题目内容
15.某雌雄异株植物(XY型性别决定),花色由两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制,两对基因控制有色物质合成关系如图:选取该植株两个品系进行杂交,结果如表:
| 亲本组合 | F1 |
| 紫花雄株×白花雌株 | 红花雄株:紫花雌株=1:1 |
(1)等位基因A、a位于常染色体上,亲本中的紫花雄株基因型是AAXBY.
(2)让F1雌雄植株杂交得到F2.F2雌株的表现型种类及比例是白色:红色:紫色=2:3:3,F2中白花植株的基因型有4种.
(3)请用遗传图解表示F1的产生过程.
(4)某红花植株的一枝条上开出了白花,为确定该变异是由基因突变引起的还是由染色体缺失引起的可用处于有丝分裂中期的体细胞进行染色体组型(核型)分析;若确定为染色体缺失引起的,则该体细胞中最多含有2个a基因.
分析 根据题意和图示分析可知:白色的基因组成为aa--,红色的基因组成为A-bb,紫色的基因组成为A-B-.
根据表格数据可知:紫花雄株(A-B-)×白花雌株(aa--)→红花雄株(A-bb):紫花雌株(A-B-)=1:1,子代性状与性别相关联,说明是伴性遗传,B在X染色体上,则亲本为AAXBY、aaXbXb.
解答 解:(1)根据以上分析已知,基因A、a位于常染色体上,B、b位于X染色体上,亲本基因型为AAXBY、aaXbXb.
(2)已知亲本为AAXBY、aaXbXb,子代基因型为AaXBXb、AaXBY,F1雌雄植株杂交得到F2基因型为A_XBX_($\frac{3}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{3}{8}$)、aaXBX_($\frac{1}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{8}$)、A_XBY_($\frac{3}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{3}{16}$)、aaXBY($\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$)、A_XbY_( $\frac{3}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{3}{16}$)、aaXbY($\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$),即白色:红色:紫色=2:3:3,白花的基因型有4种.
(3)已知亲本为AAXBY、aaXbXb,子代基因型为AaXBXb、AaXBY,其产生过程:![]()
4)由于基因突变是分子水平的变异,用光学显微镜不能观察到变异,但可观察到染色体的结构和数目.因此,可取该植物根尖分生区制成装片,用显微镜观察有丝分裂中期细胞内同源染色体数目,来鉴定这个新表现型的出现是由于基因突变还是染色体组加倍所致.若确定为染色体缺失引起的,则该体细胞中最多含有2个a基因.
故答案为:
(1)常 AAXBY
(2)白色:红色:紫色=2:3:3 4
(3)![]()
(4)有丝分裂中 染色体组型(核型) 2
点评 本题具有一定的难度,考查了基因自由组合定律的应用以及伴性遗传的相关知识,意在考查考生的分析能力、理解能力和应用能力.考生要能够根据表格中图A确定F1代紫花的基因型,再根据图B判断三种花色的基因型.
| A. | 甲、乙、丙皆为有机物 | B. | 甲、乙之间具有拮抗作用 | ||
| C. | 乙、丙之间具有协同作用 | D. | 甲可能是赤霉素,乙是脱落酸 |
| 组号 | 温度(℃) | 光照强度(Lx) | 开始时CO2重(mg) | 12h后CO2重(mg) |
| 1 | 10 | 0 | 6.0 | 6.1 |
| 2 | 10 | 1500 | 6.0 | 5.5 |
| 3 | 20 | 0 | 6.0 | 6.6 |
| 4 | 20 | 1500 | 6.0 | 4.3 |
| 5 | 30 | 0 | 6.0 | 7.3 |
| 6 | 30 | 1500 | 6.0 | 2.5 |
| 7 | 40 | 0 | 6.0 | 7.1 |
| 8 | 40 | 1500 | 6.0 | 2.8 |
(2)序号2、4、6、8组成的实验组合中,实验自变量是温度.
(3)序号2、4、6、8在实验前后二氧化碳含量的变化值表示光合作用消耗的CO2量与呼吸作用产生的CO2量的差值(光合作用从外界吸收的CO2量).
(4)在实验所给的温度条件下,30℃下的光合作用速率最大.
| 材料 | 光照强度 (lx) | 15℃ | 25℃ | 35℃ |
| 菠菜 | 5000 | 4 | 3 | 3 |
| 3500 | 5 | 4 | 3 | |
| 2000 | 6 | 5 | 4 | |
| 厚叶女贞 | 5000 | 19 | 11 | 9 |
| 3500 | * | 26 | 17 | |
| 2000 | * | * | * |
(1)培养液中加入NaHCO3的目的之一是为光合作用的碳阶段提供CO2,与RUBP结合后形成3-磷酸甘油酸.
(2)从表格数据分析,在相同条件下,菠菜叶圆片光合速率显著快于厚叶女贞叶圆片.菠菜叶圆片光合速率随温度升高和光照强度的增强而增强.在低温弱光条件下,明显不利于厚叶女贞叶圆片的上浮.
| 叶片类型 | 锌含量 (mg•kg-1) | 单个叶面积(cm2) | 叶绿素含量(mg•g-1FW) | 类胡萝卜素含量(mg•g-1FW) | 净光合速率(μmol•m-2•s-1) | 气孔导度 | 胞间CO2 |
| 正常叶 | 21.9 | 28.8 | 3.18 | 0.45 | 16.6 | 443 | 268 |
| 潜病叶 | 15.0 | 12.0 | 3.03 | 0.50 | 14.8 | 430 | 277 |
| 病叶 | 11.2 | 2.6 | 1.51 | 0.30 | 12.1 | 410 | 295 |
(1)测定苹果植株叶片锌含量时,每类叶片通常不能只选择一张,主要原因是防止因一张叶片的偶然因素对实验结果的影响
(2)选取苹果植株每类叶片中新鲜叶片0.1g,剪碎,加人20mL乙醇与丙酮(1:1)棍合液,乙醇与丙酮混合液的作用是溶解(提取)色素,同时,还需加入适量的二氧化硅、碳酸钙,迅速研磨,获取色素提取液.
(3)为了进一步测定不同类型叶片的实际光合速率,还需要进一步测定各组叶片的呼吸速率,经综合分析得出结论.与苹果叶肉细胞净光合作用速率大小直接相关的细胞器有叶绿体、线粒体
(4)据表分析,缺锌导致光合速率下降的主要原因是缺锌引起叶绿素和类胡萝卜素减少,光合面积减少,进一步研究发现,缺锌还会造成叶绿体中某种复合物OEC的结构被破坏,直接导致O2的产生量显著减少,据此可推测OEC主要分布于叶绿体的类囊体薄膜.由此可见,缺锌造成苹果植株光合作用速率下降的原因是多方面的.