题目内容
5.花(r)为显性.基因M、m与基因R、r在2号染色体上,基因H、h在4号染色体上.
(1)基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图1,起始密码子均为AUG.若基因M的b链中箭头所指碱基C突变为A,其对应的密码子将由GUC变为UUC.止常情况下,基因R在细胞中最多有4个,其转录时的模板位于a(填“a”或“b”)链中.
(2)用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得F1,F1自交获得F2,F2中白交性状不分离植株所占的比例为$\frac{1}{4}$;用隐性亲本与Fz中宽叶高茎植株测交,后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为4:1.
(3)现有一宽叶红花突变体,推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图2中的甲、乙、丙中的一种,
其他同源染色体数目及结构正常.现只有缺失一条2号染色体的植株可供选择,请设计一步杂交实验,确定该突变体的基因组成是哪一种.(注:各型配子活力相同:控制某一性状的基因都缺失时.幼胚死亡实验步骤:①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交:
②观察、统计后代表现型及比例.
结果预测:Ⅰ.若宽叶红花与宽叶白花植株的比为1:1,则为图甲所示的基因组成;
Ⅱ.若宽叶红花与宽叶白花植株的比为=2:1,则为图乙所示的基因组成;
Ⅲ.若宽叶红花与窄叶白花植株的比为2:1,则为图丙所示的基因组成.
分析 分析题文:基因M、m与基因R、r在2号染色体上,则这两对基因表现为连锁遗传;基因H、h在4号染色体上,因此基因M、m与基因H、h或基因R、r与基因H、h可自由组合.
分析题图:图示为基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列,根据起始密码子(AUG)可以判断出基因M转录的模板链为b链,而基因R中转录的模板链为a链.
解答 解:(1)由以上分析可知,基因M中b链为转录的模板链,若b链中箭头所指的碱基C突变为A,则基因由CAG→AAG,因此其转录形成的密码子由GUC→UUC.正常情况下,基因R有2个,经过复制后数量最多,即有4个;由以上分析可知,基因R转录时的模板位于a链中.
(2)基因M、m在2号染色体上,基因H、h在4号染色体上,因此基因M、m与基因H、h可自由组合.用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交得F1(MmHh),F1自交得F2,F2中纯合子所占的比例为$\frac{1}{4}$,即F2自交后代不发生性状分离植株所占的比例为$\frac{1}{4}$;F2中宽叶高茎植株的基因型及比例为$\frac{1}{9}$MMHH、$\frac{2}{9}$MmHH、$\frac{2}{9}$MMHh、$\frac{4}{9}$MmHh,用隐性亲本(mmhh)与F2中宽叶高茎植株测交,后代中宽叶高茎(M_H_)所占的比例为$\frac{1}{9}+\frac{2}{9}×\frac{1}{2}+\frac{2}{9}×\frac{1}{2}+\frac{4}{9}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{4}{9}$,窄叶矮茎植株(mmhh)的比例为$\frac{4}{9}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{9}$,因此测交后代中宽叶高茎:窄叶矮茎=4:1.
(3)检测植株的基因组成最简便的方法为自交,但是题干要求为杂交,故应选用测交方法来进行检测.
①选择缺失一条2号染色体的窄叶白花植株进行测交.
②结果如下:
Ⅰ.
,F1中宽叶红花:宽叶白花=1:1;
Ⅱ.
,F1中宽叶红花:宽叶白花=2:1;
Ⅲ.
,F1中宽叶红花:窄叶白花=2:1.
本题也可采取用该突变体与缺失一条2号染色体的宽叶白花植株杂交,分析同上.
故答案为:
(1)GUC UUC 4 a
(2)$\frac{1}{4}$ 4:1
(3)答案一
①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交
I.宽叶红花与宽叶白花植株的比为 1:1
II.宽叶红花与宽叶白花植株的比为=2:1
III.宽叶红花与窄叶白花植株的比为2:1
答案二
①用该突变体与缺失一条2号染色体的宽叶白花植株杂交
I.宽叶红花与宽叶白花植株的比为3:1
II.后代中全部为宽叶红花
III.宽叶红花与窄叶红花植株的比为2:1
点评 本题结合图解,考查基因自由组合定律的实质及应用、减数分裂,要求考生掌握基因自由组合定律的实质,能运用逐对分析法计算相关概率;识记减数分裂不同时期的特点,有一定难度.
| A. | 水影响光合作用强度的主要原因是影响气孔的开闭 | |
| B. | 某些无机盐是组成ATP、RNA和纤维素的必要成分 | |
| C. | 生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水和失水 | |
| D. | 自由水与结合水的比例随生物体代谢的强弱而变化 |
| A. | 水分减少是细胞癌变的基本特征之一 | |
| B. | 由于水具有极性,所以它能提供能量 | |
| C. | 一般来说随着水的含量增加,植物代谢趋于旺盛 | |
| D. | 生物膜的主要成分是蛋白质、磷脂和水 |
| A. | 糖类、脂质的组成元素都是C、H、O | |
| B. | 组成蛋白质的氨基酸都只含有一个氨基和一个羧基 | |
| C. | RNA具有信息传递、催化反应、物质转运等功能 | |
| D. | 水是生命之源,是生物体内需氧呼吸和厌氧呼吸共同的终产物 |
| A. | 甲图中a表示自由扩散,b表示协助扩散或主动运输 | |
| B. | 甲图中b达到最大转运速率后的主要限制因素是载体数量 | |
| C. | 乙图中的胞吞和胞吐过程说明细胞膜具有选择透过性 | |
| D. | 乙图中的胞吞和胞吐过程都需要消耗ATP |
| A. | 真核细胞的核被膜上有核孔,DNA和RNA都可以通过核孔进入细胞质 | |
| B. | 核仁与细胞核内蛋白质的合成有关 | |
| C. | 真核细胞的外层核被膜上有大量核糖体 | |
| D. | 细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢中心 |