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解析
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1 . 拟南芥(2N=10)属于十字花科植物,自花传粉,被誉为“植物界的果蝇”,广泛应用于植物遗传学研究。植株较小,一个普通培养皿即可种植4~10株,从发芽到开花约4~6周,每个果荚可着生50~60粒种子。请回答下列问题:
(1)拟南芥作为遗传学研究材料的优点是____________(至少答出两点)。利用拟南芥进行人工杂交实验时,对母本进行的基本操作过程为____________(用文字和箭头表示)。
(2)科研人员发现拟南芥的2号染色体上有控制开花时期的基因A(早花)和a(晚花),现欲提高拟南芥的存活率,在某晚花个体的染色体上导入一个抗除草剂基因。
①为了明确抗除草剂基因是否导入在2号染色体上,让其与早花个体(AA)杂交,从杂交获得的F1中筛选出抗除草剂的个体作为父本,与野生的晚花个体进行测交,预期结果和结论是:
如果子代表现型及比例是____________,则抗除草剂基因导入在2号染色体上;
如果子代表现型及比例是____________,则抗除草剂基因导入在2号以外的染色体上。
②统计上述测交子代的实际结果发现10%的个体表现为早花且抗除草剂,若各种类型配子存活率相当,试分析出现该比例的最可能原因为____________,发生此种过程的初级性母细胞所占比例为____________。由此亦可推知实际测交子代的表现型及比例是____________
(3)科研人员亦发现拟南芥的4号染色体上有冷敏基因(m),为进一步提高拟南芥的存活率,培育出含抗冻基因的纯合突变株(MM)。现将该植株与冷敏型植株杂交,F1自交,F2中抗冻型:冷敏型=7:5。
①为了推测此比例的发生原因,让F1与冷敏型植株进行正反交,结果是:当F1作父本时,子代抗冻型∶冷敏型=1∶5;当F1作母本时,子代抗冻型∶冷敏型=1∶1。根据该实验结果,请推测F2中分离比是7:5的原因____________
②进一步研究发现,冷敏型4号染色体上与m基因相邻有一对紧密连锁的基因a,a基因编码的毒性蛋白抑制含M基因的花粉发育,而对含m基因的花粉发育没有影响。该纯合抗冻突变株(无a基因)与冷敏型植株杂交,F1产生配子时,不考虑变异,a基因最迟在____________(填“MⅠ”或“MⅡ”或“精子”)时期表达才会影响含M基因的花粉的成活率,理由是____________
2022-12-16更新 | 450次组卷 | 1卷引用:江苏省南京师范大学附中、天一中学、海安中学、海门中学2022-2023学年高三12月联考生物试题
2 . 果蝇(2N=8)的灰身(A)对黑身(a)为显性,长翅(B)对残翅(b)为显性,控制两对性状的基因均位于常染色体上。请回答下列问题:
(1)果蝇的初级精母细胞中有_________________对同源染色体,_________________个染色体组。果蝇减数分裂过程中染色体数目加倍的时期和原因是_________________
(2)基因型为AaBb的雌果蝇减数分裂过程中________________(填“减I”、“减Ⅱ”或“减I和减Ⅱ”)一定发生A和a的分开。
(3)某研究小组欲通过测交实验确定两对基因在染色体位置上的关系:
【实验步骤】
第一步:选用基因型为AaBb的雄果蝇(不发生交叉互换)与基因型为aabb的雌果蝇进行测交;
第二步:观察并统计后代表现型及比例。
【实验结果与结论】
①若后代存在四种表现型,则两对基因在染色体上位置如图甲;
②若后代存在两种表现型,则两对基因在染色体上位置如图乙或丙;
请根据实验结果在下图中标出亲代雄果蝇基因B和基因b的位置。

(4)上图中两对基因遵循自由组合定律的是图______________,原因是_______________
3 . 科研人员在研究果蝇(2n=8)减数分裂过程中发现,除存在常规减数分裂外,部分卵原细胞会发生不同于常规减数分裂的“逆反”减数分裂,“逆反”减数分裂在MⅠ(减数第一次分裂)过程中发生着丝粒的分裂和染色体的平均分配,而在MⅡ(减数第二次分裂)过程完成同源染色体的分离,过程如图1所示。经过大量样本的统计和比对,科学家发现染色体被分配到卵细胞中的概率不同,如图2所示。

          

(1)果蝇在进行常规减数分裂时,与体细胞数目相比,染色体数减半发生的时间是__________,“逆反”减数分裂过程中染色体数减半发生的时间是__________
(2)“逆反”减数分裂Ⅰ与有丝分裂相比,染色体行为变化的主要区别是__________,基因重组发生在“逆反”减数分裂的__________过程中。
(3)“逆反”减数分裂可以使后代产生更多的变异,为生物进化提供更多的原材料,据图2推测原因为__________
(4)在观察果蝇卵巢细胞分裂过程时,发现了一染色体数目变异细胞,模式图如图3所示,该细胞名称为__________,属于__________(填“常规”或“逆反”)减数分裂过程染色体分离异常所致。

   

4 . 雄性不育一般是指雄配子丧失生理机能的现象。玉米为二倍体雌雄同株植物,雄性不育基因(ms)对雄性可育基因(Ms)为隐性,该对等位基因位于6号染色体上。若某品系植株(甲)与雄性不育植株杂交,子代植株均表现为雄性不育,则甲为保持系。回答下列问题:
(1)让雄性不育植株与纯合的雄性可育植株杂交,所得F1表现为____________。让F1自交,若所得F2的结果是_________________,则可验证基因分离定律;该F1不属于保持系,原因是_______________
(2)研究人员获得了一种易位双杂合品系(乙),其染色体和相关基因如图1所示:

注:6、9分别表示6号和9号染色体,69表示9号染色体的片段易位到6号染色体上,96表示6号染色体的片段易位到9号染色体上。
①乙在产生配子时,染色体行为正常且产生的雌配子活力均正常。按图1的形式画出乙产生的含异常染色体的配子,要求标出染色体的编号和相关基因______________
②将乙作为母本与染色体正常的杂合雄性可育植株杂交,从子代中挑选得到染色体和基因组合类型如图2所示的植株丙。丙在子代中所占的比例为__________________。若丙能作为保持系,则其配子必须满足_____________________这一条件。
(3)为获得大量的保持系应用于生产,以上述保持系为材料,培育保持系的方法是_________
5 . 果蝇是遗传学实验的好材料,北方和南方科研人员均从野生型红眼果蝇中分离出突变体紫眼果蝇品系,分别命名为甲品系和乙品系,为了研究甲、乙品系的相关基因的位置关系,科研人员做了一系列实验。请结合实验结果,回答有关问题。
(1)将甲、乙品系果蝇分别与野生型红眼果蝇杂交,无论是正交还是反交,F1均为红眼,说明红眼为______性性状,且控制该性状的基因位于______染色体上。
(2)实验过程中,科研人员偶然发现了一种性染色体组成为XYY的雄果蝇,形成该雄果蝇的异常配子是_____(填“精子”或“卵细胞”),该异常配子的形成原因是______
(3)假设控制甲、乙品系的紫眼基因用A/a、B/b表示,则A/a、B/b的位置关系可能有以下图三种情况:
   
为了判断A/a、B/b的位置关系,请利用甲、乙两品系为材料设计实验,写出实验设计思路,并预测部分实验结果。
设计思路:将甲乙两品系(一对)雌雄个体进行交配得F1,观察F1表现型,再将F1进行自由交配(或“再取F1中一对雌雄果蝇进行交配”),观察F2表现型及比例。
预期实验结果及结论:
a:如果F1均表现为紫眼,则是第一种情况;
b:如果__________________,则是第二种情况;
c:如果__________________,则是第三种情况。
6 . 果蝇的红眼(B)对白眼(b)为显性,该基因只位于X染色体上。果蝇的性别与受精卵中的X染色体的数目有关。下表为果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况,请分析回答:

受精卵中性染色体组成

XX、XXY

XY、XYY

XXX或YY、YO(没有X染色体)

XO(没有Y染色体)

发育情况

雌性,可育

雄性,可育

胚胎期致死

雄性,不育

(1)果蝇具有________________________(至少写出两点)的特点,因此生物学家常用它作为遗传学研究的材料。
(2)摩尔根的合作者布里吉斯发现白眼雌果蝇(XaXa)和红眼雄果蝇(XAY)杂交所产生的子一代中,在2000~3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇(XaXaY),同样在2000~3000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇(XAO)。上述白眼雌果蝇(XaXaY)出现的原因可能是母本减数分裂过程中发生异常,该异常可能发生在下图的________(填数字)过程,产生D细胞的基因型为________

(3)若黑腹果蝇的体色有灰身和黑身(受一对等位基因A/a控制),翅长有长翅和残翅(受一对等位基因B/b控制),控制这两对相对性状的等位基因位于常染色体上。研究人员用灰身长翅和黑身残翅的果蝇杂交,发现F1都表现为灰身长翅,让F1与黑身残翅果蝇进行杂交实验,所得后代为:只有灰身长翅和黑身残翅,且各占一半。根据以上可判断体色中的显性性状是________。F1果蝇产生的配子种类及比例是________。请在图中标出,可能的基因位置_____

7 . 图1为某家族两种单基因遗传病的系谱图(甲病、乙分别用基因A/a、B/b表示),5号个体不携带乙病基因;图2表示5号个体生殖腺中某个细胞的连续分裂示意图。请回答:

(1)12号个体的X染色体来自于第I代的____________号个体;14号个体是纯合子的概率是___________
(2)图2中细胞b2的基因型是_____________,若该细胞产生的精子中e1的基因型为AXB(不考虑基因突变和交叉互换),则精子e4的基因型为____________
(3)减数分裂过程中染色体数目的减半是通过图2的________________(填图中数字)过程实现的。
(4)若图1中11号个体的性染色体组成是XXY,则产生该个体是由于其_____________(母方、父方)减数第____________次分裂异常导致的。
8 . 研究表明,正常女性细胞核内两条X染色体中,只有1条X染色体上的基因能表达,其余X染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体。肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示),女性杂合子中有5%的个体会患病,图1为某患者家族遗传系谱图。利用图中四位女性细胞中与此病有关的基因片段经能识别特定碱基序列的酶进行切割(如图2),产物的电泳结果如图3所示。

(1)可在怀孕早期取羊水中的胎儿细胞,使用 _____ 对巴氏小体进行染色制片后,用显微镜进行观察,若在细胞内观察到巴氏小体,说明胎儿是_____(男孩/女孩)。
(2)Ⅱ-3个体的基因型是_____ ,患ALD的原因 _____。ALD可造成脑白质功能不可逆损伤,尚无有效的治疗方法,通过遗传咨询和_____对该病进行监测和预防。
(3)a基因比A基因多一个酶切位点是因为发生了碱基对的_____;由图3可知突变基因新增的酶切位点位于_____(310bp/217bp/118bp/93bp)DNA片段中。
(4)若Ⅱ-1和一个基因型与Ⅱ-4相同的女性婚配,后代患ALD的概率 _____
(5)目前关于X染色体的失活存在两种观点:
观点一:机体优先失活携带突变基因的X染色体
观点二:两条X染色体中的一条随机失活;
①临床上发现一例有巴氏小体的男性患者,其父母均表现正常,若符合观点一,则产生该男患者的原因是其_____(填“父亲”或“母亲”)的减数第_____次分裂异常,产生了异常配子(注:不考虑交叉互换和基因突变)。
②女性携带者中的一部分出现与男性患者一样严重的病症,另一部分则完全无病症,这符合观点_____
9 . 阅读以下科普短文,回答问题:
1949年,美国学者巴尔发现雌猫的神经细胞间期核中有一个染色较深的小体而雄猫却没有,而且在其他物种的雌性个体的组织细胞核中都存在这种小体。这个小体被称为巴氏小体。这种现象在哺乳动物中广泛存在。
研究表明,巴氏小体就是X染色体异固缩(细胞分裂周期中与大部分染色质不同步的螺旋化现象)的结果。英国学者莱昂认为,这种异固缩的X染色体缺乏遗传活性,他提出了著名的“莱昂氏假说”。假说内容包括以下几个方面:①正常雌性哺乳动物体细胞中的两个X染色体之一异固缩形成巴氏小体,在遗传性状表达上是失活的;②在同一个体的不同细胞中,失活的X染色体可来源于雌性亲本,也可来源于雄性亲本;③失活现象发生在胚胎发育的早期,若某一细胞一旦出现母本X染色体失活,这一细胞增殖形成的所有细胞中失活的都来自母本的X染色体;若某细胞一旦出现父本X染色体失活,这一细胞增殖形成的所有细胞中失活的都来自父本的X染色体;④生殖细胞形成时,失活的X染色体可得到恢复。
1974年莱昂又提出了假说的修正,认为X染色体的失活是部分片段的失活。最新的研究进一步揭示,巴氏小体上至少15%的基因依然在不同程度地表达蛋白。
很多的实验证据都支持莱昂假设。三色猫(又叫做玳瑁猫)就是一个很好的例子。雌性的三色猫腹部的皮毛是白色的,背部和头部的皮毛由橘黄色和黑色斑组成,十分漂亮。这种雌猫是一个X连锁基因的杂合体,其中b基因控制橘色毛皮,其等位基因B控制黑色毛皮,若带有b基因的X染色体失活,B基因表达产生黑色毛斑;若带有B基因的X染色体失活,b基因表达则产生橘色毛斑。
巴氏小体的数目及形态可通过显微镜观察得知。比如从人的口腔内刮取少许上皮细胞或获取头发的发根,经染色处理后即可看到。巴氏小体直径约1微米,位于细胞核周缘部,略呈三角形、尖端向内,其数目比细胞中X染色体数目少1个。因此,通过巴氏小体检查可确定胎儿性别和查出性染色体异常的患者。
(1)利用显微镜观察巴氏小体,可用_____染色。巴氏小体能用来区分正常猫的性别,理由是_____
(2)若雌猫性染色体组成为XXX,其细胞核中应有_____个巴氏小体。
(3)观察到一只橘黑相间的雄猫体细胞核中有1个巴氏小体,则该雄猫的基因型为_____;若该雄猫的亲本基因型为XbXb和XBY,则产生该猫是由于其_____(填“父方”或“母方”)形成了异常的生殖细胞,导致出现这种异常生殖细胞的原因是_____
(4)结合文中信息,判断以下说法正确的是(       )(多选)
A.三色玳瑁猫腹部白色皮毛的形成是因为两条X染色体均形成巴氏小体
B.体细胞中X染色体的失活是不可逆的
C.巴氏小体上的基因都没有活性
D.三色玳瑁猫多数情况下为雌猫
(5)为了让更多后代表现为玳瑁猫,应选择基因型为_____的双亲杂交,后代玳瑁猫的比例为_____
2022-07-10更新 | 784次组卷 | 3卷引用:北京师范大学附中2021-2022学年高一下学期期中生物试题
10 . 老鼠细胞的染色体组成为2n=40,雌鼠的一个卵原细胞经减数分裂可形成1个卵细胞和3个极体。图表示雌鼠体内不同的细胞①~⑦中染色体数和核DNA分子数的关系图,据图回答有关细胞分裂的问题:

(1)雌鼠的一个初级卵母细胞中含有_____________个四分体。图中细胞①与卵原细胞相比染色体数目减半、核DNA数目减半的原因是:在减数分裂过程中_____________
(2)图中,一定处于DMA复制过程中的是_____________(填序号)细胞,染色体数由⑥→⑦变化所处的细胞分裂时期是_____________
(3)中科院动物研究所研究团队发现CyclinB3(细胞周期蛋白)在雌鼠卵细胞形成过程中发挥了独特作用,当CyclinB3缺失时雌鼠不能产生后代。研究者对CyclinB3缺失雌鼠和正常雌鼠卵细胞的形成过程对比观察并绘制了图。由图分析可知,CyclinB3缺失的卵母细胞能形成正常的纺锤体,但_____________未分离,说明CyclinB3缺失导致卵母细胞的染色体形态维持在_____________时期的样子。CyclinB3缺失的卵母细胞仍能正常受精,并在受精后排出极体并发育为早期囊胚。基因组分析发现CyclinB3缺失的卵母细胞在受精后启动了_____________分裂,发生了跟有丝分裂相似的姐妹染色单体分离;但所有受精胚胎染色体数都是60条,并在着床后致死。
2022-11-01更新 | 434次组卷 | 5卷引用:重庆市巴蜀中学2022-2023学年高三上学期高考适应性月考(三)生物试题
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