题目内容
【题目】某雌雄异株的二倍体植物花色有红花、橙花、白花三种植株。已知雌株与雄株由M、m基因控制,花色受A、a与B、b基因的控制(A与B基因同时存在的植株开红花,二者都不存在时开白花),相关基因独立遗传且完全显性。为研究该植物的遗传,所进行的实验如下:
实验1:利用红花植株的花粉进行离体培养获得幼苗,对幼苗进行处理,获得的正常植株全部开白花且雌株与雄株的比例约为1:1。利用橙花植株的花粉重复上述实验,结果相同。
实验2:红花雄株与红花雌株杂交,每组杂交子代中,雌株与雄株的比例约为1:1,且总出现比例约为1:2:1的红花株、橙花株、白花株。
请回答:
(1)花瓣细胞中的色素位于________________________(填细胞器名称)中,催化色素合成的酶的合成场所是____________________(填细胞器名称)。
(2)对红花植株的花粉离体培养,所获得的幼苗的特点是___________________。
(3)由实验1可知:正常白花雌株的基因型是________________。正常情况下,雄株与雌株杂交,每组杂交子代中,雌株与雄株的比例总是1:1,出现该结果的原因是_______________________。此实验结果验证了________________________定律。
(4)红花雄株与红花雌株杂交,子代中红花株、橙花株与白花株的比例为1:2:1。研究者认为出现该性状分离比的原因是只有基因型为ab的花粉才可育的结果。可利用红花或橙花植株的测交实验进行验证。
若用红花雄株测交的结果为_____________,用红花雌株测交的结果为___________,则该观点正确;
若用橙花雄株测交的结果为_____________,用橙花雌株测交的结果为___________,则该观点正确;
【答案】 液泡 核糖体 植株弱小,高度不育 aabbmm 正常情况下雌株的基因型为mm,不产生含M基因的雌配子,因此,雄株的基因型为Mm,所以雄株和雌株杂交时,雌株与雄株的比例总是1:1 基因的分离 子代全白 子代红花:橙花:白花=1:2:1 子代全白 橙花:白花=1:1
【解析】【试题分析】本题主要考查基因的分离及自由组合规律的实质及应用。
(1)控制花瓣、果实颜色的色素存在于液泡的细胞液中,催化色素合成的酶的化学本质是蛋白质,其合成场所是核糖体;
(2)对红花植株的花粉离体培养,得到的个体含有红花植株配子的染色体,属于单倍体,单倍体植株的特点是长得弱小,而且高度不育;
(3)据题意可知,M和m、A和a、B和b独立遗传且完全显性,因此在遗传过程中遵循自由组合定律;花色受A、a与B、b基因的控制,A与B基因同时存在的植株开红花,二者都不存在时开白花,因此红花植株的基因型是A_B_,橙花植株为aaB_、A_bb,白花植株的基因型是aabb,实验1是利用红花植株的花粉进行离体培养获得幼苗,对幼苗进行处理,获得的正常植株全部开白花且雌株与雄株的比例约为1:1,那么该正常的白花植株为纯合子,基因型为aabbMM和aabbmm;推出红花植株的花粉有abM和abm两种,则基因型为AaBbMm,雌株的基因型为mm,只能产生m配子,所以杂交子代中,雌株与雄株的比例总是1:1,该结果符合基因的分离定律;
(4)由于红花雄株与红花雌株杂交,子代中红花株、橙花株与白花株的比例为1:2:1,结合上面的分析,可知红花雄株的基因型为AaBbMm,理论上产生的雄配子有8种:ABM、ABm、AbM、Abm、aBM、aBm、abM、abm,因只有基因型为ab的花粉才可育,因此红花雄株实际上只产生abM和abm的配子,红花雌株基因型为AaBbmm,产生的配子1/4ABm、1/4Abm、1/4aBm、1/4abm有则杂交子代基因型(只考虑花色基因)为1/4AaBb(红花)、1/4Aabb(橙花)、1/4aaBb(橙花)、1/4aabb(白花),符合1:2:1。
若用红花雄株测交,即♂AaBb×♀aabb,因雄株只产生ab的配子,则其子代全为aabb(白花),用红花雌株测交,即♀AaBb×♂aabb,则其子代为1/4AaBb(红花)、1/4Aabb(橙花)、1/4aaBb(橙花)、1/4aabb(白花),即红花:橙花:白花=1:2:1,该观点正确;
若用橙花雄株测交,即♂Aabb或aaBb×♀aabb,雄株只产生ab的配子,则其子代全为aabb(白花),用橙花雌株测交,即♀Aabb或aaBb×♂aabb,则其子代为1/2Aabb(橙花)和1/2aabb(白花)或1/2aaBb(橙花)和1/2aabb(白花),即橙花:白花=1:1,该观点正确。
【题目】为研究刺苦草对某富营养化河流水体的净化作用,科研人员进行了相关实验,实验结果如下表所示。请回答下列问题:
测定指标 | 株高(cm) | 根长(cm) | 鲜重(g) | 水体含氮总量 (mg·L-1) | 水体含磷总量(mg·L-1) | 水体透明度(cm) |
初始值 | 4.20 | 0.80 | 11.67 | 6.248 | 0.4150 | 23 |
终值 | 42.70 | 6.60 | 43.18 | 2.084 | 0.0414 | 55 |
(1)在实验期间,刺苦草植株的___________等都有明显增长,原因之一是富营养化河流水体为刺苦草的生长提供了水、N和___________等物质或元素。N在生物体内能参与细胞内___________(答两项)等有机物的组成。
(2)该实验可以说明,刺苦草通过______________________,使富营养化河流水体得到很好的净化。如果排放的污水污染超过了河流生态系统的__________,就会破坏河流生态系统的稳定性。
(3)实验实施过程中,每个处理实验组需要设置多个重复组,其主要的目的是____________________。
【题目】某地的常绿阔叶林等因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后,该地常绿阔叶林逐步得以恢复。下表为恢复过程依次更替的群落类型及其植物组成。相关叙述正确的是 ( )
演替阶段 | 群落类型 | 植物种类数/株 | ||
草本植物 | 灌木 | 乔木 | ||
1 | 草丛 | 34 | 0 | 0 |
2 | 针叶林 | 52 | 12 | 1 |
3 | 针、阔叶混交林 | 67 | 24 | 17 |
4 | 常绿阔叶林 | 106 | 31 | 16 |
A. 常绿阔叶林恢复过程中的群落演替为次生演替
B. 恢复力稳定性最强的是针、阔叶混交林
C. 与草丛相比,针叶林中的动物分层现象较为复杂
D. 随着演替时间的延长,生物多样性指数逐渐增多
【题目】艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验,结果如下表。据表可知( )
实验组号 | 接种菌型 | 加入S型细菌物质 | 培养皿长菌情况 |
① | R | 蛋白质 | R型 |
② | R | 荚膜多糖 | ? |
③ | R | DNA | R型、S型 |
④ | R | DNA(经DNA酶处理) | R型 |
A. ①能证明S型细菌的蛋白质不是转化因子 B. ②培养基上只出现光滑型的菌落
C. ④说明S型细菌的DNA不是转化因子 D. ①~④说明DNA是主要的遗传物质