小麦作为雌雄同花、自花传粉的作物,培育出雄性不育株,是实现杂交育种的关键。目前已探索获得不同的杂交小麦生产体系。请回答下列问题。
(1)XYZ杂交小麦生产体系中,雄性不育突变基因(m)位于小麦5号染色体上,雄性育性基因(M)和标记基因(H)位于黑麦5R号染色体上。X系和Y系分别导入了2条和1条黑麦5R染色体,如下图所示。标记基因H在开花时会表现为穗下节多毛性状,可用以区分X系、Y系和乙系。___ (填“有”或“无”)5R的同源染色体,在X系中M与m的遗传遵循___ 定律。
②利用Z系进行水稻育种的优点是___ 。X系与Z系杂交可获得___ 系,Y系与Z系杂交可获得___ 系。
(2)通过转基因技术将雄性育性基因M与雄配子致死基因P、蓝色素生成基因R一起导入基因型为mm的Z系个体(雄性不育)中,并使其插入到一条不含m基因的染色体上如下图所示。基因R的表达可使种子呈现蓝色,无基因R的种子呈现白色。___ 。
②将转基因个体(PRMmm)自交并收获水稻种子,请写出快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子的方法:___ 。
③若某转基因个体(PRMmm)中的基因R由于发生突变而不能表达,又该如何快速挑选出雄性不育种子?请以该突变转基因个体和Z系个体为材料,设计一个可快速挑选出雄性不育种子的实验方案(写出杂交组合并说明挑选方法):___ 。
(1)XYZ杂交小麦生产体系中,雄性不育突变基因(m)位于小麦5号染色体上,雄性育性基因(M)和标记基因(H)位于黑麦5R号染色体上。X系和Y系分别导入了2条和1条黑麦5R染色体,如下图所示。标记基因H在开花时会表现为穗下节多毛性状,可用以区分X系、Y系和乙系。
②利用Z系进行水稻育种的优点是
(2)通过转基因技术将雄性育性基因M与雄配子致死基因P、蓝色素生成基因R一起导入基因型为mm的Z系个体(雄性不育)中,并使其插入到一条不含m基因的染色体上如下图所示。基因R的表达可使种子呈现蓝色,无基因R的种子呈现白色。
②将转基因个体(PRMmm)自交并收获水稻种子,请写出快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子的方法:
③若某转基因个体(PRMmm)中的基因R由于发生突变而不能表达,又该如何快速挑选出雄性不育种子?请以该突变转基因个体和Z系个体为材料,设计一个可快速挑选出雄性不育种子的实验方案(写出杂交组合并说明挑选方法):
更新时间:2023-11-22 07:27:36
|
相似题推荐
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
【推荐1】如图甲是某动物生殖细胞形成过程的简图,请据图回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/6/2715042196168704/2741404953116672/STEM/0a95303988b340939a9b570338ac3dbb.png?resizew=660)
(1)图甲是在该动物的_____ 器官中形成的,其中含同源染色体的细胞分裂图像有_______ (填序号)。
(2)图甲中的②表示______________ (填名称)细胞;该细胞中核DNA数和染色体数之比为_______ 。若观察到②细胞在前面某时期出现一对联会的两条染色体之间大小明显不同,这一对同源染色体可能是______ (常/性)染色体,则该生物性别决定方式为_______ (填“XY”或“ZW”)型。
(3)图甲中的①所示的一个细胞能够形成__________ 个⑦所示的细胞。
(4)发生了图乙中DE段变化的是图甲中的__________ (填序号)细胞。在BC段,细胞核内完成主要变化是___________________ 。
(5)若图乙曲线表示减数分裂过程中的染色体数与核DNA数比值的变化,则基因的分离定律和自由组合定律发生在图丙中的_______ 段。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/6/2715042196168704/2741404953116672/STEM/0a95303988b340939a9b570338ac3dbb.png?resizew=660)
(1)图甲是在该动物的
(2)图甲中的②表示
(3)图甲中的①所示的一个细胞能够形成
(4)发生了图乙中DE段变化的是图甲中的
(5)若图乙曲线表示减数分裂过程中的染色体数与核DNA数比值的变化,则基因的分离定律和自由组合定律发生在图丙中的
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
【推荐2】下图为某一雄性动物的细胞分裂示意图,请分析回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/30/1719994185302016/1721570342748160/STEM/84b2ed2177134701b5d310b150a32e8e.png?resizew=413)
(1)甲细胞形成乙细胞的分裂方式为___________ ,乙细胞中染色体和DNA分子数之比为_____________ ,最终产生子细胞的基因型为____________ 。
(2)甲细胞形成丙细胞的分裂方式为_______________ ,其分裂产生子细胞的基因组成有__________ 种。
(3)若甲细胞为果蝇体细胞,图中少画的一对染色体应为_________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/30/1719994185302016/1721570342748160/STEM/84b2ed2177134701b5d310b150a32e8e.png?resizew=413)
(1)甲细胞形成乙细胞的分裂方式为
(2)甲细胞形成丙细胞的分裂方式为
(3)若甲细胞为果蝇体细胞,图中少画的一对染色体应为
您最近一年使用:0次
非选择题-实验题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】水稻是我国主要粮食作物之一。研究人员利用化学药剂EMS诱变出矮化突变体d1-11,发现d1-11的叶片含水量增加,抗干旱胁迫能力增强。与该突变有关的D1基因发生了单碱基替换导致功能缺失(已知未突变的D1基因转录时起始密码为AUG,终止密码为UGA,且D1基因位于5号染色体上)。回答下列问题:
(1)由题干可知,D1基因发生的变异类型属于___ 。
(2)图甲是D1基因的某一条链,图中数字表示外显子序号,ATG、TGA表示密码子相应序列,9F、10F、12R、13R为引物名称。图甲中的链是D1基因转录时的___ (模板/编码)链,D1基因单碱基替换导致mRNA___ 改变,进一步研究发现,这种改变还导致了某内含子对应的mRNA区域没有被剪切,使mRNA碱基数量增加,mRNA剪切过程发生在___ 中。为进一步确定单碱基替换所在的位置,用9F、10F、12R、13R引物对野生型(NiP)和突变体D1基因cDNA进行PCR扩增并进行凝胶电泳,所得结果如图乙所示。据此推测,D1基因单碱基替换的较精确位点发生在___ 区域(A.9F-13R;B.10F-12R;C.10F-13R;D.9F-12R)。___ (显性突变/隐性突变),为进一步确定抗白叶枯病基因是否位于5号染色体上,选择F1中表型为___ 植株自交得F2,若F2子代分离比约为___ ,则抗白叶枯病基因不位于5号染色体上。F2矮秆抗白叶枯病植株中,杂合子比例为___ 。
(1)由题干可知,D1基因发生的变异类型属于
(2)图甲是D1基因的某一条链,图中数字表示外显子序号,ATG、TGA表示密码子相应序列,9F、10F、12R、13R为引物名称。图甲中的链是D1基因转录时的
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,如图是一个家族中该病的遗传系谱图。请据图分析回答。(已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/17/9180cc71-bdf5-4e90-90d3-4e247f2d65f6.png?resizew=546)
(1)如图中②表示_________ 过程,β链碱基组成为____________ 。
(2)据如图分析,镰刀型细胞贫血症是常染色体_______ 性遗传病。II6和II7婚配后再生一个患病男孩的概率是_______ 。多指为常染色体显性遗传病,若II8手指正常,他和一个既患该病又患多指的女性(该女性的母亲手指正常)婚配,则生下两病兼患孩子的概率是_______ 。
(3)若如图中正常基因中的CTT突变为CTC,但控制的性状并未发生改变,其原因最可能是_______________________________________________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/17/9180cc71-bdf5-4e90-90d3-4e247f2d65f6.png?resizew=546)
(1)如图中②表示
(2)据如图分析,镰刀型细胞贫血症是常染色体
(3)若如图中正常基因中的CTT突变为CTC,但控制的性状并未发生改变,其原因最可能是
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐2】果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术,可通过观察F1和F2代的性状及比例,检测出未知基因突变的类型(如显/隐性、是否致死等),确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题:
(1)果蝇的棒眼(B)对圆眼(b)为显性、红眼(R)对杏红眼(r)为显性,控制这两对相对性状的基因均位于X染色体上,其遗传总是和性别相关联,这种现象称为_________ 。这两对基因在遗传过程中遵循_________ 定律。
(2)M-5品系的突变检测技术路线如下图所示,在Fl代中挑出1只雌蝇,与1只M-5雄蝇交配,若得到的F2代中雌蝇数目是雄蝇的两倍且没有野生型雄蝇。据图回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/14/1346918c-0132-4937-a5d2-fcf49f03ccb8.png?resizew=413)
注:不考虑图中染色体间的交叉互换和已知性状相关基因的突变
①F2中雌蝇的表现型是_________ ,雌蝇基因型与亲代雌蝇相同的概率是_________ ;
②F2中雄蝇的基因型为_________ ,原因是诱变产生了伴X染色体_________ 基因突变;
③该突变基因可从F2中表现型为_________ 的果蝇细胞内获得,供进一步研究使用。
④该突变检测技术的不足之处是无法检测出_________ 上基因突变。
(3)针对上述辐射诱变实验,有人提出质疑:诱变处理也可能引起果蝇细胞染色体片段发生倒位。倒位片段的长度会影响果蝇减数分裂过程中_________ 时期的染色体行为,如下图_________ 所示,即表明辐射引起了染色体倒位。
A
B.
C.
D.
(1)果蝇的棒眼(B)对圆眼(b)为显性、红眼(R)对杏红眼(r)为显性,控制这两对相对性状的基因均位于X染色体上,其遗传总是和性别相关联,这种现象称为
(2)M-5品系的突变检测技术路线如下图所示,在Fl代中挑出1只雌蝇,与1只M-5雄蝇交配,若得到的F2代中雌蝇数目是雄蝇的两倍且没有野生型雄蝇。据图回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/14/1346918c-0132-4937-a5d2-fcf49f03ccb8.png?resizew=413)
注:不考虑图中染色体间的交叉互换和已知性状相关基因的突变
①F2中雌蝇的表现型是
②F2中雄蝇的基因型为
③该突变基因可从F2中表现型为
④该突变检测技术的不足之处是无法检测出
(3)针对上述辐射诱变实验,有人提出质疑:诱变处理也可能引起果蝇细胞染色体片段发生倒位。倒位片段的长度会影响果蝇减数分裂过程中
A
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/14/7cffbfb3-80eb-4b9c-aee7-861c1c194267.png?resizew=150)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/14/73dbb0dd-cc9c-4e59-b0bf-4dd9ec04f34a.png?resizew=127)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/14/504ce190-c431-4a8c-8da6-35c3ec4f6e94.png?resizew=128)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/14/511bef1a-e221-49be-9732-30f379347550.png?resizew=161)
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】学习以下资料,回答(1)-(4)问题。
细胞感知氧气的分子机制
人类和大多数动物主要进行有氧呼吸,其体内细胞感知、适应不同氧气环境的基本原理2019年被科学家揭示、即人体缺氧时,会有超过300种基因被激活,或者加快红细胞生成、或者促进血管增生,从而加快氧气输送—这就是细胞的缺氧保护机制。
科学家在研究地中海贫血症的过程中发现了“缺氧诱导因子”(HIF)。HIF由两种不同的DNA结合蛋白(HIF-1α和ARNT) 组成。其中对氧气敏感的是HIF-1α,而ARNT稳定表达且不受氧调节,即HIF-1α是机体感受氧气含量变化的关键。当细胞处于正常氧条件时,在脯氨酰羟化酶的参与下,氧原子与HIF-1α脯氨酸中的氢原子结合形成羟基。羟基化的HIF-1α能与VHL蛋白结合,致使HIF-1α被蛋白酶体降解。在缺氧的情况下,HIF-1α羟基化不能发生,导致HIF-1α无法被VHL蛋白识别。从而不被降解而在细胞内积聚,并进入细胞核与ARNT形成转录因子,激活缺氧调控基因。这一基因能进一步激活300多种基因的表达。促进氧气的供给与传输。上述过程如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/13/6517c009-5560-44c6-ac60-58e1887149c5.png?resizew=343)
HIF控制着人体和大多数动物细胞对氧气变化的复杂又精确的反应,生物体细胞氧气感知通路的揭示,不仅在基础科学上有其价值,还有望为某些疾病的治疗带来创新性的疗法。如干扰HIF-1α的降解能促进红细胞的生成治疗贫血,同时还可能促进新血管生成,治疗循环不良等。
(1)下列人体细胞生命活动中,受氧气含量直接影响的是___(多选)。
(2)HIF的基本组成单位是___ 。人体剧烈运动时,骨骼肌细胞中 HIF的含量上升,这是因为___ 。
(3)图中A、C分别代表的是___ 。
(4)VHL基因突变的患者常伴有多发性肿瘤,并发现肿瘤内有异常增生的血管。由此推测,多发性肿瘤患者体内HIF-1α的含量比正常人___ 。抑制VHL基因突变患者的肿瘤生长,可以采取的治疗思路有___ 。
细胞感知氧气的分子机制
人类和大多数动物主要进行有氧呼吸,其体内细胞感知、适应不同氧气环境的基本原理2019年被科学家揭示、即人体缺氧时,会有超过300种基因被激活,或者加快红细胞生成、或者促进血管增生,从而加快氧气输送—这就是细胞的缺氧保护机制。
科学家在研究地中海贫血症的过程中发现了“缺氧诱导因子”(HIF)。HIF由两种不同的DNA结合蛋白(HIF-1α和ARNT) 组成。其中对氧气敏感的是HIF-1α,而ARNT稳定表达且不受氧调节,即HIF-1α是机体感受氧气含量变化的关键。当细胞处于正常氧条件时,在脯氨酰羟化酶的参与下,氧原子与HIF-1α脯氨酸中的氢原子结合形成羟基。羟基化的HIF-1α能与VHL蛋白结合,致使HIF-1α被蛋白酶体降解。在缺氧的情况下,HIF-1α羟基化不能发生,导致HIF-1α无法被VHL蛋白识别。从而不被降解而在细胞内积聚,并进入细胞核与ARNT形成转录因子,激活缺氧调控基因。这一基因能进一步激活300多种基因的表达。促进氧气的供给与传输。上述过程如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/13/6517c009-5560-44c6-ac60-58e1887149c5.png?resizew=343)
HIF控制着人体和大多数动物细胞对氧气变化的复杂又精确的反应,生物体细胞氧气感知通路的揭示,不仅在基础科学上有其价值,还有望为某些疾病的治疗带来创新性的疗法。如干扰HIF-1α的降解能促进红细胞的生成治疗贫血,同时还可能促进新血管生成,治疗循环不良等。
(1)下列人体细胞生命活动中,受氧气含量直接影响的是___(多选)。
A.细胞吸水 | B.细胞分裂 |
C.葡萄糖分解成丙酮酸 | D.兴奋的传导 |
(2)HIF的基本组成单位是
(3)图中A、C分别代表的是
(4)VHL基因突变的患者常伴有多发性肿瘤,并发现肿瘤内有异常增生的血管。由此推测,多发性肿瘤患者体内HIF-1α的含量比正常人
您最近一年使用:0次