题目内容
13．荞麦是集保健、医药、饲料等为一体的多用型作物．科研工作者对荞麦的多对相对性状的遗传规律进行系列实验研究如下：实验一：研究人员为探究荞麦主茎颜色、花柱长度和瘦果形状的遗传规律，以自交可育的普通荞麦纯种为材料进行杂交实验，结果如下表．
| 组合 | 亲本 | F1表现型 | F2表现型及数量 | F2理论比 |
| 甲 | 绿茎尖果X绿茎钝果 | 红茎尖果 | 红茎尖果271 红茎钝果90 绿茎尖果211 绿茎钝果72 | ？ |
| 乙 | 花柱长X花柱同长 | 花柱同长 | 花柱同长126 花柱长34 | 13：3 |
实验三：荞麦（2N=16）主要有苦荞、甜荞、野生荞等不同品种，除甜荞外均是自花传粉植物．研究中发现野生荞麦花蕊的分化受多对基因控制，其中的两对等位基因（独立遗传）与花蕊分化的关系如下表所示：
| 基因型 | M_N_ | mmN_ | M_nn或mmnn |
| 花蕊分化情况 | 有雄蕊和雌蕊 | 只有雄蕊 | 无花蕊 |
（1）由实验一可知，三对相对性状中，最可能由一对等位基因控制的性状是瘦果形状．
（2）研究发现主茎颜色是由两对等位基因控制的，且两对等位基因均含显性基因时，表现为红色，那么实验一甲组合的F2理论比是27：9：21：7．
（3）根据实验二的实际结果分析，红茎花柱长个体的基因型是A_B_ccD_（用图中表示基因型的方法表示），其中纯合子所占的比例是$\frac{1}{27}$．理论上该实验F1表现型的比例是117：27：91：21．
（4）实验三中花蕊细胞分化的本质是遗传信息执行情况不同．由表中信息可推知，N基因决定野生荞麦花蕊的发生．如果对野生荞麦的基因组进行测序，应测定8条染色体．
（5）基因型为MmNn的野生荞麦种群自交得F1，若让F1植株继续繁殖若干代，预计群体中N基因频率将会增大（填“增大”、“减小”或“不变”），表明种群发生了进化．
分析 1、分析实验一中以自交可育的普通荞麦纯种为材料进行杂交实验所得的表格数据：
甲组合中的亲本绿茎与绿茎杂交，F1表现型为红茎；F1自交产生的F2中红茎：绿茎=（271+90）：（211+72）≈9：7，符合二对等位基因控制性状的遗传规律，由此推断主茎颜色是由二对等位基因控制的；
甲组合中的亲本尖果与钝果杂交，F1表现型为尖果，F1自交产生的F2中尖果：钝果=（271+211）：（90+72）≈3：1，符合一对等位基因控制性状的遗传规律，由此推断瘦果形状是由一对等位基因控制的；
乙组合中的亲本花柱长和花柱同长杂交，F1表现型为花柱同长，F1自交产生的F2中花柱同长：花柱长=126：34≈13：3，符合二对等位基因控制性状的遗传规律，由此判断花柱长度是由二对等位基因控制的．
2、分析实验二中进一步对主茎颜色与花柱长度进行研究的结果图，基因型为AaBbCcDd的亲本自交，产生的F1中的花柱同长：花柱长=（39+24）：（10+7）≈13：3，因此花柱长度由两对等位基因控制，且遵循自由组合定律．
3、分析实验三野生荞麦受两对等位基因（独立遗传）与花蕊分化的关系图，根据题意分析可知，花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，M_N_植株开两性花，mmN_只有雌蕊，M_nn或mmnn没有花蕊；M_N_植株开两性花，说明该植物雌性同株，无性染色体．
解答 解：（1）由以上分析知，实验一中的三对相对性状中，最可能由一对等位基因控制的性状是瘦果性状，最可能由二对等位基因控制的性状是主茎颜色和花柱长度．
（2）研究发现主茎颜色是由两对等位基因控制的，且两对等位基因均含显性基因时，表现为红色，设控制主茎颜色的两对等位基因是A和a、B和b，控制瘦果形状的（一对）等位基因是M和m，则主茎颜色为红茎的基因型是A_B_，主茎颜色为绿茎的基因型是A_bb、或aaB_、或aabb，瘦果形状为坚果的基因型是M_，瘦果形状为钝果的基因型是mm，根据实验一甲组合F1中的表现型可知F1的基因型AaBbMm（进一步可推测甲组合亲本的基因型是A_bbMM×aaBBmm或A_bbmm×aaBBMM），则实验一甲组合的F2理论上红茎（A_B_）和绿茎（A_bb+aaB_+aabb）的比是9：7、坚果（M_）和钝果（mm）的比是3：1，所以实验一甲组合的F2性状理论比=（9：7）×（3：1）=27：9：21：7．
（3）由实验二中进一步对主茎颜色与花柱长度进行研究结果图可知，只有一个显性基因存在时表现为长，其他表现为同长，因此由基因型是AaBbCcDd的亲本自交产生的F1中红茎花柱长个体的基因型是A_B_ccD_，其比例是$\frac{3}{4}$×$\frac{3}{4}$×$\frac{1}{4}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{27}{256}$，其中红茎花柱长个体（基因型是A_B_ccD_）中纯合子（AABBccDD）的比例是$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}$×1×$\frac{1}{3}$=$\frac{1}{27}$；由于AaBb自交后代是13：3理论上该实验的F1的表现型的比例9：7，CcDd自交后代的表现型及比例是13：3，因此理论上该实验的F1的表现型的比例是（13：3）×（9：7）=117：27：91：21．
（4）细胞分化是遗传信息执行情况不同（基因选择性表达的结果），由M_N_植株开两性花、mmN_只有雌蕊、M_nn或mmnn没有花蕊，说明N基因决定野生荞麦花蕊的发生；由题目所给信息可知，该植物雌雄同体，细胞中无常染色体和性染色体之分，各染色体上的基因都有与之对应的等位基因，由2Nn=16可知，该植物体细胞中有8对同源染色体，基因组测序只需测8条染色体．
故答案为：
（1）瘦果形状
（2）27：9：21：7
（3）A_B_ccD_ $\frac{1}{27}$ 117：27：91：21
（4）遗传信息执行情况不同 N 8
（5）增大
点评 本题考查了基因分离定律和基因自由组合定律的相关知识，意在考查学生分析表格的能力，考生从图表获取有效信息，利用孟德尔遗传定律进行推理和计算是解题的关键．
| A． | 肌细胞无氧呼吸能产生二氧化碳，并释放到血浆中，血浆的pH无明显变化 | |
| B． | 在神经纤维膜外，局部电流的方向与兴奋传导的方向相同 | |
| C． | 细胞外液渗透压降低→垂体分泌抗利尿激素增多→尿量减少 | |
| D． | 外界温度降低→哺乳动物体温调节中枢兴奋→体温相对稳定 |
如图所示为动植物细胞的亚显微结构示意图，请回答下列问题．（注：[]填图中的标号，______上填入相应的文字）| A． | 移植的胰岛样细胞也能进行基因的选择性表达 | |
| B． | 移植前，患病小鼠体内靶细胞缺失胰岛素受体 | |
| C． | 移植后，小鼠体内靶细胞加强了对葡萄糖的摄取、利用和储存 | |
| D． | 小鼠体内血糖浓度对胰高血糖素的分泌存在反馈调节 |
酵母菌细胞结构示意图．请回答下列问题．
| A． | 图中5含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、酶等物质 | |
| B． | 结构1中产生的一分子CO2扩散出来进入2的基质中被利用，穿过生物膜的层数为4层 | |
| C． | 结构3是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 | |
| D． | 结构2与4中都含有叶绿素等色素 |
| A． | 蓝藻细胞与小麦细胞的主要区别是没有以核膜为界限的细胞核 | |
| B． | 蓝藻与小麦都是能进行光合作用的自养生物，在生态系统中属于生产者 | |
| C． | 蓝藻细胞与小麦细胞在结构上的一个相同点是都有细胞壁，但细胞壁的成分有差异 | |
| D． | 这两类细胞都具有核糖体，是“生产蛋白质的机器”，其形成都与核仁有关 |
| A． | 生物进化最可靠的证据是哺乳动物在胚胎发育初期非常相似 | |
| B． | 多倍体生物形成后，它与原物种之间能够进行杂交，因而它不是一个新物种 | |
| C． | 根据现代进化理论，自然选择导致群体基因频率的改变，意味着新物种的形成 | |
| D． | 根据现代进化理论从进化速度上讲，生物进化既可体现跳跃式，也可体现渐进演变模式 |