子,黄皮甜瓜A只能产生一种配子,F1与黄皮甜瓜A杂交,子代会出现绿皮:黄皮=1:1,不可能出现3种表现型,与题干信息不符,所以可以根据实验一的结果,判断出这两对基因分别位于两对同源染色体上。
(2)设控制甜瓜果皮颜色的两对基因分别为M/m、N/n,根据12:3:1的性状分离比判断,绿皮个体基因型为M_N_和M_nn(或mmN_),白皮个体基因型为mmN_(或M」_nn),黄皮个体基因型为mmnn,绿皮个体基因型共有4+2=6种;F1基因型为MmNn,甜瓜为雌雄异花,自然种植情况下为随机交配,基因频率不变,F4中绿皮个体的概率为(3/4×3/4)+(3/4×1/4)=3/4。
【题目】回答下列(一)、(二)小题:
(一)沙田柚为芸香科柑橘属植物,果肉浓甜,但果皮肥厚。回答以下问题:
(1)果胶是一种天然高分子化合物,适量的果胶能使冰激凌、果酱和果汁凝胶化,因此被广泛应用于食品工业。柚果皮富含果胶,其含量达6%左右,是制取果胶的理想原料。果胶的制取工艺大致如下:取原料,在______中漂洗,以降低果胶酶活性,提高果胶得率;酸萃取,并用活性炭脱色;超滤浓缩;最后加入______,边加入边搅拌,使果胶沉淀析出,真空干燥,得到干制品。
(2)实验室用咔唑比色法测定样品中的果胶含量。已知果胶经充分水解后可在强酸环境下与咔唑试剂产生缩合反应,生成紫红色化合物,可在530nm波长下测定______予以定量分析。在样品测定前须______,分别加入浓硫酸和咔唑试剂后,静置30分钟,测定数据以制作______。对样品溶液进行测定时,应用______替代果胶样品液来作为对照组测定数据。
(3)科研工作者对改良的沙田柚进行植物组织培养,往往选用作______为碳源。
(二)为获得果胶酶,科研人员进行了下列果胶酶高产菌株的分离、筛选、鉴定及果胶酶在生产上的应用试验。
(1)为分离产生果胶酶的某种霉菌,科研人员配制了下表所示成分的培养基,该表中应加入的成分a是______,该成分在培养基中的作用为______;在各种成分溶解配制好后应将pH调到______,再进行______灭菌。
成分 | K2HPO4 | MgSO4 | NaNO3 | FeSO4 | a | 琼脂 | 蒸馏水 |
质量 | 0.1g | 0.5g | 3g | 0.01g | 2g | 15g | 加至1L |
(2)将获得的菌株进行扩大培养后,再用______(工具)从滤液中获得粗提的果胶酶。
(3)在果汁和果酒制作过程中,常用果胶酶处理来提高相应产品的______;生产上通过明胶、海藻酸钠(包埋剂)或戊二醛(交联剂)等对果胶酶进行______处理,以减少酶的使用量,降低生产成本。