题目内容
【题目】女娄菜(2N=46)为XY型性别决定植物,其高茎与矮茎受基因E、e控制,叶片的颜色绿色与金黄色受基因F、f控制。某研究小组用一对表现型均为绿色高茎的雌雄植株进行杂交实验,在特定的实验环境下培养子代,统计子代的表现型及比例如下表:请据表回答问题:
项目 | 绿色高茎 | 绿色矮茎 | 金黄色高茎 | 金黄色矮茎 |
雄 | 3 | 1 | 3 | 1 |
雌 | 5 | 2 | 0 | 0 |
(1)如果对女娄菜的基因组进行测序,需要测__________条染色体。
(2)据表可知,基因E、e和F、f遵循__________定律。
(3)F1的雌雄绿色女娄菜中高茎与矮茎的性状表现比例不同,根据实验数据推测,可能的原因是特定的实验环境导致基因型为___________的个体不能正常发育存活。为了获得更明确的结论,请你设计最简便的探究实验(实验中有各种表现型的纯合子、杂合子可供选择)。
①用____________________(写表现型)个体进行杂交,将子代在特定的实验环境中培养。
②结果与结论:
若子代中有雄植株,则基因型为___________的个体不能正常发育存活;
若子代中无雌植株,则基因型为___________的个体不能正常发育存活。
【答案】24 基因自由组合 EEXFXF或EEXFXf 纯合的金黄色高茎雌株和纯合的绿色高茎雄株 EEXFXF EEXFXf
【解析】
(1)不同类型的生物基因组测序的计算方法有差异,没有性染色体的生物,测序的染色体条数=染色体总数×1/2;有性染色体的生物,测序的染色体条数=常染色体总数/2+两条异型的性染色体。
(2)表中子代雌性中高茎:矮茎=5∶2的原因是:F1雌性中基因型为EE的个体中50%致死,故Ee×Ee杂交后代中EE∶Ee∶ee由1∶2∶1变化为0.5∶2∶1=1∶4∶2,因此F1雌性中高茎∶矮茎=5∶2;再根据另一对性状的遗传可知:雌性全为绿色,雄性绿色∶金黄色=1∶1,推知亲本的基因型为EeXFXf、EeXFY,致死个体的基因型为EEXFXF或EEXFXf。
(1)根据题意,女娄菜(2N=46)为XY型性别决定植物,如果对女娄菜的基因组进行测序,需要测(46-2)×1/2+X+Y共24条染色体。
(2)分析表中数据可知,子代雄性中高茎∶矮茎=3∶1,雌性中高茎∶矮茎=5∶2≈3∶1,没有性别差异,说明控制该对相对性状的基因(E、e)位于常染色体上,且高茎为显性性状;子代雄性中绿色∶金黄色=1∶1,但雌性均为绿色,存在明显的性别差异,说明该对相对性状的基因(F、f)位于X染色体上,且绿色对金黄色为显性;由于E、e位于常染色体上,F、f位于X染色体上(或“两对基因位于两对同源染色体上”、“两对基因位于非同源染色体上”),因此基因E、e和F、f遵循基因自由组合定律遗传。
(3)根据上述分析可知,由于子代雌性中高茎∶矮茎=5∶2≈3∶1,即F1雌性中基因型为EE的个体中50%致死,导致F1的雌雄绿色女娄菜中高茎与矮茎的性状表现比例不同,推测可能的原因是特定的实验环境导致基因型为EEXFXF或EEXFXf的个体不能正常发育存活。为了获得更明确的结论,可设计如下实验:用纯合的金黄色高茎雌株(EEXfXf)和纯合的绿色高茎雄株(EEXFY)个体进行杂交,将子代在特定的实验环境中培养;若子代中有雌植株(EEXFXf),则基因型为EEXFXF的个体不能正常发育存活;若子代中无雌植株,则基因型为EEXFXf的个体不能正常发育存活。
【题目】小蚌兰叶片背面呈紫红色,某兴趣小组为探究气孔开闭与细胞吸水失水的关系进行了如下实验:①配制不同浓度的蔗糖溶液;②制作小蚌兰叶片下表皮临时装片;③用显微镜观察小蚌兰叶片下表皮细胞质壁分离程度及气孔张开程度;④将小蚌兰叶片下表皮临时装片中的清水换成不同浓度的蔗糖溶液;⑤观察并记录实验结果如下表(“—”表示不能发生,“+”表示能发生,“+”越多表示程度越大)。分析回答下列问题:
蔗糖浓度/g·mL-1 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.45 | 0.50 | 0.55 |
质璧分离程度 | — | — | — | — | + | ++ | +++ | +++ |
气孔张开程度 | +++ | +++ | +++ | ++ | +— | — | — | — |
(1)小蚌兰下表皮细胞的原生质层的选择透过性取决于___________(填“细胞膜”、“液泡膜”或“细胞膜和液泡膜”)。
(2)实验步骤④的正确操作方法是__________。
(3)换用高倍物镜观察时,应转动__________进行调焦。
(4)小蚌兰叶片下表皮细胞液渗透压与浓度在__________之间的蔗糖溶液相当。
(5)结果表明,细胞失水导致气孔关闭。这种现象在自然界中对植物体生存的意义是__________。夏日炎热正午气孔关闭后,叶绿体中ATP的含量__________。