题目内容
【题目】下图一为白化基因(用a表示)和色盲基因(用b表示)在某女性的体细胞中分布示意图;图二为有关色盲病和白化病的某家庭遗传系谱图,其中Ⅲ-9同时患白化和色盲病,Ⅱ-4、Ⅱ-7、Ⅲ-11只患其中的一种病(Ⅱ-4和Ⅲ-11患同一种病,Ⅱ-7患另一种病),其他个体都正常(图二中方框表示男性,圆圈表示女性)。请据图回答(均无基因突变):
(1)具有图一所示基因型的女性在减数分裂产生配子时将遵循__________定律,产生4种配子,其中带有致病基因的配子的基因型除了aXB、aXb外还有______ 。
(2)根据图二判断,Ⅱ-4患____________病,Ⅱ-8是纯合子的概率是________。
(3)若Ⅲ-10和Ⅲ-12结婚,所生子女中发病率是__________。
(4)若Ⅲ-9性染色体的组成为XXY,那么其产生的原因是___________________________。
【答案】基因自由组合(或基因分离定律和基因自由组合定律) AXb 白化 1/6 13/48 母亲减数第二次分裂后期含b基因的两条子染色体没有分离
【解析】
分析题文描述和题图可知:白化病为常染色体隐性遗传病,色盲为伴X染色体隐性遗传病。图二显示:Ⅱ-5和Ⅱ-6均正常,其女儿Ⅲ-11患病,说明该病为常染色体隐性遗传,即为白化病,进而推知Ⅱ-7患有色盲。
(1) 依题意可知:图一中的基因a位于常染色体上,基因b位于X染色体上,因此图一所示女性的基因型为AaXBXb,在减数分裂产生配子时将遵循基因的自由组合定律,产生配子的基因型为AXB、aXB、AXb、aXb,其中带有致病基因的配子的基因型除了aXB、aXb外还有AXb。
(2) 图二显示:Ⅱ-5和Ⅱ-6均正常,其女儿Ⅲ-11患病,说明该病为常染色体隐性遗传,即为白化病。可见,Ⅱ-4也患白化病,结合题意可知Ⅱ-7患有色盲。Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别为AaXBXb和AaXBY,所以Ⅱ-8是纯合子的概率是1/3AA×1/2XBXB=1/6。
(3) 只考虑白化病,Ⅲ-9、Ⅲ-11和Ⅱ-4的基因型均为aa,Ⅱ-3、Ⅱ-5和Ⅱ-6的基因型均为为Aa,因此Ⅲ-10的基因型为Aa,Ⅲ-12的基因型为1/3AA或2/3Aa;若Ⅲ-10和Ⅲ-12结婚,所生子女中患白化病的概率是2/3×1/4aa=1/6,正常的概率为1-1/6=5/6。只考虑色盲,Ⅲ-12的基因型为XBY,Ⅲ-9的基因型为XbY,Ⅱ-3和Ⅱ-4的基因型分别为XBXb和XBY,因此Ⅲ-10的基因型为1/2XBXB或1/2XBXb;若Ⅲ-10和Ⅲ-12结婚,所生子女中患色盲的概率是1/2×1/4XbY=1/8,正常的概率为1-1/8=7/8。综上分析,若Ⅲ-10和Ⅲ-2结婚,所生子女中发病率是1-5/6×7/8=13/48。
(4) Ⅲ-9患色盲病,且染色体组成为XXY,其基因型为XbXbY,因其父亲即Ⅱ4的基因型为XBY,母亲即Ⅱ3的基因型为XBXb,所以Ⅲ9的XbXb来自母亲,是母亲在形成卵细胞的减数第二次分裂后期含b基因的两条子染色体没有分离,产生了基因型为XbXb的卵细胞。
【题目】关于植物向光性原因的研究由来已久,请根据下列事实回答有关问题:
(1)20世纪20年代就有科学家认为,生长素(IAA)在向光和背光两侧分布不均是造成向光性的原因。那么,这种分布不均,是由于单侧光破坏了向光侧的IAA造成的,还是IAA在向光和背光两侧重新分配造成的呢?有人做了如下图所示的实验:
在A、B、C、D四个实验中,______________可以用来说明单侧光并不会破坏向光侧的IAA;______________可以用来说明单侧光引起IAA的侧向再分配。由此可以形成推论:植物向光性的产生是由于 。
(2)20世纪80年代以来,一些科学家在研究植物向光性的问题上又获得了新的进展。他们用更精密的方法测定了几种植物向光性器官的向光一侧和背光一侧IAA的含量,其结果如下表所示:
几种植物向光性器官的IAA分布 | ||
植物 | IAA分布(%) | |
向光侧 | 背光侧 | |
A | 50.0 | 50.0 |
B | 50.2 | 49.8 |
C | 50.1 | 49.9 |
D | 49.5 | 50.5 |
同时,他们还发现这几种植物向光性器官向光一侧的“某些物质”浓度明显高于背光一侧。根据上述两个事实推测,就这几种植物而言,其向光性是由于向光一侧的“某些物质”具有_____________的作用而造成的,由此可以得出新的推论:植物向光性的产生还与____________________________有关。