类型 | P | F1 | F2 |
实验一 | 甲(双瓣) | 全为双瓣 | 全为双瓣 |
实验二 | 乙(双瓣) | 3/4双瓣、1/4单瓣 | 5/6双瓣、1/6单瓣 |
实验三 | 丙(双瓣) | 1/2双瓣、1/2单瓣 | 1/2双瓣、1/2单瓣 |
(2)分析表中丙植株的基因型为
(3)为验证上述(2)问推测,请选用甲、乙、丙作为实验材料,设计出最简便的实验方案。
实验思路:
预期实验结果和结论:
检测结果 实验处理 | 净光合速率(μmol·m⁻²·s⁻¹) | |||||
品种甲 | 品种乙 | |||||
55天 | 65天 | 75天 | 55天 | 65天 | 75天 | |
对照组(常态大气浓度) | 33.0 | 33.0 | 33.0 | 30.2 | 30.2 | 30.2 |
实验组一(高CO₂浓度) | 35.3 | 35.3 | 35.3 | 33.3 | 3.43 | 3.4 |
实验组二(高O₃浓度) | 31.2 | 31.2 | 27.5 | 26.0 | 26.0 | 21.2 |
实验组三(高CO₂浓度+高O₃浓度) | 33.0 | 33.0 | 30.1 | 31.2 | 30.0 | 25.2 |
回答下列问题:
(1)光合作用中CO₂在叶绿体基质中经过
(2)若要进一步获取甲、乙两个品种水稻植株的光合速率,还要检测这两个品种水稻植株的呼吸速率,测定光合速率的思路是
(3)据表分析,长时间高浓度的O₃对水稻光合作用产生明显抑制,对
(4)理论上,大气中CO₂浓度不断升高会使绿色植物的光合作用逐渐增强。但是,有科学家认为,大气中CO₂升高带来的气温升高会使光合作用受到一定程度的抑制。请根据所学知识,从光合作用角度说明提出这个观点的理由可能是
(2)气室中充入5%CO2的主要作用是
(3)有机物X有毒性,可诱发染色体断裂。利用如图所示装置和下列提供的材料用具,探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。
材料用具:肝脏小块、外周血淋巴细胞、淋巴细胞培养液、植物凝集素(刺激淋巴细胞分裂); 显微镜、载玻片、盖玻片、玻璃皿、滴管;吉姆萨染液(使染色体着色)、有机物 X 溶液等。 实验过程:
①在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞,取4等份,备用。
②利用甲、乙、丙、丁4组装置(与上图相同),按下表所示步骤操作(“ √ ”表示已完成步骤)
操作步骤 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
步骤一:加入肝脏培养液 | √ | √ | √ | √ |
步骤二:加入有机物 X 溶液 | √ | √ | ||
步骤三:放置肝脏小块 | √ |
③培养一段时间后,取4组装置中的等量培养液,分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中并 继续培养淋巴细胞。
④一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察
杂交组合 | 亲本表现型 | 后 代 | |
腋 生 | 顶 生 | ||
一 | 顶生×顶生 | 0 | 804 |
二 | 腋生×腋生 | 807 | 270 |
三 | 顶生×腋生 | 295 | 265 |
(1)该植物花腋生和顶生这一对性状中。显性性状是
(2)组合二亲本的基因型分别是
(3)组合三后代的腋生豌豆中杂合子占
(4)表中杂交组合中属于测交组合的是
(5)若杂交组合二的子代腋生植株自由交配,则其子代的表现型及比例为
(1)选择上述植株作为亲本进行杂交实验,获得F1,F1自交得到F2,杂交结果如下表。
杂交一 | 杂交二 | 杂交三 | ||||
P | RR | SS | RRRR | WWWW | RRRR | SSSS |
F1 | 均表现为潮霉素抗性 | |||||
抗性 | 敏感 | 抗性 | 敏感 | 抗性 | 敏感 | |
F2 | 3/4 | 1/4 | 35/36 | 1/36 | 3/4 | 1/4 |
②杂交二中,F1植株的基因型标记为
③与杂交二的结果相比,杂交三的F2中敏感型植株所占比例高于预期。为解释上述现象,提出一种假设。
假设:四倍体中,潮霉素抗性植株RRRR的H基因处于激活状态能表达,潮霉素敏感植株SSSS中位于相同位点的H基因被甲基化而处于沉默状态不能表达。甲基化的H基因可能会诱导未被甲基化的H基因发生甲基化。
请依据上述假设,在答题卡上用遗传图解的方式,解释杂交三的F2中敏感型植株占1/4。
(2)研究者设法去除SS植株中H基因的甲基化,发现DNA甲基化抑制H基因转录,得出此结论的实验结果应为
(3)请结合上述研究结果和表观遗传学相关知识,谈谈你对“基因与性状关系”的认识:
(1)亮红眼突变型雄果蝇与野生型雌果蝇杂交,F1果蝇自由交配,后代表现为
(2)已知果蝇的长翅(V)对残翅(v)为显性,灰体(H)对黑檀体(h)为显性,棒眼(B)对正常眼(b)为显性,残翅(v)、黑檀体(h),正常眼(b)三个基因分别位于2号、3号和X染色体上,为探究亮红眼突变基因(用字母e表示)与上述三种基因的位置关系,以四种突变型果蝇(只有一对等位基因突变,其他性状均为野生型)为亲本进行杂交实验,方案及部分结果如下表所示。
亲本组合 子代表现型 | 组合一: 亮红眼♂×残翅♀ | 组合二: 亮红眼♂×黑檀体♀ | 组合三: 亮红眼♂×正常眼♀ |
F1 | 暗红眼灰体 | ||
F2 | 暗红眼灰体: 暗红眼黑檀体: 亮红眼灰体=2:1:1 |
②组合三果蝇杂交,F2雌果蝇中b基因频率为
(3)减数分裂时,雄果蝇3号染色体不发生互换,雌果蝇发生。为进一步确定亮红眼基因位于3号染色体上,将组合二杂交产生的F1作
(4)将野生型暗红眼和突变型亮红眼基因进行测序,下图为基因cDNA(转录的非模板链)的部分测序结果。
杂交组合 | 亲本 | 子一代 | 子二代 |
甲 | 均色型×黄底型 | 新类型一 | 均色型:新类型一:黄底型=1:2:1 |
乙 | 黑缘型×黄底型 | 新类型二 | 黑缘型:新类型二:黄底型=1:2:1 |
丙 | 新类型一×新类型二 | 黄底型:新类型一:新类型二:新类型三1:1:1:1 | ? |
(1)欲确定子一代新类型体细胞的染色体数目和形态特征,需对其进行
(2)若仅考虑鞘翅的色彩斑点由SA、SE和s基因决定,则与之相关的瓢虫的基因型有
(3)根据甲、乙杂交组合的实验结果分析,子一代全为新类型,子二代出现图中不同表现形的现象称为
(4)丙组的子一代进行自由交配,在子二代中出现新类型的概率为
(5)为了进一步明确鞘翅斑点的遗传特点,研究者又将黑缘型和均色型杂交,子代表现为两种亲本性状的嵌合体(如图所示),这种显性现象称为镶嵌显性。这种显性类型与人类AB血型的表现形式是有区别的,前者是将双亲的显性性状在
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组别 | 亲本 | 子代 |
实验一 | 甲×乙(雌雄花都有) | F1只开雄花 |
实验二 | F1×乙 | F1只开雌花:雌雄花都有=1:3 |
实验三 | F2只开雄花全体×F2开雌雄花全体 | F3只开雌花:雌雄花都有=1:2 |
(2)若在F3中随机选取一株只开雌花个体与一株开雌雄花个体杂交,后代都为只开雄花植株的概率是
(3)只开雄花性状
(4)研究人员在发现甲后立刻采用组织培养的方式克隆了数株甲植株,并通过人工导入siRNA(siRNA能与其靶mRNA结合,诱导mRNA切割)使其中一株表现为同时开雌雄花,其与克隆甲杂交后代依然表现为同时开雌雄花,siRNA的作用是使基因表达过程中的
组合 | 亲本表现型 | F1表现型和植株数目 | |
紫花 | 白花 | ||
一 | 紫花×白花 | 503 | 497 |
二 | 紫花×白花 | 807 | 0 |
三 | 紫花×紫花 | 1240 | 420 |
(2)三个组合的亲本的遗传因子组成分别是组合一:
(3)组合一实验的目的是测定亲本中
(4)组合一的F1中,自交后代中理论上不会出现性状分离的个体有
(5)组合三的F1植株中,杂合体约占
(1)荞麦的自交不亲和性有利于增加种群的
(2)选取不同的非落粒品系与落粒品系进行杂交,F1自交得到F2观察并统计F2的表型和比例,结果如下表。
杂交组合 | 亲本 | F2表型及比例 | |
一 | 非落粒品系1 | 落粒品系 | 落粒:非落粒 =47:35(约9:7) |
二 | 非落粒品系2 | 落粒品系 | 落粒:非落粒=85:28(约3:1) |
三 | 非落粒品系3 | 落粒品系 | 落粒:非落粒=39:59(约 27:37) |
②若用 A/a、B/b……表示落粒与否的控制基因,则杂交组合三所得F2中,纯合落粒个体的基因型为
(3)为进一步验证控制落粒性状的基因对数,请在(2)的亲本、F1和F2中选择合适的植株,设计测交实验,并预期实验结果。