马铃薯是粮菜兼用型作物,我国是世界马铃薯总产最多的国家,创新育种是解决粮食品质和产量的重要途径。马铃薯野生种是二倍体,既可以用种子繁殖,也可以用块茎繁殖,普通栽培种为四倍体。回答下列问题。
(1)在太空强辐射、微重力等环境下,作物或种子可以高频发生染色体变异或基因突变。将马铃薯野生种种子该环境处理后,再大田种植,发现—植株性状与野生植株有明显差异,为确定该植株突变性状的产生原因是染色体变异还是基因突变,最直接的方法是_________ 。经过处理的种子种植后若没有表现出不一样的性状不能直接舍弃,原因是___________ 。
(2)马铃薯野生种幼苗用_________ (试剂)处理能获得四倍体马铃薯。生产中常用四倍体作为栽培种,因为它具有__________ 特点(答2点即可)。四倍体属于新物种,理由是_________ 。
(3)马铃薯具有杂种优势,生产用品种都是杂合子(一对基因杂合即可称为杂合子),通常用块茎繁殖。马铃薯红皮(A)与黄皮(a),黄果肉(B)与白果肉(b),两对基因独立遗传。现要用红皮白果肉和黄皮黄果肉的生产用种选育出红皮黄果肉新品种,设计马铃薯品种间杂交育种实验______ (用遗传图解表示及说明,写出含亲本在内的三代,不用书写配子)。
(1)在太空强辐射、微重力等环境下,作物或种子可以高频发生染色体变异或基因突变。将马铃薯野生种种子该环境处理后,再大田种植,发现—植株性状与野生植株有明显差异,为确定该植株突变性状的产生原因是染色体变异还是基因突变,最直接的方法是
(2)马铃薯野生种幼苗用
(3)马铃薯具有杂种优势,生产用品种都是杂合子(一对基因杂合即可称为杂合子),通常用块茎繁殖。马铃薯红皮(A)与黄皮(a),黄果肉(B)与白果肉(b),两对基因独立遗传。现要用红皮白果肉和黄皮黄果肉的生产用种选育出红皮黄果肉新品种,设计马铃薯品种间杂交育种实验
更新时间:2024-05-25 22:26:30
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【推荐1】阅读下列材料,完成下面小题。
材料:在全球气候变暖和粮食缺乏加剧的情况下,保障我国“粮食安全”问题尤为重要。水稻是重要的粮食作物,水稻穗上的颖果可分为初级颖果和次级颖果(图1所示)。与初级颖果相比,次级颖果存在开花时期晚、营养积累差等特点。为研究两者差异产生的原因,研究人员进行了相关实验。
研究人员发现A基因与颖果发育有关,A基因缺失突变体的初级颖果与次级颖果发育一致。检测A基因缺失突变体与野生型水稻授粉后不同时间两种颖果中IAA的含量,结果如图2所示。
(1)IAA是一种植物激素。植物激素是由植物体的特定部位__________ ,再被运输到作用部位对生长发育起____________ 作用的__________ 有机物。
(2)据图2可知,野生型水稻初级颖果与次级颖果发育存在差异的原因是____________ 。比较野生型与A基因缺失突变体中两种颖果的IAA含量,推测A基因能______________________ 。
(3)研究人员检测了野生型中IAA合成酶基因(T基因)的转录量,结果如图3。综合图2、3结果,推测野生型中初级颖果发育优于次级颖果的原因是______________ 。
(4)进一步研究发现,A基因突变体中两种颖果的T基因转录量一致,且显著低于野生型,导致突变体的初级、次级颖果发育差异消失,推测A基因可________ T基因的转录。
材料:在全球气候变暖和粮食缺乏加剧的情况下,保障我国“粮食安全”问题尤为重要。水稻是重要的粮食作物,水稻穗上的颖果可分为初级颖果和次级颖果(图1所示)。与初级颖果相比,次级颖果存在开花时期晚、营养积累差等特点。为研究两者差异产生的原因,研究人员进行了相关实验。
研究人员发现A基因与颖果发育有关,A基因缺失突变体的初级颖果与次级颖果发育一致。检测A基因缺失突变体与野生型水稻授粉后不同时间两种颖果中IAA的含量,结果如图2所示。
(1)IAA是一种植物激素。植物激素是由植物体的特定部位
(2)据图2可知,野生型水稻初级颖果与次级颖果发育存在差异的原因是
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(4)进一步研究发现,A基因突变体中两种颖果的T基因转录量一致,且显著低于野生型,导致突变体的初级、次级颖果发育差异消失,推测A基因可
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【推荐2】茶尺蠖作为茶园害虫,对茶叶产量和品质影响很大。近年来,科研人员利用核型多角体病毒(EoNPV)对甲、乙地区的茶尺蠖进行生物防治,防治效果如下图所示。
请回答:
(1)甲地区全部茶尺蠖个体的集合叫作____ 。茶尺蠖种群中存在抗病毒的变异主要源于____
(2)实验表明甲地的茶尺蠖对EoNPV的抗性比乙地更____ (填“强”或“弱”),判断依据是____ 。
(3)针对两地生物防治效果的差异,为了明确甲、乙两地的茶尺蠖是否为同一个物种,科研人员进行了下列杂交实验,结果如下表。
①表中F1发育情况存在差异,是由于甲、乙两地的茶尺蠖种群之间存在地理隔离,从而阻断了种群间的____ ,在____ 作用下,种群的____ 发生定向改变,导致基因库差异增大。
②根据表中F1的发育情况,科研人员认为甲、乙两地茶尺蠖之间存在生殖隔离,若要验证这一结论,请设计简要的实验方案并预期结果。____
请回答:
(1)甲地区全部茶尺蠖个体的集合叫作
(2)实验表明甲地的茶尺蠖对EoNPV的抗性比乙地更
(3)针对两地生物防治效果的差异,为了明确甲、乙两地的茶尺蠖是否为同一个物种,科研人员进行了下列杂交实验,结果如下表。
亲本交配组合 | F1的发育情况 | ||
孵化率(%) | 蛹羽化率(%) | 雌雄性别比例 | |
A组:甲(♀)×乙(♂) | 47.9 | 33.4 | 1∶0.1 |
B组:乙(♀)×甲(♂) | 77.2 | 15.1 | 1∶52.5 |
C组:甲(♀)×甲(♂) | 96.4 | 54.9 | 1∶0.9 |
D组:乙(♀)×乙(♂) | 100 | 52.8 | 1∶0.9 |
②根据表中F1的发育情况,科研人员认为甲、乙两地茶尺蠖之间存在生殖隔离,若要验证这一结论,请设计简要的实验方案并预期结果。
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【推荐3】基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源.回答下列问题:
(1)基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者_____ 。
(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以______ 为单位的变异。
(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子______ 代中能观察到该显性突变的性状;最早在子______ 代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子______ 代中能分离得到显性突变纯合体。
(1)基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者
(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以
(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子
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【推荐1】已知果蝇的灰身和黑身由一对等位基因A、a控制,长刚毛和短刚毛由另一对等位基B、b控制,两对基因位于两对同源染色体上。某研究小组进行了两组实验。请回答下列问题:(不考虑X、Y染色体的同源区段)
实验一:灰身长刚毛雌果蝇与黑身短刚毛雄果蝇杂交,F1雌雄果蝇均为灰身长刚毛;
实验二:黑身短刚毛雌果蝇与灰身长刚毛雄果蝇杂交,F1雌果蝇均为灰身长刚毛,雄果蝇均为灰身短刚毛。
(1)实验一中亲本果蝇的基因型是______ ;若F1雌雄果蝇随机交配,所得后代表现型为灰身长刚毛的果蝇基因型有______ 种,其中纯合子所占的比例是______ (基因型为XMY、XmY类型的个体看作纯合子)
(2)科学研究发现,含一条染色体的果蝇(XY、XO)为雄性,且XO不育,含两条X染色体的果蝇(XX、XXY)为雌性,含三条X染色体或无染色体的果蝇胚胎致死。某兴趣小组将染色体组成正常的短刚毛雌果蝇与长刚毛雄果蝇杂交,在后代中出现了一只长刚毛雄果蝇。小组成员推测可能是亲本在形成配子时发生了基因突变,或染色体分离异常造成的。请为该兴趣小组设计交配实验方案,探究此长刚毛雄果蝇产生的原因。(写出实验思路并预期结果和结论)
实验思路:___________ 。
预期结果和结论:若_____________ ,则出现该长刚毛雄果蝇原因是基因突变;若____________ ,则出现该长刚毛雄果蝇原因是染色体异常分离。
实验一:灰身长刚毛雌果蝇与黑身短刚毛雄果蝇杂交,F1雌雄果蝇均为灰身长刚毛;
实验二:黑身短刚毛雌果蝇与灰身长刚毛雄果蝇杂交,F1雌果蝇均为灰身长刚毛,雄果蝇均为灰身短刚毛。
(1)实验一中亲本果蝇的基因型是
(2)科学研究发现,含一条染色体的果蝇(XY、XO)为雄性,且XO不育,含两条X染色体的果蝇(XX、XXY)为雌性,含三条X染色体或无染色体的果蝇胚胎致死。某兴趣小组将染色体组成正常的短刚毛雌果蝇与长刚毛雄果蝇杂交,在后代中出现了一只长刚毛雄果蝇。小组成员推测可能是亲本在形成配子时发生了基因突变,或染色体分离异常造成的。请为该兴趣小组设计交配实验方案,探究此长刚毛雄果蝇产生的原因。(写出实验思路并预期结果和结论)
实验思路:
预期结果和结论:若
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【推荐2】三体是染色体数目变异中的一种,与正常个体相比,染色体多一条,如21三体综合征患者的细胞内有三条21号染色体。某自花传粉、闭花授粉植物的体细胞中含有7对同源染色体,研究人员培育出7种染色体组成的三体植株(均为显性纯合子,各种配子成活概率与普通植株相同)。在减数分裂形成配子的过程中,三体植株的三条染色体,任意两条染色体配对后分离进入不同配子,第三条随机进入配子中。
(1)自然状态下,该植物一般都是______________ 合子。该三体植株的一个处于有丝分裂后期的细胞中含有______________ 条染色体。
(2)7号三体植株(7号染色体有3条的植株)产生的染色体正常与异常配子的比例是______________ 。
(3)该植株的高茎与矮茎分别由一对等位基因D、d控制。请用上述变异植株和二倍体矮茎植株设计较为简便的杂交实验,以确定基因D、d是否位于7号染色体上(假设同源染色体为四条或三条的植株,存活率与普通植株相同)请写出杂交方案,写出可能的实验结果并得到相应结论。
杂交方案:__________________________________________ 。
实验结果与结论:__________________________________________ 。
(1)自然状态下,该植物一般都是
(2)7号三体植株(7号染色体有3条的植株)产生的染色体正常与异常配子的比例是
(3)该植株的高茎与矮茎分别由一对等位基因D、d控制。请用上述变异植株和二倍体矮茎植株设计较为简便的杂交实验,以确定基因D、d是否位于7号染色体上(假设同源染色体为四条或三条的植株,存活率与普通植株相同)请写出杂交方案,写出可能的实验结果并得到相应结论。
杂交方案:
实验结果与结论:
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【推荐3】果蝇是遗传学常用的模式生物。请回答下列问题:
(1)果蝇作为遗传学实验材料的优势有_______ (至少答2点),摩尔根以果蝇为实验材料,用______ 法证明了基因在染色体上。
(2)卷刚毛弯翅纯合雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交,在F1中雌果蝇都是直刚毛直翅,雄果蝇都是卷刚毛直翅(控制刚毛和翅型的基因分别用A、a和B、b表示,不考虑X和Y的同源区段)。控制刚毛和翅型的基因分别位于_______ 、_______ 染色体上,F1雌雄果蝇的基因型分别为_______ 。F1 雌雄果蝇互交,F2中直刚毛弯翅果蝇占的比例是_______ 。
(3)若性染色体三体(比正常果蝇多一条性染色体)果蝇在减数分裂过程中,3条性染色体中的任意两条可联会而正常分离,另一条性染色体不能配对而随机移向细胞的一极。则性染色体组成为XYY的果蝇,其次级精母细胞所含Y染色体的条数为_______ ,产生配子的性染色体组成类型及比例为_______ 。
(4)果蝇红眼(D)对白眼(d)为显性,位于X染色体上;长翅(E)对残翅(e)为显性,位于常染色体上。某基因型为EeXdY的雄果蝇的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为EeeXd的精子,则另外3个精子的基因型分别为_______ 。
(1)果蝇作为遗传学实验材料的优势有
(2)卷刚毛弯翅纯合雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交,在F1中雌果蝇都是直刚毛直翅,雄果蝇都是卷刚毛直翅(控制刚毛和翅型的基因分别用A、a和B、b表示,不考虑X和Y的同源区段)。控制刚毛和翅型的基因分别位于
(3)若性染色体三体(比正常果蝇多一条性染色体)果蝇在减数分裂过程中,3条性染色体中的任意两条可联会而正常分离,另一条性染色体不能配对而随机移向细胞的一极。则性染色体组成为XYY的果蝇,其次级精母细胞所含Y染色体的条数为
(4)果蝇红眼(D)对白眼(d)为显性,位于X染色体上;长翅(E)对残翅(e)为显性,位于常染色体上。某基因型为EeXdY的雄果蝇的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为EeeXd的精子,则另外3个精子的基因型分别为
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【推荐1】水稻的高秆(易倒伏)和矮秆(抗倒伏)性状由一对等位基因(D、d)控制,抗病和感病性状由另外一对等位基因(R、r)控制,且控制两对性状的基因独立遗传。现用一个高秆抗病品种与一个矮秆感病品种杂交,图解如下图所示。请回答问题。(1)上述两对相对性状中,显性性状分别是______ 、________ 。
(2)两亲本的基因型是______ 、_________ 。
(3)F1高杆个体自交,后代同时出现了高杆和矮杆性状,这种现象叫作________ 。
(4)若对每一对相对性状单独进行分析,结果发现每一对相对性状的遗传都遵循了_______ 定律,若将这两对相对性状一并考虑,则发现两对相对性状之间的遗传遵循了______ 定律。
(5)F1产生的配子有4种,它们之间的数量比为______ ,可另设______ 实验加以验证。
(6)F2的矮杆抗病个体中,纯合子所占的比例为______ ,应该对F2的矮杆抗病个体进行_____ 才能获得比例较高的纯合矮秆抗病植株,在农业生产中常常称这种育种方式为______ 育种。
(2)两亲本的基因型是
(3)F1高杆个体自交,后代同时出现了高杆和矮杆性状,这种现象叫作
(4)若对每一对相对性状单独进行分析,结果发现每一对相对性状的遗传都遵循了
(5)F1产生的配子有4种,它们之间的数量比为
(6)F2的矮杆抗病个体中,纯合子所占的比例为
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【推荐2】某闭花授粉植物,抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病(R)对易染病(r)为显性,茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d和E、e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子,欲培育纯合的抗病矮茎品种。
(1)若采用杂交育种,培育的原理是________________ ,就研究的两对相对性状而言,该原理涉及的染色体的行为最早发生在__________ (填代数)的__________ 过程。
(2)若不改变育种方法,要在较短年限内获得稳定遗传的抗病矮茎植株,可将F2中选出的抗病矮茎植株自交后单株收获,每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系,然后筛选____________________ 的株系,即可得到稳定遗传品种,理论上,满足条件的株系占所有株系的比例为__________ 。
(1)若采用杂交育种,培育的原理是
(2)若不改变育种方法,要在较短年限内获得稳定遗传的抗病矮茎植株,可将F2中选出的抗病矮茎植株自交后单株收获,每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系,然后筛选
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【推荐3】下图表示以某种农作物①和②两个品种为基础,培育出④⑤⑥⑦四个品种的育种过程。请回答下列问题:
(1)过程I叫做______________ ,通过I、Ⅱ过程培育出⑤所采用的育种方法的原理是________ 。
(2)④Ab可称作________ 植株,获得该植株常采用的方法是________________ 。在V过程中,需用秋水仙素处理,其作用为________________ 。
(3)某植株产生了一种新的抗病基因,若要获得该抗病基因,应用___________ 处理切割DNA分子,此酶的作用部位是DNA分子的___________________ 。
(1)过程I叫做
(2)④Ab可称作
(3)某植株产生了一种新的抗病基因,若要获得该抗病基因,应用
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【推荐1】普通小麦为六倍体,两性花,自花传粉。小麦糯性对非糯性为 隐性。我国科学家用两种非糯性小麦(关东107和白火麦)培育稳定遗传的糯性小麦,过程如图所示。
请回答问题:
(1)小麦与玉米不是同一物种,自然条件下这两种生物______________ (填“能”或“不能”)杂交产生可育后代,存在____________________________ 。
(2)人工杂交时,需要在开花前,去除小麦花内未成熟的_________ 并套袋,3~5天后授以玉米的花粉。
(3)单倍体小麦体细胞中有_____ 个染色体组,减数分裂过程中由于染色体 _____________ 紊乱,导致配子异常。用秋水仙素处理单倍体幼苗后,产生六倍体小麦,这种变异属于__________________
请回答问题:
(1)小麦与玉米不是同一物种,自然条件下这两种生物
(2)人工杂交时,需要在开花前,去除小麦花内未成熟的
(3)单倍体小麦体细胞中有
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【推荐2】下图为现代生物进化理论的概念图,请据图回答相关问题。(1)图中①指______ ,②是导致①改变的内因,包括生物的突变和_____ ,它为生物进化提供原材料。
(2)图中③指_______ ,隔离是物种形成的必要条件,新物种形成必须要有生殖隔离。
(3)某植物种群中基因型AA的个体占20%,基因型aa的个体占50%。倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状的基因型,令其自交,则自交子一代所有个体中基因型AA的个体占_____ ,aa基因型的个体占_______ ,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?____ (填“是”或“否”)。
(2)图中③指
(3)某植物种群中基因型AA的个体占20%,基因型aa的个体占50%。倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状的基因型,令其自交,则自交子一代所有个体中基因型AA的个体占
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【推荐3】1万年前,科罗拉多大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群,两个种群现在已经发生明显的分化,研究人员指出;经过长期演化已经形成两个物种,如图所示。
(1)结合现代生物进化理论分析可知,a、c分别表示______ ;b的实质变化是______ 。物种形成的3个环节______ 。
(2)①~⑥的存在说明了______ 。
(3)野兔种群中存在控制毛色的一对等位基因(A-黑色,a-浅色)。原野兔种群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为20%、50%、30%,环境变化后,峡谷北侧山高林密,生活于其中的野兔种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加20%,基因型为aa的个体数量减少20%,则一年后a的基因频率为______ 。
(4)该峡谷的河流中某种鲫鱼的一对相对性状由一对等位基因(B、b)控制,其中b基因在纯合时使胚胎致死(bb、XbXb、:XbY等均为纯合子),现取一对鲫鱼杂交,F1金鱼共100只,其中雄鲫鱼33只,则F1鲫鱼自由交配所得F2成活个体中,b基因的频率为______ (分数形式表示)
(1)结合现代生物进化理论分析可知,a、c分别表示
(2)①~⑥的存在说明了
(3)野兔种群中存在控制毛色的一对等位基因(A-黑色,a-浅色)。原野兔种群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为20%、50%、30%,环境变化后,峡谷北侧山高林密,生活于其中的野兔种群中基因型为AA、Aa的个体数量在一年后各增加20%,基因型为aa的个体数量减少20%,则一年后a的基因频率为
(4)该峡谷的河流中某种鲫鱼的一对相对性状由一对等位基因(B、b)控制,其中b基因在纯合时使胚胎致死(bb、XbXb、:XbY等均为纯合子),现取一对鲫鱼杂交,F1金鱼共100只,其中雄鲫鱼33只,则F1鲫鱼自由交配所得F2成活个体中,b基因的频率为
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