题目内容
玉米是雌雄同株异花的植物,开花时顶端为雄花,叶腋处为雌花,间行均匀种植可以进行同株异花授粉和异株异花授粉。玉米的宽叶(A)对窄叶(a)为显性,宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产,比纯合显性和隐性品种的产量分别高12%和20%;另外,玉米的有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性,有茸毛玉米植株表面密生茸毛,具有显著的抗病能力,该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活;上述两对基因独立遗传,且其性状在幼苗期便能识别。请回答:
(1)宽叶基因和窄叶基因的根本区别是 。
(2)要保证玉米进行杂交,则必须进行人工授粉,对母本进行的处理是 。
(3)将有茸毛玉米同株异花授粉,子代植株表现型及比例为 。
(4)若将宽叶有茸毛玉米和窄叶有茸毛玉米进行异株异花传粉,子代只出现两种表现型,则:
①亲本的基因型是 。
②F1成熟的群体中,D的基因频率是 。
③若F1个体同株异花授粉产生F2,则理论上F2成熟植株的表现型有 种。
(5)现有两种有茸毛的玉米品种,如果希望次年得到高产、抗病玉米用于生产,则在当年应如何进行培育,获得的种子次年播种后怎样留苗可达到目的?请你用遗传图解加简要说明的形式 ,写出培育与选苗过程。(只要求写出基本设计思路)
(1)二者脱氧核糖核苷酸(碱基)的排列顺序不同(2分)
(2)雌花套袋—授粉—套袋(2分)
(3)有茸毛:无茸毛=2:1(2分)
(4)①AADd和aaDd (1分) ②1/3(1分) ③4(1分)
(5)(4分,其中遗传图解3分,基因型、表现型、比例各1分,文字说明1分)
解析试题分析:基因的多样性是碱基的排列顺序千变万化,因此宽叶基因和窄叶基因的根本区别二者的碱基的排列顺序不同,进行人工授粉,对母本进行的处理是雌花套袋—授粉—套袋,有茸毛玉米的基因型是Dd,进行自交,据题意,后代有茸毛:无茸毛=2:1;因后代只出现两种表现型,所以亲本类型AADd和aaDd;F1成熟的群体中,D的基因频率是1/3; 若F1个体同株异花授粉产生F2,则理论上F2成熟植株的表现型有4种;写出遗传图解。
考点:本题考查遗传的基本规律相关知识,属理解层次,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;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的能力。
大豆是两性花植物。 大豆子叶颜色(BB表现为深绿色;Bb表现为浅绿色;bb表现黄色,bb在幼苗阶段即死亡)和花叶病的抗性(由R、r基因控制)遗传的实验结果如下表:
| 杂交 组合 | 父本 | 母本 | F1的表现型及株数 | |||
| 深绿抗病 | 深绿不抗病 | 浅绿抗病 | 浅绿不抗病 | |||
| 一 | 浅绿抗病 | 深绿不抗病 | 220 | 0 | 217 | 0 |
| 二 | 浅绿抗病 | 深绿不抗病 | 110 | 109 | 108 | 113 |
(1)从上表杂交组合 可推断出抗病对不抗病性状是 (显、隐)性。
(2)这两对性状的遗传遵守基因的 定律。组合二中父本的基因型是 。
(3)如果用杂交组合一中的父本自交得到F1,则在F1的成熟植株中,浅绿抗病类型占 。
(4)有人想利用细菌的抗病毒基因对不抗病毒的大豆进行遗传改良,以获得抗病毒大豆品种。将外源抗病毒基因导入大豆,这项基因工程技术的核心步骤是 ,利用 技术可以获得大量的目的基因。
(5)上述的这种育种方法与传统的杂交育种方法相比,最显著的优点是 。
农作物秸秆在生产实践中具有多种用途。在特定微生物产生的纤维素酶的催化下,秸秆中的纤维素可被分解为葡萄糖,经发酵后形成乙醇,再加工即可制成燃料乙醇,减少了人类生活对石油资源的依赖。请分析回答:
(1)欲从土壤中分离获取上述特定微生物,可采用稀释涂布法或 法进行接种,所用培养基以纤维素为唯一碳源,目的是只允许能产生 的微生物生长,而其他微生物均不能生长。在培养基中加入适量的刚果红染料,若观察到 即可初步筛选到目的菌。
(2)某研究人员经上述培养获得了三种微生物(甲、乙、丙),现通过如下实验比较三种微生物所产生纤维素酶的活性大小。
①将甲、乙、丙三种微生物经离心等方法处理后,制成酶浓度相同的纤维素酶提取液,取等体积的三种提取液分别与等量的纤维素悬浮液混合,在相同且适宜的pH和温度条件下放置一段时间。
② 利用 试剂检测产物中的葡萄糖,并通过比较颜色深浅程度判断酶活性的大小。
③ 实验结果如下:
| | 甲提取液 | 乙提取液 | 丙提取液 |
| 颜色深浅程度 | + | +++ | ++ |
由表分析,三种微生物产生的纤维素酶活性不同,最可能的原因是 。其中产生酶活性最强的微生物是 。
(3)农作物秸秆除用于生产燃料乙醇外,还可用于培育蘑菇和生产沼气等。下图为某生态农场的部分结构模式图。
水稻、杂草在此生态系统的组成成分中属于 。输入到鸭体内的能量除通过呼吸作用以热能形式散失外,还用于鸭自身的 等生命活动。在农业生产上,将蘑菇房与蔬菜大棚连通可提高蔬菜产量,增产的原因最可能是 。
(4)对农作物秸秆的充分利用可促进生态系统中物质在 之间不断地循环往返,同时合理调整了生态系统中的能量流动关系,有效缓解了燃烧秸秆造成的污染和浪费。
肥厚型心肌病属于常染色体显性遗传病,以心肌细胞蛋白质合成的增加和细胞体积的增大为主要特征,受多个基因的影响。下表是3种致病基因、基因位置和临床表现。请作答。
| 基因 | 基因所在染色体 | 控制合成的蛋白质 | 临床表现 |
| A | 第14号 | β-肌球蛋白重链 | 轻度至重度,发病早 |
| B | 第11号 | 肌球蛋白结合蛋白 | 轻度至重度,发病晚 |
| C | 第1号 | 肌钙蛋白T2 | 轻度肥厚,易猝死 |
( 2)若β-肌球蛋白重链基因发生突变,能够产生与之对应的_______基因。若该突变发生在该基因的不同部位,体现了基因突变的_______。基因突变可引起心肌蛋白结构改变而使人体出现不同的临床表现,说明上述致病基因通过控制_______来控制生物体性状。
(3)已知A基因含23000个碱基对,其中一条单链A:C:T:G=1:2:3:4。用PCR扩增时,该基因连续复制3次至少需要_______个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸,温度降低到55℃的目的是_______。
(4)生长激素和甲状腺激素分别作用于心肌细胞后,心肌细胞能合成不同的蛋白质,其根本原因是_______。甲状腺激素作用的靶细胞是_______。当其作用于_______(结构)时,能抑制该结构分泌相关激素,使血液中甲状腺激素含量下降,这样的调节方式称为_______。