内容发布更新时间 : 2024/5/3 16:22:51星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
二 遗传变异
(45分钟 100分)
1.(10分)某雌雄同株异花植物花色产生机理为:白色前体物质→黄色→红色,A基因(位于2号染色体上)控制黄色;B基因(位置不明)控制红色。用纯种白花和纯种黄花杂交得F1,F1自交得F2,实验结果见下表甲组。
组别 亲本 F1 F2 =9∶3∶4 =3∶1∶4 (1)与豌豆杂交相比,该植物的杂交可以省去_______________环节,但仍需在开花前给雌花_______________处理。
(2)甲组亲本的基因型分别为__________________、__________________。
(3)B基因和b基因中的碱基数目_______________(填“一定”或“不一定”)相等,在遗传时遵循基因的_______________定律。根据表中实验结果,推知B基因_______________(填“是”或“不是”)位于2号染色体上。
(4)研究人员再次重复该实验,结果如表中乙所示。经检测得知,乙组F1的2号染色体部分缺失导致含缺失染色体的雄配子死亡。由此推测乙组F1的2号染色体缺失部分_______________(填“包含”或“不包含”)A或a基因,发生染色体缺失的是______(填“A”或“a”)基因所在的2号染色体。
【解析】(1)由于该植物为雌雄同株异花植物,因此该植物的杂交可以省去去雄环节,但仍需在开花前给雌花套袋处理,排除其他花粉的干扰,保证实验的准确性。
(2)由题可知,红花基因型为A_B_,黄花基因型为A_bb,白花基因型为aa_ _。用甲组亲本纯种白花和纯种黄花杂交得F1红花,F1自交得F2,由F2中红花∶黄花∶白花=9∶3∶4可知,F1基因型均为AaBb,则甲组亲本的基因型分别为AAbb、aaBB。
(3)基因B和基因b为等位基因,二者的碱基数目不一定相等。但在遗传时依然遵循基因的分离定律,根据甲组实验F2的花色及比例可知控制花色的两对基因独立遗传,因此遵循基因自由组合定律,进而推知B基因不位于2号染色体上。
(4)乙组F2表现型及比例为红花∶黄花∶白花=3∶1∶4,经检测得知乙组F1的2号染色体部
甲 黄花×白花 红花 乙 白花×黄花 红花 红花∶黄花∶白花 红花∶黄花∶白花 分缺失导致含缺失染色体的雄配子死亡,故可判断2号染色体的缺失部分不包含A或a基因,发生染色体缺失的是A基因所在的2号染色体。 答案:(除特殊标注外,每空1分,共10分) (1)去雄 套袋 (2)AAbb aaBB
(3)不一定 分离 不是 (4)不包含 A(2分)
2.(11分)研究发现一些家族的遗传性严重肥胖受某对常染色体上的A、a基因和另一对常染色体上的B、b基因共同控制。黑皮素4受体与促黑素细胞激素结合才能维持正常体重,否则将会出现遗传性严重肥胖,作用机理如图所示,回答下列问题: 世纪金榜导学号73414185
(1)组成A基因的基本单位是________________________。A基因上碱基排列顺序是如何决定阿黑皮素原的氨基酸排列顺序的?________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)只考虑上述两对等位基因,人群中遗传性严重肥胖纯合子的基因型有:____________________________________________________________。
(3)最近发现了与遗传性严重肥胖密切相关的基因e,基因型为ee的个体缺乏催化阿黑皮素原转变成促黑素细胞激素的酶。综合考虑三对等位基因的作用,能通过注射促黑素细胞激素进行治疗的遗传性严重肥胖个体的基因型共有____________种。
【解析】(1)基因是具有遗传效应的DNA片段,所以基本单位是脱氧核糖核苷酸;基因上的碱基排列顺序转换为蛋白质的氨基酸排列顺序需要经过转录和翻译两个过程,转录过程中,以基因的一条链为模板,按碱基互补配对原则合成相应mRNA,翻译过程中,再由mRNA上3个相邻碱基组成一个密码子决定1个氨基酸。
(2)由题图可知,A基因控制阿黑皮素原(可转化为有活性的促黑素细胞激素)的合成,b基因控制黑皮素4受体的合成,而黑皮素4受体与促黑素细胞激素结合才能维持正常体重,所以人群中遗传性严重肥胖的个体不具有A基因或不具有b基因或两者都不具备,所以纯合个体的
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基因型有:aabb、AABB和aaBB。
(3)若能通过注射促黑素细胞激素进行治疗遗传性严重肥胖,要求细胞必须能正常合成黑色素4受体(bb),不一定需要正常合成阿黑皮素原(aa),也不一定需要具有能够催化阿黑皮素原转变成促黑素细胞激素的酶(ee),所以这种个体的基因型为aabbE_、A_bbee或aabbee,共有5种。
答案:(除特殊标注外,每空2分,共11分)
(1)脱氧核苷酸(脱氧核糖核苷酸) 按碱基互补配对原则,以A基因的一条链为模板经转录合成相应mRNA,在翻译过程中,mRNA上3个相邻碱基组成一个密码子决定1个氨基酸。经以上两个过程,A基因上碱基序列决定了阿黑皮素原的氨基酸排列顺序(4分) (2)aabb、aaBB和AABB(3分) (3)5
3.(11分)下表为二倍体豌豆种群的5对相对性状及基因的控制情况。请回答:
性状 种子的形状 种皮的颜色 豆荚的形状 豆荚的颜色(未成熟) 花的位置 等位基因 显性 A-a D-d E-e F-f G-g 圆粒 灰色 隐性 皱粒 白色 饱满 不饱满 绿色 腋生 黄色 顶生 (1)理论上,这5对相对性状的基因型最多有_________种。
(2)将圆粒、花腋生、白种皮的豌豆与皱粒、花顶生、灰种皮的豌豆杂交得F1,F1自交得F2,F2中圆粒、花腋生、灰种皮的豌豆占27/64,则F2中杂合子的比例为___________,双亲的基因型分别为__________________和______________。
(3)取纯合饱满绿色和不饱满黄色的豌豆杂交获得的子代,让其自交,发现后代性状分离比为9∶6∶1。某同学推测可能是只具有一种显性性状的植株表现型相同造成的。请用测交的遗传图解验证该推测。
【解析】(1)题中5对等位基因之间是自由组合的,根据公式,该豌豆种群内,共有3种基因型、2种表现型。
(2)将圆粒、花腋生、白种皮的豌豆与皱粒、花顶生、灰种皮的豌豆杂交得F1,F1自交得F2,F2中圆粒、花腋生、灰种皮的豌豆占27/64,即(3/4),说明该3对等位基因自由组合,则F2中纯合子的比例为(1/2)=1/8,杂合子的比例为1-1/8=7/8,双亲的基因型分别是AAGGdd、
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