普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程,如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体)。在此基础上,人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题:
(1)在普通小麦的形成过程中,杂种一是高度不育的,原因是________ 。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体,普通小麦体细胞中有__________ 条染色体。一般来说,与二倍体相比,多倍体的优点是__________ (答出2点即可)。
(2)若要用人工方法使植物细胞染色体加倍,可采用的方法有_______ (答出1点即可)。
(3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合体),甲的表现型是抗病易倒伏,乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种,请简要写出实验思路_______ 。
(1)在普通小麦的形成过程中,杂种一是高度不育的,原因是
(2)若要用人工方法使植物细胞染色体加倍,可采用的方法有
(3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合体),甲的表现型是抗病易倒伏,乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种,请简要写出实验思路
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更新时间:2020-07-09 13:58:47
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解题方法
【推荐1】我国科学家在小鼠(2n-40)的单倍体胚胎干细胞上首次实现4号和5号染色体的断裂和重新连接,培育得到Chr4+5(如图)的单倍体胚胎干细胞。研究人员通过将融合改造的单倍体干细胞注射入卵母细胞的方式成功得到Chr4+5杂合小鼠。观察它们的发育情况,携带Chr4+5染色体连接的小鼠没有表现出明显的异常,还可以继续繁殖后代,但携带连接染色体小鼠的生殖能力明显下降。回答下列问题:(1)在植物单倍体育种过程中,获得单倍体常采用的方法是________ 。与二倍体相比,单倍体植株的特点是________ 。
(2)获得的cha=5杂合小鼠体细胞中含有________ 条染色体,培育单倍体胚胎干细胞过程中在染色体水平上发生的变异类型有________ 。
(3)经过进一步研究发现,连接后的染色体仍然能够与两条分离的同源染色体进行联会。理论上Chrd+5杂合小鼠在联会后的同源染色体分离时,配对的三条染色体中,任意两条正常分离,另一条染色体随机移向细胞一极。现让杂合Chr4+5小鼠雌雄个体随机交配获得F₁,则F₁中纯合Chr4+5小鼠所占的比例为________ 。欲判断F1中某个体染色体组成是否为纯合Chra+5小鼠,请使用最简单的方法进行判断:________________ 。
(2)获得的cha=5杂合小鼠体细胞中含有
(3)经过进一步研究发现,连接后的染色体仍然能够与两条分离的同源染色体进行联会。理论上Chrd+5杂合小鼠在联会后的同源染色体分离时,配对的三条染色体中,任意两条正常分离,另一条染色体随机移向细胞一极。现让杂合Chr4+5小鼠雌雄个体随机交配获得F₁,则F₁中纯合Chr4+5小鼠所占的比例为
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【推荐2】某表现正常的夫妇生了一个易位型21三体综合征男孩,检测发现患儿父亲完全正常,母亲的卵巢细胞内相关染色体发生了如图1所示的变化。已知患儿母亲仅产生如图2所示的卵细胞类型。请回答下列问题:
(1)图1所示的染色体变异类型有________ ,可通过观察处于________ 时期的细胞中染色体形态和数目来判断。该母亲体内发生此变异类型的体细胞染色体数通常为________ 条。
(2)若正常精子与图中________ (填字母)受精,会导致出现易位型21三体综合征;若正常精子与图中________ (填字母)受精,会因缺失________ 号染色体而导致胎儿死亡。
(3)该患儿体细胞内含有________ 种形态结构不同的染色体。
(4)为预防该类患儿出生,该对夫妇在妊娠期间应进行________ 。
(1)图1所示的染色体变异类型有
(2)若正常精子与图中
(3)该患儿体细胞内含有
(4)为预防该类患儿出生,该对夫妇在妊娠期间应进行
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【推荐3】下图甲为某果蝇(2N=8)体内细胞增殖示意图(仅画出部分染色体),图乙表示果蝇进行某种细胞分裂时,处于四个不同阶段的细胞核(Ⅰ~Ⅳ)中遗传物质或其载体(a~c)的数量。请回答下列相关问题:
(1)图甲所示细胞最可能存在该果蝇的__________ 器官中(填器官名称)。图甲细胞分裂的顺序为___________________ (用箭头和序号表示)。图甲所示的细胞具有同源染色体的是_________ 。
(2)图乙中表示的染色体的是____ (填a、b、c),表示的染色单体的是____ (填a、b、c)。图乙中Ⅰ~Ⅳ中一定无同源染色体的细胞类型是__________ 。
(3)图乙中Ⅱ细胞类型所含有的四分体个数为_____ 。图乙中能表示初级精母细胞的细胞类 型是_______ (填Ⅰ~Ⅳ)。
(4)已知果蝇的红眼(B)对白眼(b)为显性,某红眼雄果蝇与杂合红眼雌果蝇杂交,子 代出现一只基因型为XBXbY的果蝇,请写出导致其异常的原因为________ 。
(1)图甲所示细胞最可能存在该果蝇的
(2)图乙中表示的染色体的是
(3)图乙中Ⅱ细胞类型所含有的四分体个数为
(4)已知果蝇的红眼(B)对白眼(b)为显性,某红眼雄果蝇与杂合红眼雌果蝇杂交,子 代出现一只基因型为XBXbY的果蝇,请写出导致其异常的原因为
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【推荐1】番茄是世界上重要的蔬菜作物之一,营养丰富,既可做蔬菜,又可做水果。回答下列问题。
Ⅰ.番茄红素具有抗氧化功能。其合成过程如图1所示(酶E、酶G均可催化前体物质1转化为前体物质2),番茄红素积累会使果肉呈红色,而前体物质2积累会使果肉呈黄色,控制果实颜色的三对基因独立遗传。
(1)红色番茄植株可能的基因型有__________ 种,白色番茄的基因型可能为__________ 。
(2)基因型为EeggFf的番茄与基因型为EeGgFf的番茄杂交,子代的表现型及比例为__________ 。
Ⅱ.在番茄培育方面,可利用杂种优势(杂交后代具有较亲本优越的适应性)使得农作物产量和品质等方面大幅度提高。在有性生殖过程中,F1的杂种优势通常在其后代中丢失。若利用特殊手段处理,让有丝分裂代替减数分裂形成与F1染色体组成相同的配子,之后诱导配子直接发育为个体,便可使后代保持杂种优势。具体的操作流程如图2。
(3)据图2分析,F1杂种优势通过有性生殖后优势性状可能丢失的原因是__________ ;由F1杂种优势株获得固定杂种优势株的无性繁殖过程中关键步骤是__________ 。
(4)图2中通过多倍化获得具有优势性状的四倍体植株过程中,四倍体由___________ 发育而来,植株特点有___________ (答出两点即可)。
Ⅰ.番茄红素具有抗氧化功能。其合成过程如图1所示(酶E、酶G均可催化前体物质1转化为前体物质2),番茄红素积累会使果肉呈红色,而前体物质2积累会使果肉呈黄色,控制果实颜色的三对基因独立遗传。
(1)红色番茄植株可能的基因型有
(2)基因型为EeggFf的番茄与基因型为EeGgFf的番茄杂交,子代的表现型及比例为
Ⅱ.在番茄培育方面,可利用杂种优势(杂交后代具有较亲本优越的适应性)使得农作物产量和品质等方面大幅度提高。在有性生殖过程中,F1的杂种优势通常在其后代中丢失。若利用特殊手段处理,让有丝分裂代替减数分裂形成与F1染色体组成相同的配子,之后诱导配子直接发育为个体,便可使后代保持杂种优势。具体的操作流程如图2。
(3)据图2分析,F1杂种优势通过有性生殖后优势性状可能丢失的原因是
(4)图2中通过多倍化获得具有优势性状的四倍体植株过程中,四倍体由
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【推荐2】下面①~④列举了四种育种方法,请据此回答相关问题∶
(1)第①种方法属于杂交育种,其依据的原理是___________ 。从F2代开始选择的原因______________________________ 。
(2)第②种育种方法称为_____________ ,其优点是___________________ 。F1经花药离体培养得到的植株一般长得弱小且_____________ 。
(3)第③种育种方法中使用了秋水仙素,它的作用机理是抑制___________ 的形成,利用此方法培育的三倍体西瓜不育的原因是____________________ 。
(4)第④种育种方法中发生的变异一般属于可遗传变异中的__________ ,此变异若发生在体细胞一般_______ (“能”或“不能”)遗传给后代。
(1)第①种方法属于杂交育种,其依据的原理是
(2)第②种育种方法称为
(3)第③种育种方法中使用了秋水仙素,它的作用机理是抑制
(4)第④种育种方法中发生的变异一般属于可遗传变异中的
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【推荐3】水稻(2n=24)是我国重要的经济作物。水稻开两性花,但是花非常小,为雌雄同株,其可以自花传粉也可以异花传粉。水稻的相对性状有粳稻和糯稻、抗病和感病、宽叶和窄叶等。请回答下列相关问题:
(1)为获得抗病粳稻,科研人员常用杂交育种的方法,杂交育种是指___________ ,再经过选择和培育,获得新品种的方法。该方法利用的原理为__________ 。
(2)杂种优势是指杂种第一代在体型、生长率、繁殖力及行为特征方面均比亲本优越的现象。现有纯系宽叶水稻(显性)窄叶水稻(隐性),欲得到优良的杂种(水稻花非常小,人工操作非常困难)。
①请你设计一个简单可行的方法实现两纯系植株之间的杂交以获得杂种植株,写出你的设计思路:___________ 。
②杂种第一代再互相交配,这种优势将减弱。科研人员通过诱变获得了雄性不育植株,保留杂种植株。已知水稻的花粉是否可育受细胞质基因(只能通过母本遗传给后代)和细胞核基因(R、r)共同控制,其中N和R表示可育基因,S和r表示不育基因。只有当基因型为S(rr)时,水稻才表现为雄性不育,其余基因型均表现为雄性可育。为了持续获得雄性不育系水稻,可以利用基因型为___________ 和___________ (基因型模仿题干中写法)的水稻进行杂交;为了大量获得核基因型为Rr的杂种水稻,科学家不采用N(rr)与N(RR)杂交并收获F1的方案,结合水稻的特性,分析其原因:___________ 。
(1)为获得抗病粳稻,科研人员常用杂交育种的方法,杂交育种是指
(2)杂种优势是指杂种第一代在体型、生长率、繁殖力及行为特征方面均比亲本优越的现象。现有纯系宽叶水稻(显性)窄叶水稻(隐性),欲得到优良的杂种(水稻花非常小,人工操作非常困难)。
①请你设计一个简单可行的方法实现两纯系植株之间的杂交以获得杂种植株,写出你的设计思路:
②杂种第一代再互相交配,这种优势将减弱。科研人员通过诱变获得了雄性不育植株,保留杂种植株。已知水稻的花粉是否可育受细胞质基因(只能通过母本遗传给后代)和细胞核基因(R、r)共同控制,其中N和R表示可育基因,S和r表示不育基因。只有当基因型为S(rr)时,水稻才表现为雄性不育,其余基因型均表现为雄性可育。为了持续获得雄性不育系水稻,可以利用基因型为
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【推荐1】西瓜为一年生二倍体植物,瓜瓤脆嫩,味甜多汁,富含多种营养成分,是夏季主要的消暑果品。回答下列问题:
(1)为研究西瓜果肉颜色的遗传,科研人员以纯合白瓤西瓜为母本(P1)、纯合红瓤西瓜为父本(P2)进行了如下的杂交实验:
①通过对杂交一、二、三的分析,科研人员推断这对相对性状不可能只受一对等位基因控制,推断的依据是______________________________________________ 。
②科研人员假设西瓜果肉颜色受位于非同源染色体上的两对等位基因控制,且基因对果肉颜色的控制方式是:只要有________________ 就表现为白瓤,只有当___________________ 时才表现为红瓤。
③为验证第②题的假设,可将亲本杂交得到的F1自交,若自交后代的表现型及比例为____________________________________ ,则证明假设正确。
(2)培育三倍体无子西瓜的过程中,科研人员先要通过一定的处理方法获得四倍体西瓜,最常用的处理方法是用一定浓度的秋水仙素处理_________________________________ 。三倍体植株不能产生配子的主要原因是___________________________________________ 。
(1)为研究西瓜果肉颜色的遗传,科研人员以纯合白瓤西瓜为母本(P1)、纯合红瓤西瓜为父本(P2)进行了如下的杂交实验:
①通过对杂交一、二、三的分析,科研人员推断这对相对性状不可能只受一对等位基因控制,推断的依据是
②科研人员假设西瓜果肉颜色受位于非同源染色体上的两对等位基因控制,且基因对果肉颜色的控制方式是:只要有
③为验证第②题的假设,可将亲本杂交得到的F1自交,若自交后代的表现型及比例为
(2)培育三倍体无子西瓜的过程中,科研人员先要通过一定的处理方法获得四倍体西瓜,最常用的处理方法是用一定浓度的秋水仙素处理
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【推荐2】通过各种方法改善农作物的遗传性状,提高粮食产量一直是科学家不断努力追求的目标。如图表示一些育种途径,请回答相关问题。
(1)①途径称为杂交育种,所利用的原理是___________ ,这种育种方法除了可以得到符合要求的纯合子,还可利用植物F1代具有远优于亲代的生活力、繁殖力、抗逆性等特征来提高产量,F1 的现象称___________ 。
(2)最常用的试剂M是___________ ,该试剂能让细胞内染色体数目加倍的机理是___________ 。相对于①途径,②途径的优势在于___________ 。
(3)可定向改变生物遗传性状的是___________ 途径。经③途径所得到的植株基因型为___________ 。
(4)某植物种群中基因型为AA的个体占20%,基因型为aa的个体占50%。若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状类型,令其自交,则自交子一代所有个体中基因型为AA的个体占___________ ,此时种群中A的基因频率为___________ ,经这种人工选择作用,该种群是否发生了进化?___________ 。
(1)①途径称为杂交育种,所利用的原理是
(2)最常用的试剂M是
(3)可定向改变生物遗传性状的是
(4)某植物种群中基因型为AA的个体占20%,基因型为aa的个体占50%。若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状类型,令其自交,则自交子一代所有个体中基因型为AA的个体占
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【推荐3】如图表示以某二倍体植株(TtYy)为实验材料培育新品种的途径。回答下列问题:
(1)途径1获得品种A的育种方式为_____________ ,依据的遗传学原理是_____________ 。
(2)经途径3获得的品种C含有_______ 个染色体组,品种C是新物种,原因是____________ 。
(3)该过程中秋水仙素的作用机理是____________ 。
(1)途径1获得品种A的育种方式为
(2)经途径3获得的品种C含有
(3)该过程中秋水仙素的作用机理是
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