题目内容

9．稻瘿蚊是水稻生长过程中的钻蛀性害虫，化学药剂防治不理想，最经济有效的方法是选育和种植抗虫新品种．目前的抗性品种中，已经鉴定的抗稻瘿蚊基因有GM1～GM10．现有一个抗性新品种GXM，科研人员对其进行了抗性鉴定和遗传分析．
（1）欲鉴定该新品种对稻瘿蚊的抗性与现有的抗虫品种的差别，将鉴定品种播于育苗盆内，将育苗盆移至盛水的水泥池中，盖上网罩，按比例接入交配过的雌蚊，接蚊后20天统计各鉴别植株的抗虫、感虫株数．该过程中需用已有抗虫品种和感病品种两组作对照．
（2）将GXM与感虫品种TN1杂交，F1均表现为抗虫，F2抗虫：感虫=3：1．说明该新品种对稻瘿蚊的抗性由1对显性基因控制．
（3）将GXM与已有的抗虫品种BG4杂交，F1均表现为抗虫，F2抗虫：感虫=13：3．该实验结果说明GXM的抗虫基因与BG4的抗虫基因分别位于两对同源染色体上．
（4）目前已知的10个抗稻瘿蚊基因中绝大多数都已经定位，分别位于不同的染色体上．欲培养抗性更强的水稻新品种，可以采用的思路是利用杂交育种将多个抗性基因整合到一个品种中（或利用转基因技术）．
（5）研究发现，稻瘿蚊在抗虫水稻上能正常产卵孵化，但绝大多数幼虫不能正常发育而死亡．水稻产区常将抗稻瘿蚊品种与感虫品种混合播种，其目的是降低稻瘿蚊种群中抗抗虫基因的基因频率的增长速率．

分析 基因自由组合定律的内容及实质
1、自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合．
2、实质
（1）位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的．
（2）在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合．
3、自由组合类遗传中的特例分析9：3：3：1的变形：
（1）9：3：3：1是独立遗传的两对相对性状自由组合时出现的表现型比例，题干中如果出现附加条件，则可能出现9：3：4、9：6：1、15：1、9：7等一系列的特殊分离比．
（2）特殊条件下的比例关系总结如下：

条件 种类和分离比相当于孟德尔的分离比
 显性基因的作用可累加 5种，1：4：6：4：1按基因型中显性基因个数累加
 正常的完全显性4种，9：3：3：1  正常比例
只要A（或B）存在就表现为同一种，其余正常为同一种，其余正常表现 3种，12：3：1（9：3）：3：1
 单独存在A或B时表现同一种，其余正常表现 3种，9：6：1 9：（3：3）：1
aa（或bb）存在时表现为同一种，其余正常表现3种，9：3：49：3：（3：1）
  A_bb（或aaB_）的个体表现为一种，其余都是另一种 2种，13：3（9：3：1）：3
A、B同时存在时表现为同一种，其余为另一种 2种，9：7  9：（3：3：1）
只要存在显性基因就表现为同一种 2种，15：1（9：3：3）：1
注：利用“合并同类项”巧解特殊分离比
（1）看后代可能的配子组合，若组合方式是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因自由组合定律．
（2）写出正常的分离比9：3：3：1．
（3）对照题中所给信息进行归类，若后代分离比为 9：7，则为9：（3：3：1），即7是后三种合并的结果；若后代分离比为9：6：1，则为9：（3：3）：1；若后代分离比为15：1 则为（9：3：3）：1等．

解答 解：（1）本实验欲鉴定该新品种对稻瘿蚊的抗性与现有的抗虫品种的差别，因此该过程需要用已有抗虫品种和感病品种与本实验新品种，做对照作用．
（2）将GXM与感虫品种TN1杂交，F1均表现为抗虫，说明抗虫是显性性状，又因为F2抗虫：感虫=3：1．符合一对等位基因控制的一对相对性状的分离现象，符合基因分离定律，即说明该新品种对稻瘿蚊的抗性是由1对显性基因控制．
（3）将GXM与已有的抗虫品种BG4杂交，F1均表现为抗虫，所以F2抗虫：感虫=13：3=（9：3：1）：3，假如用A和a、B和b表示，可以说明：A_bb（或aaB_）的个体表现为一种，其余都是另一种，即（9A_B_+3A_bb+1aabb）：3aaB_或（9A_B_+3aaB_+1aabb）：3A_bb，同时说符合基因自由组合定律，即说明GXM的抗虫基因与BG4的抗虫基因分别位于两对同源染色体上，独立遗传，互不干扰．
（4）目欲培养抗性更强的水稻新品种，可以利用杂交育种将多个抗性基因整合到一个品种中（或利用转基因技术）．
（5）由于稻瘿蚊在抗虫水稻上能正常产卵孵化，但绝大多数幼虫不能正常发育而死亡．因此水稻产区常将抗稻瘿蚊品种与感虫品种混合播种，其目的是降低稻瘿蚊种群中抗抗虫基因的基因频率的增长速率．
故答案为：
（1）已有抗虫品种和感病品种
（2）1对显性基因
（3）GXM的抗虫基因与BG4的抗虫基因分别位于两对同源染色体上
（4）利用杂交育种将多个抗性基因整合到一个品种中（或利用转基因技术）
（5）降低稻瘿蚊种群中抗抗虫基因的基因频率的增长速率

点评 本题是对基因自由组合定律性状分离比偏离现象的应用考查，梳理孟德尔两对相对性状的杂交实验，回忆子二代的表现型和比例，根据题干给出的信息进行推理判断．

练习册系列答案
相关题目

金茶花是中国特有的观赏品种，但易得枯萎病。科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，通过图所示的方法培育出了抗枯萎病的新品种。下列相关叙述正确的是（ ）

A．图中①②分别是基因表达载体、目的基因

B．形成③的操作中使用的酶有限制酶、DNA聚合酶和DNA连接酶

C．在⑤幼苗中检测到抗枯萎病基因标志着成功培育新品种

D．由④培育至⑤过程中，经历了脱分化、再分化过程
5．关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，正确的是（　　）
A．相对分子质量最小的氨基酸是甘氨酸
B．每种氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素
C．每个氨基酸只有一个氨基和一个羧基，且氨基和羧基连接在同一个碳原子上
D．有些氨基酸可在人体细胞中合成，如赖氨酸
2．油菜种子贮藏大量的脂肪，种子萌发时，在多种酶的催化下，脂肪可转化成蔗糖，并转运至胚轴供给胚生长和发育，如图所示．

（1）与多糖相比，脂肪的储能效率更高（更高、相当、更低），原因是相同质量的脂肪彻底氧化分解释放出的能量比糖类多．
（2）为了观察种子中的脂肪，用苏丹Ⅲ染液对种子切片染色，加盖盖玻片之前，需向切片滴两滴体积分数为50%的酒精溶液，目的是洗去浮色．制好装片后在显微镜下观察，可见被染成橘黄色色的脂肪微粒．
（3）植物细胞中，合成脂肪的细胞器是内质网；冬眠的棕熊，皮下脂肪除了功能以外，还有绝热和保温等作用．
（4）种子萌发初期（真叶长出之前），干重往往不减反增，其原因是由于大量脂肪转变为蔗糖，蔗糖的氧元素含量高于脂肪，导致干重增加．

将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因后，重新导入大肠杆菌的细胞内，通过发酵就能大量生产人生长激素。下列叙述正确的是（ ）。

A．发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的初级代谢产物。

B．大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传。

C．大肠杆菌质粒标记基因中腺嘌呤与尿嘧啶含量相等。

D．生长激素基因在转录时需要解旋酶和DNA连接酶。
14．下列关于细胞生命历程的叙述中，错误的是（　　）
A．蚕豆的叶肉细胞不适合做观察细胞有丝分裂的材料
B．膜表面糖蛋白等物质减少，可导致癌细胞无限增殖
C．导致老年人白发与白化病患者白发的根本原因不同
D．成熟生物体中细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的
20．蛋白质是生命活动的主要承担者．下列相关叙述错误的是（　　）
A．蛋白质由氨基酸脱水缩合形成，组成蛋白质的氨基酸约有20种
B．细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与
C．蛋白质可以用双缩脲试剂检测，主要检测的是N元素
D．蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与R基有关
17．请回答下列问题：
（1）约翰格登于1962年通过实验把蝌蚪已分化体细胞的细胞核移植进入卵母细胞质中，并成功培育出“克隆青蛙”．由于动物细胞的全能性会随着动物细胞分化程度的提高而逐渐受到限制，直到今天也还不能用类似植物组织培养（某种植物细胞工程的技术手段）的方法获得完整的动物个体．因此，约翰格登培育“克隆青蛙”，实际是通过（动物体细胞）核移植（某种动物细胞工程的技术手段）来实现的．“克隆青蛙”和“试管婴儿”所共需的胚胎工程技术有胚胎的早期培养．
（2）山中伸弥于2006年把4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞，使其变成多功能干细胞．在该技术中，逆转录病毒是这4个关键基因进入成纤维细胞的运载体（基因工程的工具），它能够携带外源基因进入受体细胞，并整合到其染色体的DNA上．该操作过程中，除了需要逆转录病毒外，还需要的操作工具有限制性核酸内切酶、DNA连接酶．
（3）卡罗琳斯卡医学院2012年10月8日宣布，将2012年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰格登和山中伸弥，以表彰他在“体细胞重编程技术”领域作出的革命性贡献．所谓“体细胞重编程技术”即将成年体细胞重新诱导同早期干细胞状态，即获得iPS细胞，iPS细胞与胚胎干细胞一样，具有发育的全能性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞．目前获得iPS细胞的方法除上述两种之外，常见的还有以下两种：一是诱导成年体细胞与胚胎干细胞融合产生四倍体细胞；二是应用动物细胞培养技术（动物细胞工程的技术手段）将生殖细胞置于特定条件下进行培养．
18．下列关于人类内环境及其稳态的叙述，错误的是（　　）
A．稳态是指内环境处于一种固定不变的稳定状态
B．稳态的维持需要神经系统和内分泌系统的调节
C．机体产热和散热保持动态平衡是稳态的体现
D．人体内环境包括血浆、组织液和淋巴等

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网