题目内容

13．玉米有早熟和晚熟两个品种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a，B、b表示．为探究玉米早熟和晚熟的遗传规律，科学家进行了杂交实验：
实验1：早熟×晚熟，F1表现为早熟，F表现为15早熟：1晚熟；
实验2：早熟×晚熟，F1表现为早熟，F2表现为3早熟：1晚熟；
（1）据试验结果可知该玉米的早熟晚熟性状的遗传符合孟德尔提出的遗传因子分离和自由组合的假说，该假说不仅能够解释已有的结果还能够预测另一些实验结果，因此该假说是正确的．
（2）实验1中F2中早熟个体的基因型有8种，F1测交后代的表现型及比例为预测另一些实验结果．如果对F2中早熟品种测交，应在雌蕊成熟前套袋，其后代表现型为1：1的个体占$\frac{4}{15}$
（3）实验2的亲本中，早熟品种的基因型为AAbb或aaBB，F中早熟品种自花传粉，后代中的表现型情况为早熟：晚熟=5：1，F2中早熟品种随机传粉，后代表现型情况为早熟：晚熟=8：1．

分析 1、基因分定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后打，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合．
2、由题意知，A、a和B、b独立遗传，因此遵循自由组合定律；实验1：早熟×晚熟，F1表现为早熟，：F2表现为15早熟：1晚熟，是9：3：3：1的变式，子一代基因型是AaBb，子二代的基因型及比例是A_B_、A_bb、aaB_、aabb，且比例是9：3：3：1，因此早熟的基因型是A_B_、A_bb、aaB_，晚熟的基因型是aabb，亲本早熟基因型是AABB，晚熟的基因型是aabb；实验2：早熟×晚熟，F1表现为早熟，F2表现为3早熟：1晚熟，子二代是1对杂合子自交的实验结果，因此子一代的基因型是Aabb（aaBb），亲本基因型是AAbb（aaBB）、aabb．

解答 解：（1）孟德尔提出的遗传因子分离和自由组合的假说，如果假说成立，则不仅能够解释已有的结果，还能预测另一些实验结果，因此孟德尔在提出假说后，又通过测交实验进行验证．
（2）实验1子二代的基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，其中只有aabb是晚熟，其他是早熟，早熟基因型种类是9-1=8种；子一代基因型是AaBb，测交后代的基因型及比例是AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，其中AaBb、Aabb、aaBb是早熟，aabb是晚熟，比例是3：1；玉米是雌雄异花植物，杂交实验不需要对母本去雄，但是需要在雌蕊成熟前进行套袋，防止外来花粉干扰；子二代早熟的基因型及比例是AABB：AaBB：AABb：AaBb：aaBB：aaBb：AAbb：Aabb=1：2：2：4：1：2：1：2，测交实验后代表现型为1：1的个体的基因型是Aabb、aaBb，占$\frac{4}{15}$
（3）由分析可知，实验2亲本早熟的基因型是AAbb或aaBB；子一代基因型是Aabb或aaBb，子二代中的早熟个体的基因型及比例是AAbb：Aabb=1：2，自交时只有Aabb自交后代发生性状分离，aabb为晚熟，比例是$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{6}$，早熟是$\frac{5}{6}$，早熟：晚熟=5：1；如果进行自由交配，只有Aabb与Aabb相互交配，才会出现晚熟个体，aabb=$\frac{2}{3}×\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$=$\frac{1}{9}$，早熟的比例是$\frac{8}{9}$，早熟：晚熟=8：1．
故答案为：
（1）解释已有的结果      预测另一些实验结果
（2）8     预测另一些实验结果      套袋     $\frac{4}{15}$
（3）AAbb或aaBB    早熟：晚熟=5：1    早熟：晚熟=8：1

点评 本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质，根据子代的表现型及比例推出不同表现型个体的基因组成和亲本基因型，然后应用正推法结合遗传规律解答问题，区分自交和自由交配的概念及计算方法，并应用相关知识解决实际问题．

练习册系列答案
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如图中①②③表示生物体内的代谢反应过程，下列叙述正确的是（ ）

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B．图中过程②利用的是光能，只能表示绿色植物的光合作用

C．图中过程③释放能量，可以是动植物细胞的无氧呼吸和有氧呼吸

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（1）为模拟克汀病，研究者用含一定浓度的次氯酸钠饲喂模型组大鼠，用等量不含次氯酸钠的清水饲喂对照组大鼠，其他的饲养条件相同．一段时间后测定两组大鼠的相关指标，如表所示．
表 次氯酸钠处理后模型组和对照组大鼠相关指标比较
体重（g）甲状腺相对质量（mg/g）甲状腺含碘量（mg/g）甲状腺激素（nmol/L）促甲状腺激素（mU/L）
模型组103.2431.481.1815.978.69
对照组246.6313.571.5384.484.56
①从结果中可以看出，模型组大鼠的生长发育受到明显的抑制（抑制/促进），且表现为行动迟缓，对拍击声反应呆滞．
②模型组大鼠的甲状腺激素含量明显降低，可能的原因是模型组大鼠的甲状腺对于碘的利用能力下降；而甲状腺激素含量的降低对于垂体释放的促甲状腺激素的影响是抑制减弱．综上可以看出，甲状腺激素的功能是促进生长发育、提高神经系统的兴奋性．
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18．生物技术在日常生活中应用非常广泛，请回答下列与生物技术有关的问题：
（1）在制备果酒过程中，发酵温度要控制在18～25℃．利用葡萄糖制作果酒和果醋时，使用的微生物在结构上的不同点主要是后者无成形的细胞核或无核膜
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在香料工业提取的“液体黄金”玫瑰精油中，要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是水蒸气蒸馏法．蒸馏过程中，影响精油品质的主要因素有蒸馏时间和温度．
（4）在胡萝卜颗粒的加热过程中，应严格将温度和时间控制在一定范围内，原因是温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解．鉴定提取的胡萝卜素粗品的方法为纸层析 法．
5．DNA分子中发生碱基对的增添和缺失或替换，从而引起基因结构的改变称（　　）
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A．①时期中核DNA：染色体数：染色单体数=2：1：2
B．③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板
C．①→②表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但染色单体数和核DNA分子数目不变
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关于生态系统成分中生物部分的叙述不正确的是（ ）

A．生产者属于自养型真核生物

B．消费者是异养生物

C．分解者不仅限于腐生细菌和真菌

D．生产者、消费者和分解者三者紧密联系

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