题目内容

12．二倍体番茄有高茎黄果抗病和矮茎红果易感病两个品种，控制三对性状的基因是独立遗传的．实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：
A组：
P纯种高茎黄果抗病×纯种矮茎红果易感病→F1高茎红果抗病$\stackrel{自交}{→}$F2矮茎红果抗病Ⅰ
B组：
P纯种高茎黄果抗病×纯种矮茎红果易感病→F1高茎红果抗病$\stackrel{花药离体培养}{→}$植株Ⅱ
C组：
P纯种矮茎黄果抗病$\stackrel{γ射线}{→}$矮茎红果抗病Ⅲ$\stackrel{导入豌豆高茎基因}{→}$高茎红果抗病
（1）A组方法所获得的矮茎红果抗病Ⅰ类型中，能稳定遗传的植株所占的比率为$\frac{1}{9}$．
（2）B组方法通过花药离体培养得到了单倍体植株Ⅱ，所利用的原理是（植物）细胞的全能性，所得的植株Ⅱ不育（可育或不育），其原因是染色体联会紊乱，不能产生正常配子．
（3）C组方法中，假设两种纯合突变体X和Y都是由控制果色的A基因突变产生．检测突变基因转录的mRNA，发现X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U，Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U．与正常植株相比，Y突变体的株高变化可能更大．试从蛋白质水平分析原因Y突变体的蛋白质中氨基酸的改变比X突变体可能更多（或：X突变体的蛋白质氨基酸序列可能只有一个氨基酸发生改变，Y突变体的蛋白质氨基酸序列可能从第一个氨基酸后都改变）．
（4）科学家研究发现，豌豆高茎基因是通过控制赤霉素的合成来控制株高这一性状的．那么该基因控制性状的方式可表述为基因通过控制酶的合成来控制代谢途径，进而控制生物性状．

分析 根据题意和图示分析可知：A组为杂交育种，原理是基因重组；B组为单倍体育种中的花药离体培养，原理是染色体变异，由于花药离体培养获得的是单倍体，瘦弱、高度不育；C组为诱变育种，原理是基因突变，基因突变具有低频性和不定向性等特点．

解答 解：（1）根据A组：P纯种高茎黄果抗病×纯种矮茎红果易感病→F1高茎红果抗病，可知高茎红果抗病为显性性状，设高茎和矮茎由A和a控制；红果和黄果由B和b控制；抗病和易感病由C和c控制；则F1高茎红果抗病基因型为AaBbCc，F1自交，F2矮茎红果抗病Ⅰ的基因型为aaB-C-，其中能稳定遗传的植株所占的比率为$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}$=$\frac{1}{9}$．
（2）B组方法通过花药离体培养得到了单倍体植株Ⅱ，借助于植物组织培养的手段，所利用的原理是植物细胞的全能性，所得的植株Ⅱ是单倍体，高度不育，其原因是染色体联会紊乱，不能产生正常配子．
（3）Y突变体的蛋白质中氨基酸的改变比X突变体可能更多，因此与正常个体相比，Y突变体的性状变化可能更大．
（4）赤霉素不是蛋白质，基因可以通过控制酶的合成，来控制代谢途径，进而影响赤霉素的合成，从而控制生物株高这一性状．
故答案为：
（1）$\frac{1}{9}$
（2）植物细胞的全能性   不育    染色体联会紊乱，不能产生正常配子
（3）Y   Y突变体的蛋白质中氨基酸的改变比X突变体可能更多（或：X突变体的蛋白质氨基酸序列可能只有一个氨基酸发生改变，Y突变体的蛋白质氨基酸序列可能从第一个氨基酸后都改变）
（4）基因通过控制酶的合成来控制代谢途径，进而控制生物性状

点评 本题具有一定的难度，属于考纲中理解、应用层次的要求，考查了基因表达、杂交结果的分析、基因分离组合定律的应用等知识，要求考生具有一定的判断推理能力，并能熟练运用基因的分离定律进行相关计算．

练习册系列答案
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4．下列实验操作能够达到预期效果的是（　　）
A．在“用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响”实验中，过氧化氢分解速率最慢的实验组的PH就是过氧化氢酶的最适PH值
B．在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中，琼脂块越小，NaOH扩散的深度越大，说明NaOH进入琼脂块的扩散速率越高
C．用澄清的石灰水是否变浑浊，可准确判断酵母菌细胞呼吸方式
D．在低温诱导植物染色体数目的变化实验中，利用卡诺氏液固定细胞形态后，需用体积分数为95%的酒精冲洗两次
5．下列有关细胞结构和功能的叙述不正确的是（　　）
A．细胞核是细胞生命活动的控制中心和代谢中心
B．线粒体是肌肉细胞产生二氧化碳的唯一场所
C．肝细胞膜上的胰高血糖素受体缺乏，可导致低血糖
D．分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜成分的更新速度越快
1．下列所用技术与原理不相符的是（　　）
A．胰蛋白酶处理--酶的专一性
B．离体植物体细胞培养成愈伤组织--脱分化
C．克隆羊的诞生--细胞核的全能性
D．动物细胞培养--细胞的全能性
7．某家族中有白化病和色盲的致病基因，如图为基因型为AaXBXb个体产生的一个卵细胞．下列有关该细胞判断正确的是（　　）
A．由于次级卵母细胞分裂过程中出现异常而产生该细胞
B．若该卵细胞与一表现型正常男子产生的含Y的精子受精，后代患21三体综合征的概率为1
C．若该卵细胞与一表现型正常男子产生的含Y的精子受精，后代性染色体组成为XXY
D．若该卵细胞与一表现型正常男子产生的精子受精，后代患白化病的概率为0
17．Tay-Sachs病是一种单基因隐性遗传病，患者的一种溶酶体酶完全没有活性，导致神经系统损坏，患者通常在4岁之前死亡．在中欧某地区的人群中，该病发病率高达$\frac{1}{3600}$．下列相关叙述正确的是（　　）
A．患Tay-Sachs病的小孩的双亲都是杂合子
B．患病个体溶酶体能合成一部分水解酶
C．携带者不发病是因为显性基因抑制了隐性基因的表达
D．在中欧该地区约60人中就有一个该病致病基因的携带者

人体内激素分泌量过多或不足都会对机体有害，体内有一系列机制维持激素在血液中含量的相对稳定。如图所示下丘脑神经分泌细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系。据图回答有关问题。

（1）激素A是 。

（2）当体内缺乏 元素时，将导致激素C的合成受阻，该元素进入甲状腺细胞的运输方式是 。

（3）人遭遇危险而情绪紧张时，血液中激素C的含量将会 ，这是由于激素A、B的含量 所致。这种生理过程是由 调节的。

（4）如果激素C的合成量过多时，激素A、B含量的变化趋势是 。这是一种 调节机制。

下列关于种群、群落、生态系统的叙述正确的是（ ）

A．一个培养皿中固体培养基上生长的一个菌落是群落

B．群落演替过程中新的优势种的出现常淘汰原有优势种

C．发展生态农业可以实现物质和能量的循环利用

D．生态系统营养结构越复杂，抗外力干扰的能力越强

如图是某种植物细胞的亚显微结构示意图，请据图回答

（1）细胞膜与细胞壁的伸缩性不同，该细胞失水较多时会发生 现象，可见细胞壁和 号结构对维持该细胞的正常形态起重要作用。

（2） （填图中编号，至少三项）等结构的膜都属于生物膜。组成生物膜的基本支架的物质是 （磷脂或蛋白质）。

（3）光合作用的场所和有氧呼吸的主要场所分别是 和 （填图中编号）；图中6、7、8、9组成的细胞结构是 ，它是细胞 和代谢的控制中心。

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