玉米籽粒的颜色有黄色、白色和紫色三种。为了解玉米籽粒颜色的遗传方式,研究者设置了以下6组杂交实验,实验结果如下。
| | 第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 | 第五组 | 第六组 |
| 亲本 组合 | 纯合紫色× 纯合紫色 | 纯合紫色× 纯合黄色 | 纯合黄色× 纯合黄色 | 黄色×黄色 | 紫色×紫色 | 白色×白色 |
| F1籽 粒颜色 | 紫色 | 紫色 | 黄色 | 黄色、白色 | 紫色、 黄色、 白色 | 白色 |
(2)若只研究黄色和白色玉米籽粒颜色的遗传,发现黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因,已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Tt的黄色籽粒植株A,其细胞中9号染色体如下图一。
①为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异常染色体上,让其进行自交产生F1。如果F1表现型及比例为 ,则说明T基因位于异常染色体上。
②以植株A为父本,正常的白色籽粒植株为母本杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株B,其染色体及基因组成如上图二。该植株的出现可能是由于亲本中的
本减数分裂过程中 未分离造成的。
③若②中的植株B在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,那么以植株B为父本进行测交,后代的表现型及比例 ,其中得到的染色体异常植株占 。
(16分)已知大麦在萌芽过程中可以产生α-淀粉酶,用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α-淀粉酶。为验证这一结论,某同学做了如下实验:
| 试管号 | GA溶液 | 缓冲液 | 水 | 半粒种子10个 | 实验步骤 | 实验结果 | |
| 步骤1 | 步骤2 | ||||||
| 1 | 0 | 1 | 1 | 带胚 | 25℃保温24h后去除种子,在各试管中分别加入1mL淀粉液 | 25℃保温10min后各试管中分别加入1mL碘液,混匀后观察溶液颜色深浅 | ++ |
| 2 | 0 | 1 | 1 | 去胚 | ++++ | ||
| 3 | 0.2 | 1 | ① | 去胚 | ++ | ||
| 4 | 0.4 | 1 | 0.6 | 去胚 | + | ||
| 5 | 0.4 | 1 | 0.6 | 去除糊粉层的种子 | ② | ||
回答下列问题:
(1)请完成表格中的① ,表格中的② 。
(2)综合分析试管1和2的实验结果,可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的_______,这两支试管中淀粉量不同的原因是__ 。
(3)综合分析试管2、3和5的实验结果,说明在该实验中GA的作用是_ ___
(4)综合分析试管2、3和4的实验结果,说明___________ ___________。
(5)推测糊粉层细胞和α淀粉酶的关系可能是________,糊粉层细胞和赤霉素的关系可能是________。
(10分)为探究大气CO2浓度上升及紫外线(UV)辐射强度增加对农业生产的影响,研究人员人工模拟一定量的UV辐射和加倍的CO2浓度处理番茄幼苗,直至果实成熟,测定了番茄株高及光合作用相关生理指标,结果见下表。请分析回答:
| 分组及实验处理 | 株高(cm) | 叶绿素含量 (mg·g- 1) | 光合速率 (μmol·m- 2·s- 1) | |||||
| 15天 | 30天 | 45天 | 15天 | 30天 | 45天 | |||
| A | 对照(自然条件) | 21.5 | 35.2 | 54.5 | 1.65 | 2.0 | 2.0 | 8.86 |
| B | UV照射 | 21.1 | 31.6 | 48.3 | 1.5 | 1.8 | 1.8 | 6.52 |
| C | CO2浓度倍增 | 21.9 | 38.3 | 61.2 | 1.75 | 2.4 | 2.45 | 14.28 |
| D | UV照射和 CO2浓度倍增 | 21.5 | 35.9 | 55.7 | 1.55 | 1.95 | 2.25 | 9.02 |
(2)由表可知,CO2浓度倍增可以促进番茄植株生长。研究者认为,这可能与CO2参与了生长素的合成启动有关。要检验此假设,还需要测定A、C组植株中的 含量。如检测结果是 ,则支持假设。
(16分)果蝇是雌雄异体的二倍体动物,研究发现野生果蝇正常翅(h)可以突变为毛翅(H),另一对基因R、r,本身没有控制具体性状,但rr 会抑制H基因的表达。上述两对基因位于两对常染色体上。请分析回答:
(1)正常翅果蝇的基因型有 种,其中杂合子基因型为 。
(2)假如一对基因型相同的毛翅果蝇交配,产生的子代中正常翅与毛翅的比例为1∶3,为了确定该对果蝇的基因型,研究者选择了基因型为 的雌性纯合个体与亲代雄果蝇交配(研究者此前已培育成有关的纯合体果蝇品系),并作了以下两种分析:
①若后代中只有毛翅,则该果蝇的基因型是 。
②若 ,则该果蝇的基因型是RrHH。
用遗传图解解释第二种情况。
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