题目内容

现有三粒基因型为Aa的二倍体植株的种子，其中正常株高植株（A）对矮生株高植株（a）为显性，用适宜浓度的秋水仙素溶液处理这三粒正在萌发的种子后，分别得到基因型为AAaa、aa和AA的三棵植株。以下说法正确的是

A.在AAaa、aa和AA的三棵植株形成过程中，秋水仙素起作用的时期是有丝分裂后期

B.将基因型为AAaa的植株与基因型为aa的植株杂交，理论上后代的基因型及其比例为AAa：Aaa：aaa=1:2:1

C.若已知在未用秋水仙素处理前，该二倍体植株的体细胞中含20条染色体，将题干中基因型为aa的植株的花粉授给基因型为AA的植株，若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目为11

D.在C选项的情况下，杂交后代的株高表现型可能是正常植株或矮生植株

 

【答案】

D

【解析】

试题分析：秋水仙素能抑制纺锤体形成，作用于前期，故A错。AAaa的植株能形成配子比例如下：1AA：4Aa:1aa，故与基因型为aa的植株杂交，理论上后代的基因型及其比例为AAa：Aaa：aaa=1:4:1，故B错。若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目为11和9，故C错。在C选项的情况下，产生的雌配子有含A基因和无A基因2种，故D正确。

考点：本题考查染色体变异和减数分裂相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。

 

练习册系列答案
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现有三粒基因型为Aa的二倍体植株的种子，其中正常株高植株（A）对矮生株高植株（a）为显性，用适宜浓度的秋水仙素溶液处理这三粒正在萌发的种子后，分别得到基因型为AAaa、aa和AA的三棵植株。以下说法正确的是：（  ）

A.在AAaa、aa和AA的三棵植株形成过程中，秋水仙素起作用的时期是有丝分裂前期

B.将基因型为AAaa的植株与基因型为aa的植株杂交，理论上后代的基因型及其比例为AAa：Aaa：aaa=1：2：1

C.若已知在未用秋水仙素处理前，该二倍体植株的体细胞中含20条染色体，将题干中基因型为aa的植株的花粉授给基因型为AA的植株，若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目为11

D.在C选项的情况下，杂交后代的株高表现型可能是正常植株或矮生植株

 

回答下列I、II小题

I．（14分）“基因敲除”技术（通常叫基因打靶）的出现，可以准确地“敲除”DNA分子上的特定基因，以研究某一基因在生物个体发育和病理过程中的作用，从而为研究基因功能开辟了新途径。该技术的过程大致如下：

第一步：分离胚胎干细胞。从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞，在培养基中扩增。这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”。

第二步：突变DNA的体外构建。获取与靶基因同源的DNA片断，利用基因工程技术在该DNA片段上插入neoR基因（新霉素抗性基因），使该片段上的靶基因失活。

第三步：突变DNA与靶基因互换。将体外构建的突变DNA转移入胚胎干细胞，再通过同源互换，用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个，完成对胚胎干细胞的基因改造。

第四步：将第三步处理后的胚胎干细胞，转移到添加新霉素的培养基中筛选培养。

    其基本原理如下图所示：

请根据上述资料，回答下列问题：

（1）在上述的“基因敲除技术”中，采用的生物工程技术有                。

（2）“基因敲隙技术”以胚胎干细胞作为对象是因为胚胎干细胞具有____性。

（3）在靶基因中插入neoR基因的目的是                      。

（4）基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞，可利用重组基因上的            进行检测。将失活靶基因导入胚胎干细胞的操作完成后，通常需要进行筛选，其原因是                    。

（5）假设经过上图表示的过程，研究者成功获得一枚“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，则其一个卵原细胞产生的卵细胞携带neoR基因的概率是__     。若该克隆雌鼠与普通小鼠交配，理论上该克隆雌鼠产下抗新霉素小鼠与不抗新霉素小鼠的比例为____  。

II．（8分）菜豆种皮颜色由两对非等位基因A（a）和B（b）调控。A基因控制黑色素合成（A—显性基因一出现色素，AA和Aa的效应相同），B基因为修饰基因，淡化颜色的深度（B—显性基因—修饰效应出现，BB使色素颜色完全消失，Bb使色素颜色淡化）。现有亲代种子P1（纯种、白色）和P2（纯种、黑色），杂交实验如右图：

   （1）①P1的基因型是____；F1的基因型是__   。

②F2中种皮为白色的个体基因型有    种，其中纯种个体大约占____。

   （2）从F2取出一粒黑色种子，在适宜条件下培育成植株。为了鉴定其墓因型，将其与F1杂交，预计可能的实验结果，并得出相应的结论：

①若子代表现为__   __，则该黑色种子的基因型为      。

②若子代表现为_    ___，则该黑色种子的基因型为      。

 

现有三粒基因型为Aa的二倍体植株的种子，其中正常株高植株（A）对矮生株高植株（a）为显性，用适宜浓度的秋水仙素溶液处理这三粒正在萌发的种子后，分别得到基因型为AAaa、aa和AA的三棵植株。以下说法正确的是：


  1. A.
    在AAaa、aa和AA的三棵植株形成过程中，秋水仙素起作用的时期是有丝分裂前期
  2. B.
    将基因型为AAaa的植株与基因型为aa的植株杂交，理论上后代的基因型及其比例为AAa：Aaa：aaa=1：2：1
  3. C.
    若已知在未用秋水仙素处理前，该二倍体植株的体细胞中含20条染色体，将题干中基因型为aa的植株的花粉授给基因型为AA的植株，若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目为11
  4. D.
    在C选项的情况下，杂交后代的株高表现型可能是正常植株或矮生植株

回答下列I、II小题
I．（14分）“基因敲除”技术（通常叫基因打靶）的出现，可以准确地“敲除”DNA分子上的特定基因，以研究某一基因在生物个体发育和病理过程中的作用，从而为研究基因功能开辟了新途径。该技术的过程大致如下：
第一步：分离胚胎干细胞。从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞，在培养基中扩增。这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”。
第二步：突变DNA的体外构建。获取与靶基因同源的DNA片断，利用基因工程技术在该DNA片段上插入neoR基因（新霉素抗性基因），使该片段上的靶基因失活。
第三步：突变DNA与靶基因互换。将体外构建的突变DNA转移入胚胎干细胞，再通过同源互换，用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个，完成对胚胎干细胞的基因改造。
第四步：将第三步处理后的胚胎干细胞，转移到添加新霉素的培养基中筛选培养。
其基本原理如下图所示：

请根据上述资料，回答下列问题：
（1）在上述的“基因敲除技术”中，采用的生物工程技术有               。
（2）“基因敲隙技术”以胚胎干细胞作为对象是因为胚胎干细胞具有____性。
（3）在靶基因中插入neoR基因的目的是                     。
（4）基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞，可利用重组基因上的           进行检测。将失活靶基因导入胚胎干细胞的操作完成后，通常需要进行筛选，其原因是                   。
（5）假设经过上图表示的过程，研究者成功获得一枚“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，则其一个卵原细胞产生的卵细胞携带neoR基因的概率是__    。若该克隆雌鼠与普通小鼠交配，理论上该克隆雌鼠产下抗新霉素小鼠与不抗新霉素小鼠的比例为____ 。
II．（8分）菜豆种皮颜色由两对非等位基因A（a）和B（b）调控。A基因控制黑色素合成（A—显性基因一出现色素，AA和Aa的效应相同），B基因为修饰基因，淡化颜色的深度（B—显性基因—修饰效应出现，BB使色素颜色完全消失，Bb使色素颜色淡化）。现有亲代种子P1（纯种、白色）和P2（纯种、黑色），杂交实验如右图：

（1）①P1的基因型是____；F1的基因型是__  。
②F2中种皮为白色的个体基因型有   种，其中纯种个体大约占____。
（2）从F2取出一粒黑色种子，在适宜条件下培育成植株。为了鉴定其基因型，将其与F1杂交，预计可能的实验结果，并得出相应的结论：
①若子代表现为__  __，则该黑色种子的基因型为     。
②若子代表现为_   ___，则该黑色种子的基因型为     。

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