题目内容

（12分）鲤鱼是重要的经济鱼类，性别由性染色体决定，属于XY型。请回答：
（1）基因A、a和B、b是位于非同源染色体上的两对基因，两条鲤鱼杂交，若子代雌雄鱼中都出现A ：aa=3：1，B ：bb=1：1，则亲本的基因型为                ；若子代中雌鱼全部表现为B控制的性状，雄鱼既有B控制的性状又有b控制的性状，则亲本的基因型应为               。（只写与B、b控制的性状有关的基因型）
（2）若已知鲤鱼另一对相对性状甲和乙，性状甲基因(D)对性状乙基因(d)为显性且均只位于X染色体上，请你设计一个方案，通过一次交配实验，单就性状便能辨别幼鱼的雌雄，方案是选择______________和________________(表现型)的亲本杂交。
（3）不同鲤鱼品种的体色不同，是由于鱼体鳞片和皮肤含有不同的色素细胞及其数量分布差异所致。科研人员用黑色鲤鱼（简称黑鲤）和红色鲤鱼（简称红鲤）杂交实验：
a．黑鲤和红鲤杂交，无论正交还是反交，F1均表现为黑鲤；
b．F1雌雄个体间相互交配，F2代既有黑鲤也有红鲤，且黑鲤：红鲤≈15：1。
请回答下列问题：
①鲤鱼体色中的         是显性性状。
②分析实验结果推测：鲤鱼的体色是由      对等位基因控制的，该性状的遗传遵循            定律。
③为验证上述推测是否正确，科研人员又做了如下实验：
a．选择纯合黑鲤和纯合红鲤做亲本杂交获得F1；
b．F1与               杂交。
c．观察后代性状表现，统计其                           。
预期结果：                                                   。

（1）AaBb×Aabb（或AaBb、Aabb）    XBXb×XBY（或XBXb、XBY）
（2）乙性状雌鱼   甲性状雄鱼（或甲性状雄鱼   乙性状雌鱼）
（3）①黑色
②2   基因的（分离和）自由组合
③b.（异性）隐性亲本（红鲤）
C．性状分离比（或表现型及比例）   黑鲤与红鲤的比例约为3：1（黑鲤：红鲤≈3：1或红鲤：黑鲤≈1：3）

解析试题分析：
（1）若子代雌雄鱼中都出现A ：aa=3：1，有关基因位于常染色体上，则亲代为Aa×Aa；若子代雌雄鱼中都出现B ：bb=1：1，则亲代为Bb×bb，综合以上可知，亲本为AaBb×Aabb。若子代中雌鱼全部表现为B控制的性状，雄鱼既有B控制的性状又有b控制的性状，则B、b这对等位基因位于X染色体上，且亲本基因型为XBXb×XBY。
（2）由于这对相对性状的基因位于X染色体上，要想根据性状判断性别，需要以显性性状做父本，隐性性状做母本即可，即甲性状雄鱼与乙性状雌鱼交配。
（3）①由题干黑色鲤鱼（简称黑鲤）和红色鲤鱼（简称红鲤）杂交，F1皆表现为黑鲤，可知黑色为显性性状。
②表格中黑鲤：红鲤≈15:1，15:1是9:3:3:1的变式，由此可推知鲤鱼的体色由2对基因控制，遵循基因的自由组合定律。
③验证方法是测交法，即用F1与纯合红鲤进行杂交进行验证；统计测交后代的表现型及比例；可以预测后代的基因型有四种，根据题意，只要有显性基因即为黑鲤，因此后代的表现型及比例为黑鲤：红鲤=3：1。
考点：本题考查基因的自由组合定律和伴性遗传的有关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力；能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。

练习册系列答案
相关题目

已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因控制，且两对等位基因位于不同的染色体上。为了确定这两对相对性状的显隐性关系，以及控制它们的等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上(表现为伴性遗传)，某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一雄性长翅棕眼果蝇杂交，发现子一代中表现型及其分离比为长趐红眼：长翅棕眼：小趐红眼：小趐棕眼=3：3：1：1。
回答下列问题:
⑴通过上述分析，可对两对相对性状的显隐性关系及其等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上做出多种合理的假设，其中的两种假设分别是：
①翅长基因位于常染色体上，眼色基因位于X染色体上，棕眼对红眼为显性
②翅长基因和眼色基因都位于常染色体上，棕眼对红眼为显性
除了这两种假设外，这样的假设还有_____种。
⑵如果“翅长基因位于常染色体上(A,a表示），眼色基因位于x染色体上（B,b表示），棕眼对红眼为显性”的假设成立，亲本雌性长翅红眼果蝇的基因型_____，亲本雄性长翅棕眼果蝇的基因型_____。理论上，子一代长翅红眼果蝇中雌性个体所占比例为____，子一代小翅红眼果蝇中雄性个体所占比例为____。

（13分）图甲是基因控制蛋白质合成的示意图，图乙是胰岛素的结构模式图，胰岛素是由51个氨基酸形成的两条肽链构成，结构图中—S—S—为两个—SH形成。   请回答下列问题：

（1）图甲中①所示的过程在遗传学上称为     ，该过程主要发生在     中，所需要的原料是     ，还需要     酶的催化。
（2）图中②所示的过程在遗传学上称为     ，该过程发生在     上，所需的原料是     。
（3）胰岛素分子合成过程中形成了     个肽键，其中至少还有游离羧基数是    。
（4）控制胰岛素分子合成的基因至少含有碱基     对。

（10分）为探究大气CO2浓度上升及紫外线（UV）辐射强度增加对农业生产的影响，研究人员人工模拟一定量的UV辐射和加倍的CO2浓度处理番茄幼苗，直至果实成熟，测定了番茄株高及光合作用相关生理指标，结果见下表。请分析回答：

分组及实验处理
株高（cm）
叶绿素含量
（mg·g- 1）
光合速率
（μmol·m- 2·s- 1）
15天
30天
45天
15天
30天
45天
A
对照（自然条件）
21.5
35.2
54.5
1.65
2.0
2.0
8.86
B
UV照射
21.1
31.6
48.3
1.5
1.8
1.8
6.52
C
CO2浓度倍增
21.9
38.3
61.2
1.75
2.4
2.45
14.28
D
UV照射和 CO2浓度倍增
21.5
35.9
55.7
1.55
1.95
2.25
9.02
（1）据表分析，C组光合速率明显高于对照组，其原因一方面是由于        ，加快了暗反应的速率；另一方面是由于         含量增加，使光反应速率也加快。D组光合速率与对照相比       ，说明CO2浓度倍增对光合作用的影响可以抵消UV辐射增强对光合作用的影响。
（2）由表可知，CO2浓度倍增可以促进番茄植株生长。研究者认为，这可能与CO2参与了生长素的合成启动有关。要检验此假设，还需要测定A、C组植株中的    含量。如检测结果是         ，则支持假设。

（9分）利用基因工程的技术手段可以生产抗性植株。在研究并大面积种植只含一种抗虫基因的转基因甘蓝以后，调查发现，小菜蛾种群对该种甘蓝产生的毒蛋白具有更强的抗性。为此研究人员培育了体细胞含有两种外源抗虫基因（分别用A和B表示）的转基因甘蓝。这两种基因在染色体上的整合位点存在下图所示的情况（细胞中只有2个抗虫基因）。请回答（不考虑染色体的交叉互换）：

（1）基因工程技术手段的核心是                     。在供体细胞中提取目的基因需要用到         酶，此酶的作用特点是                                。
（2）抗虫基因能在甘蓝植株内成功表达是因为　　　　　　　　　            　。
检测A基因和B基因在细胞中是否得到转录可采用                     技术。
（3）甘蓝是雌雄同株植物。体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫，含一种抗虫基因的植株表现为弱抗虫，没有抗虫基因的植株不抗虫（普通甘蓝）。
①体细胞含两个抗虫基因的转基因甘蓝与普通甘蓝杂交，若F1中表现为强抗虫的植株所占比例为25%，则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属上图       类型。
②可选取上图        类型的转基因甘蓝的花粉培育出单倍体强抗虫转基因甘蓝。利用花粉培养出幼苗的技术所依据的原理是                                  。
③上图甲所示类型的植株自交，F1中表现为强抗虫的植株所占的比例是        。

生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1～3 表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。 请回答下列问题:

(1)图1表示的生理过程是  _______________________________  ,其主要的生理意义在于  __________________________________。
(2)图2 中存在3 种信号分子,但只有1 种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明 ___________________________________________  ；若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是  ____________________。
(3)图3 中 ATP 参与的主要生理过程是 ______________________________________ 。
(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图   ________________   (填图序号)中的膜结构。
(5)图1～3 中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是 ________  。
(6)图1～3 说明生物膜具有的功能有                                            
                (写出3 项)。

(8分）由于酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种（过程如图甲所示）。

（1）图甲中，过程①需要的酶有    、    。为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以    作为唯一碳源。②、③过程需要重复几次，目的是进一步筛选纯化获得    的酵母菌。
（2）某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是    ；推测该同学接种时可能的操作失误是    。
（3）以淀粉为原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵，接种    菌的发酵罐需要先打开排气口阀门排气，原因是其分解淀粉产生葡萄糖的能力强，导致酒精发酵时产生    的速率更快。

下图是利用工程菌(大肠杆菌)生产人生长激素的实验流程。所用的pBR322质粒含有限制酶pstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ的切点各一个，且三种酶切割形成的末端各不相同，而Ampr表示青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因。请回答以下相关问题：

(1)过程①所用到的组织细胞是________________，过程④所用的酶是________。⑤过程常用________溶液处理大肠杆菌。
(2)如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ对图中质粒进行切割，用一种酶、两种酶和三种酶分别切割时形成的DNA片段种类与用一种酶和两种酶分别切割时形成的DNA片段种类________(填“相同”或“不同”)。
(3)如果只用限制酶PstⅠ切割目的基因和质粒，完成过程④、⑤后(受体大肠杆菌不含Ampr、Tetr质粒)，将三角瓶内的大肠杆菌先接种到甲培养基上，形成菌落后用无菌牙签挑取培养基甲上的单个菌落，分别接种到乙和丙两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图乙、丙所示。接种到甲培养基上的目的是筛选________________的大肠杆菌；接种到培养基乙上的大肠杆菌菌落，能存活的大肠杆菌体内导入的是______________________的质粒。含有目的基因的大肠杆菌在培养基乙和丙上的生存情况是____________________。
(4)将大肠杆菌培养在含青霉素、四环素培养基上的过程，属于基因工程基本操作中的__________________________步骤。

研究性学习小组参观某市市郊建立的以沼气为中心，以保护生态环境为目标的“猪—沼—鱼—肥—果—蔬”生态模式时绘出了如下模式图，请分析回答；

(1)构建以沼气为中心的“猪—沼—鱼—肥—果—蔬”生态模式时所依据的生态学原理是       ，该生态系统最大的优点是       。
(2)该生态系统的“基石”是       ，若要生产3 kg鸡肉最少需要水稻和大豆共       kg。
(3)沼气池中有产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物，其生态学作用主要是       。
(4)若农田内有害虫发生，采用何种措施既能保护环境又能有效防治害虫？
(5)水稻、大豆的秸秆除了图中所示的用途外，还有哪些用途？(写出2个)

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