题目内容

现有一植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关，探究光的有无对该种子萌发的影响，某同学进行了如下实验：①向垫有滤纸的培养皿中倒入适量的水，将一定量的种子放入培养皿中；②将培养皿置于黑暗、25 ℃、空气状况适宜且相同的条件下培养一段时间，观察种子的萌发情况。你认为下列最适宜作实验对照组的是(　　)

A.
另一组置于有光条件下，其他处理相同
B.
另一组置于5 ℃条件下，其他处理相同
C.
另一组置于缺氧条件下，其他处理相同
D.
另一组置于有光、5 ℃条件下，其他处理相同

A
试题分析：本实验的研究目的是探究光的有无对该种子萌发的影响，其实验“变量”必然是一组有光和一组无光。其他条件应保持相同。
考点：科学实验对照原则
点评：对照原则的实际应用，帮助学生深入体会。

练习册系列答案

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已知水稻（2N=24）的抗病与不抗病由等位基因A、a控制，且抗病为显性；高秆与矮秆由等位基因B、b控制，且高秆为显性；控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。现有两个纯系水稻品种甲（AABB）和乙（aabb）。据此回答下列问题：

（1）若要采用杂交育种的方法获得aaBB的植株至少需要________年，由F₁自交产生的F₂代矮秆抗病水稻中纯合体占________；为缩短育种年限，可采用________育种法，该方法培养得到的符合要求的植株占总数的________，其中用到的植物激素有________________。

（2）在甲和乙杂交育种过程中，甲上所结的种子中，储藏营养的结构的基因型为________，该结构细胞中含________条染色体。

（3）甲和乙杂交得到的F₁代与另一水稻品种丙杂交，后代出现高秆抗病、高秆不抗病、矮秆抗病、矮秆不抗病四种表现型，且比例为3：1：3：1，请写出丙的基因型________。

（4）下图所示为甲、乙杂交得到的F₁代植株一个正在分裂细胞的部分染色体组成，该细胞处于________分裂________期，该时期细胞中染色体数为________条，含________个染色体组。请在图中染色体相应位置上标出还未标出的相关基因（A、a、B、b）。

（5）根据（4）中的细胞分裂图，在下面坐标图中绘出水稻细胞该次分裂过程中DNA的变化曲线，并注明各个时期。

去冬今春，河北、山西、山东、河南、江苏和安徽等地的严重干旱导致农作物减产，故具有抗旱性状的农作物有重要的经济价值。研究发现，多数抗旱性作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞液内的渗透压，此代谢产物在叶肉细胞中却很难找到。

(1)在抗旱性农作物的叶肉细胞中找不到与抗旱有关代谢产物的根本原因是__________。

(2)现有一抗旱植物，其体细胞内有一个抗旱基因R，其等位基因为r(不抗旱)。R、r基因转录链上部分核苷酸序列如下：

r：…… ATAAGCATGACATTA……

R：…… ATAAGCAAGACATTA……

①请写出R基因转录成的RNA链上的核苷酸序列：…__________…，这一片段编码的肽链中对应的氨基酸数目是__________个。

②已知旱敏型rr植株的某一细胞基因型变成了Rr，则此变化是基因中__________所导致的；若该细胞是一卵原细胞，则其分裂产生的卵细胞基因型是R的几率是__________。

(3)为培育能稳定遗传、具抗旱性和多颗粒产量的农作物，科研人员按以下两种流程图进行育种。(已知抗旱性和多颗粒是显性，两对性状各由一对等位基因控制)

A．纯合旱敏性多颗粒产量农作物×纯合抗旱性少颗粒产量农作物

→F₁ F₂人工选择(汰劣留良)F₃→人工选择……→性状稳定的优良品种

B．纯合旱敏性多颗粒产量农作物×纯合抗旱性少颗粒产量农作物→F₁→F₁花药离体培养得到许多单倍体幼苗→人工诱导染色体数目加倍→若干植株→F₁人工选择→性状稳定的新品种

①杂交育种利用的变异原理是__________。

②A流程图中的“筛选和自交”环节从F₂代开始，这是因为F₂才出现符合要求的__________，具体操作是将F₂代的种子种植在__________环境中，经多年筛选才能获得理想品种。

③B流程与A流程相比，B流程育种的突出优点是__________。花粉细胞能发育成单倍体植株，表现出全能性，原因是细胞内有__________。

以下是有关生物遗传变异的相关问题，请结合所学的知识分析回答：
Ⅰ．玉米是雌雄同株异花植物，有宽叶和窄叶，抗病和不抗病等性状。已知宽叶（A）对窄叶（a）为显性，在苗期便能识别出来，并且杂交种（Aa）所结果实与纯合品种相比表现为高产。某农场在培育杂交种时，将纯种宽叶玉米和纯种窄叶玉米进行了间行种植，但由于错过了人工授粉的时机，结果导致大面积自然授粉。
（1）按照上述栽种方式，F₁植株的基因型有     种。
（2）如果用上述自然授粉收获的种子用于第二年种植，预计收成将比单独种植杂交种减产8%，因此到了收获季节，应收集       （宽叶、窄叶）植株的种子，第二年播种后，在幼苗期选择     （宽叶、窄叶）植株栽种，才能保证产量不下降。
（3）玉米花叶病由花叶病毒引起，苗期出现黄绿相间条纹状叶。已知抗花叶病（b）为隐性。现有纯种宽叶不抗病与纯种窄叶抗病两品种玉米，要获得高产且抗花叶病的品种，可用两纯合亲本进行     ，得到F₁，再用F₁进行   ，即能在较短时间内获得所需品种植株，其基因型是    。选出该玉米植株的简要过程是                  。
（4）如果玉米抗花叶病毒的基因与易感花叶病毒基因的转录产物相比，只有一个密码子的碱基序列不同，导致翻译到mRNA的该位点时蛋白质合成提前终止，其根本原因是基因中碱基对的         造成的。
Ⅱ．小鼠繁殖力强，也常被用作遗传研究的材料动物。
（1）一对黑色鼠与白色鼠杂交，F₁均为黑色鼠，F₁中黑色鼠个体自由交配，F₂出现黑色鼠：灰色鼠：白色鼠为9：3：4，若让F₂中的灰色鼠与白色鼠杂交，子代中纯合灰色鼠的比例是        。
（2）已知小鼠的一种隐性性状由基因d控制，但不知基因d是位于常染色体上，还是位于X染色体上（不考虑同源区段）。可通过统计具有该隐性性状小鼠的       初步确定该基因的位置。
（3）若控制该性状的D、d基因位于X染色体上，其中一个基因纯合时能使胚胎致死（注：X^DY，X^dY等均视为纯合子）。一对小鼠杂交，若F₁代雌鼠仅有一种表现型，则致死基因是         ，F₁代雌鼠的基因型是              。
（4）在一个区域的小鼠群体中发现某一性状出现的频率增加，这很可能是由于      。

(10分) 图A表示紫茉莉花色的遗传，图B、C、D分别表示某雌雄异株植物M的花色遗传、花瓣中色素的控制过程及性染色体简图。叶型（宽叶和窄叶）由另一对等位基因（C和c）控制，请据图回答下列问题：

茉莉花某种植物M

亲代白花ⅹ红花

↓

F₁ 紫花

↓自交

F₂白花紫花红花

1 2 1 亲代蓝花ⅹ白花

（甲）↓（乙）

F₁ 紫花

↓自交

F₂紫花蓝花白花

9 3 4 白色素

↓酶1←基因A

蓝色素

↓酶2←基因B

紫色素 Ⅱ

Ⅰ

Ⅲ

X Y

A B C D

（1）图A茉莉花花色的遗传（是、否）遵循基因分离定律；结合B、C两图可判断B图中F₂蓝花植株的基因型为。若将B图中F₂紫花分别测交，后代中表现型比例为紫花：蓝花：白花= 。

（2）若以基因型为AaBb和Aabb的植株杂交，产生的子一代的表现型及比例。

（3）若基因A发生突变，该植物仍能开蓝花，可能的原因为。

（4）植物M的XY染色体既有同源部分（图中的Ⅰ片段），又有非同源部分（图中的Ⅱ、Ⅲ片段）。若控制叶型的基因位于图D中Ⅰ片段，宽叶（D）对窄叶（d）为显性。现有宽叶、窄叶雌性植株若干和宽叶雄株若干（基因型为X^DY^D、X^DY ^d或X^dY^D），选择亲本或通过一代杂交，培育出可依据叶型区分雌雄的大批幼苗。

（5）已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性，红花对白花为显性，两对性状独立遗传。用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交，F₁自交，播种所有的F₂，假定所有的F₂植株都能成活，F₂植株开花时，拔掉所有的白花植株，假定剩余的每株F₂自交收获的种子数量相等，且F₃的表现性符合遗传的基本定律。从理论上讲F₃中表现白花植株的比例为。

以下是有关生物遗传变异的相关问题，请结合所学的知识分析回答：

Ⅰ．玉米是雌雄同株异花植物，有宽叶和窄叶，抗病和不抗病等性状。已知宽叶（A）对窄叶（a）为显性，在苗期便能识别出来，并且杂交种（Aa）所结果实与纯合品种相比表现为高产。某农场在培育杂交种时，将纯种宽叶玉米和纯种窄叶玉米进行了间行种植，但由于错过了人工授粉的时机，结果导致大面积自然授粉。

（1）按照上述栽种方式，F₁植株的基因型有种。

（2）如果用上述自然授粉收获的种子用于第二年种植，预计收成将比单独种植杂交种减产8%，因此到了收获季节，应收集（宽叶、窄叶）植株的种子，第二年播种后，在幼苗期选择（宽叶、窄叶）植株栽种，才能保证产量不下降。

（3）玉米花叶病由花叶病毒引起，苗期出现黄绿相间条纹状叶。已知抗花叶病（b）为隐性。现有纯种宽叶不抗病与纯种窄叶抗病两品种玉米，要获得高产且抗花叶病的品种，可用两纯合亲本进行，得到F₁，再用F₁进行，即能在较短时间内获得所需品种植株，其基因型是。选出该玉米植株的简要过程是。

（4）如果玉米抗花叶病毒的基因与易感花叶病毒基因的转录产物相比，只有一个密码子的碱基序列不同，导致翻译到mRNA的该位点时蛋白质合成提前终止，其根本原因是基因中碱基对的造成的。

Ⅱ．小鼠繁殖力强，也常被用作遗传研究的材料动物。

（1）一对黑色鼠与白色鼠杂交，F₁均为黑色鼠，F₁中黑色鼠个体自由交配，F₂出现黑色鼠：灰色鼠：白色鼠为9：3：4，若让F₂中的灰色鼠与白色鼠杂交，子代中纯合灰色鼠的比例是。

（2）已知小鼠的一种隐性性状由基因d控制，但不知基因d是位于常染色体上，还是位于X染色体上（不考虑同源区段）。可通过统计具有该隐性性状小鼠的初步确定该基因的位置。

（3）若控制该性状的D、d基因位于X染色体上，其中一个基因纯合时能使胚胎致死（注：X^DY，X^dY等均视为纯合子）。一对小鼠杂交，若F₁代雌鼠仅有一种表现型，则致死基因是，F₁代雌鼠的基因型是。

（4）在一个区域的小鼠群体中发现某一性状出现的频率增加，这很可能是由于。

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