对某昆虫进行研究时,科研人员在正常翅群体中发现了卷翅突变体(相关基因用B/b表示)。为研究卷翅突变体的遗传规律,进行了相关实验,过程及结果如下:用正常翅与卷翅正反交,F1雌雄个体中卷翅:正常翅均为1:1,F1卷翅雌x卷翅雄雌F2雌雄个体中卷翅:正常翅=2:1回答下列问题:
(1)卷翅昆虫的基因型为__________;卷翅雌雄个体杂交,后代表现出性状分离现象,性状分离是指___________。上述实验中,F2卷翅:正常翅出现2:1的可能原因是_____________。
(2)进一步研究得知,该昆虫的另一对相对性状中红眼对紫眼为显性,由等位基因A/a控制。现有四个品系:①红眼正常翅、②紫眼正常翅、③红眼卷翅和④紫眼卷翅,己知品系①和②为纯合品种,品系③和④中均有一对等位基因杂合。假定不发生突变和交叉互换,请从上述①一④中选择2种品系做材料,设计实验确定A/a和B/b是否位于同一对同源染色体上。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)
高三生物非选择题困难题
对某昆虫进行研究时,科研人员在正常翅群体中发现了卷翅突变体(相关基因用B、b表示)。为研究卷翅突变体的遗传规律,进行了相关实验,过程及结果如下:用正常翅与卷翅正反交,F1雌雄个体中卷翅∶正常翅均为1∶1,F1卷翅雌雄个体杂交,所得F2卷翅∶正常翅=2∶1。回答下列问题:
(1)该种群中卷翅昆虫的基因型为________;卷翅雌雄个体杂交,后代中出现正常翅个体的原因是__________________。F2卷翅∶正常翅出现2∶1的可能原因是_____________。
(2)进一步研究得知,该昆虫的另一对相对性状中红眼对紫眼为显性,由等位基因A、a控制。现有四个品系:①红眼正常翅、②紫眼正常翅、③红眼卷翅和④紫眼卷翅,已知品系①和②为纯合品种,品系③和④中均有一对等位基因杂合。若只考虑两对基因均位于常染色体上,假定不发生突变和交叉互换,请从上述①~④中选择2种品系做材料,设计实验确定A、a和B、b是否位于同一对同源染色体上(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)。________________________。
高三生物综合题困难题查看答案及解析
对某昆虫进行研究时,科研人员在正常翅群体中发现了卷翅突变体(相关基因用B/b表示)。为研究卷翅突变体的遗传规律,进行了相关实验,过程及结果如下:用正常翅与卷翅正反交,F1雌雄个体中卷翅:正常翅均为1:1,F1卷翅雌x卷翅雄雌F2雌雄个体中卷翅:正常翅=2:1回答下列问题:
(1)卷翅昆虫的基因型为__________;卷翅雌雄个体杂交,后代表现出性状分离现象,性状分离是指___________。上述实验中,F2卷翅:正常翅出现2:1的可能原因是_____________。
(2)进一步研究得知,该昆虫的另一对相对性状中红眼对紫眼为显性,由等位基因A/a控制。现有四个品系:①红眼正常翅、②紫眼正常翅、③红眼卷翅和④紫眼卷翅,己知品系①和②为纯合品种,品系③和④中均有一对等位基因杂合。假定不发生突变和交叉互换,请从上述①一④中选择2种品系做材料,设计实验确定A/a和B/b是否位于同一对同源染色体上。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)
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研究发现,细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关,相关代谢通路如下图所示。
科研人员分别用13C标记的葡萄糖饲喂正常小鼠和蛋白S基因突变的小鼠,发现突变体小鼠体内13C-丙酮酸水平升高,13C-柠檬酸水平降低,由此可知( )
A.钙离子从内质网向线粒体的转移是主动运输
B.柠檬酸不可作为合成脂肪酸(脂肪分子的组分)的直接原料
C.钙离子是进行柠檬酸循环必要的第二信使
D.敲除蛋白S基因突变小鼠的蛋白N基因,小鼠脂肪合成恢复到一定水平
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某种昆虫的长翅和短翅由一对等位基因(A、a)控制,灰色和黑色由一对常染色体上的等位基因(B、b)控制,两对基因独立遗传。科研人员为了研究翅长性状的遗传特点,进行了相关的杂交实验,杂交组合和结果如下表。请回答下列问题:
组别 | P | F1的表现型及数量(单位:只) | |||
雌性 | 雄性 | ||||
实验一 | 长翅x短翅 | 长翅2297 | 短翅2299 | 长翅2289 | 短翅2298 |
实验二 | 长翅x长翅 | 长翅2289 | 短翅1146 | 长翅2295 | 短翅1147 |
(1)根据杂交实验判断,该昆虫翅长中隐性性状是______________,相关基因位于______染色体上。
(2)根据表中实验数据可推测,在胚胎期死亡个体的基因型是___________。若将实验一中的F1自由交配得到F2,F2继续自由交配得到F3,F3中长翅昆虫所占的比例是______________________________。
(3)科研人员用昆虫I和昆虫II杂交,子代中长翅灰色:短翅灰色:长翅黑色:短翅黑色=6:3:2:1,则昆虫I和昆虫II基因型分别为_____________、______________。若F1中长翅灰色的雌、雄个体交配得到F2,则F2中长翅灰色昆虫所占的比例是__________________。
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某正常小鼠种群中出现了一只毛色显白斑的雄鼠,研究发现白斑是由位于常染色体上的kit基因发生突变引起的。科研人员利用此白斑小鼠和正常小鼠进行以下实验。
实验一:白斑小鼠(♂)×正常小鼠(♀)→白斑小鼠(73只)、正常小鼠(68只)
实验二:实验一中子代白斑小鼠相互交配→自斑小鼠(42只)、正常小鼠(22只)
实验三:实验二中子代白斑小鼠×正常小鼠→每组交配后代均出现正常小鼠
根据实验结果,回答下列问题:
(1)由实验结果可知白斑性状是由___________性基因控制,设毛色性状由一对等位基因A、a控制,则实验二中子代白斑小鼠基因型为________。
(2)从小鼠脑组织中提取RNA通过___________过程合成cDNA,利用___________技术进行扩增后测序,结果显示突变白斑小鼠与正常小鼠的kit基因相比,作为转录的模板链中一个碱基由C→T,导致密码子发生的变化是___________,从而引起甘氨酸变为精氨酸。
A.GGG→AGG B.CGG→UGG C.AGG→GGG D.CGG→TGG
(3)小鼠的另一个种群中,体色有三种:黄色、灰色、青色,其生化反应原理如下图所示。已知基因A控制酶1的合成,基因B、b分别控制酶2、3的合成(基因B能抑制基因b的表达),纯合aa的个体因缺乏酶1使黄色素在鼠内积累过多而导致50%的个体死亡。分析可知:
①黄色鼠的基因型有_______。
②基因型AaBB与AaBb鼠杂交,后代表现型有___________,比例为___________。
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某科研人员在某地区野生型果蝇(正常眼色)种群中发现两只突变型褐眼雌果蝇,分别记为果蝇A和果蝇B。为研究果蝇A和果蝇B的突变是否为同一突变类型,进行了如下实验(突变基因均能独立控制褐色素的合成而表现褐眼)。据此分析正确的是( )
组别 | 亲本 | 子代表现型及比例 |
实验一 | A×纯合正常雄果蝇 | 40正常(♀):38褐眼(♀):42正常(♂) |
实验二 | B×纯合正常雄果蝇 | 62正常(♀):62褐眼(♀):65正常(♂): 63褐眼(♂) |
实验三 | 实验二的子代褐眼 雌、雄果蝇互相交配 | 25正常(♀):49褐眼(♀):23正常(♂):47褐眼(♂) |
A. 让果蝇A与实验二中F1代褐眼雄果蝇杂交,其后代出现褐眼果蝇的概率是2/3
B. 果蝇A发生了显性突变,突变基因位于常染色体上
C. 果蝇B发生了显性突变,突变基因位于X染色体上
D. 果蝇A发生了隐性突变,突变基因位于X染色体上
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玉米的籽粒颜色有紫色、白色和花斑之分。为研究玉米籽粒颜色的遗传规律,科研人员进行了系列实验。
(1)用紫色籽粒玉米进行自交,偶然发现后代表现为紫色:花斑:白色=12:3:1,据此推测:
①该玉米基因型为__________(用基因A与a,B与b,C与c……表示)。
②花斑籽粒的基因型是____________。对花斑籽粒进行测交,表现型及比例为____________。
③已知亲本紫色籽粒玉米为纯种,从基因组成上推测出现上述现象的原因为__________。(举一例说明即可)
(2)多年后研究发现玉米籽粒花斑性状的出现与9号染色体上的C基因、Ds基因和Ac基因有关。玉米籽粒不同颜色的形成机理如下图所示。
①花斑籽粒的出现受到_________基因调控,所以不同于一般的基因突变。
②白色籽粒的出现是由于该染色体上____________,导致C基因被破坏。
③花斑籽粒中紫色斑点出现的原因是:种子形成过程中,______________。紫色斑点的大小由____________决定。
(3)依据上述机理,利用Ac和Ds(序列已知)特有的功能,可用于研究:____________。
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中国农业大学某实验室在某果蝇品系中发现了一只卷翅突变体,经不断选育获得了紫眼卷翅果蝇品系(甲品系)。为了研究该品系相关基因的传递规律,研究人员做了一系列实验。
(1)甲品系果蝇与纯种野生型(红眼正常翅)果蝇进行杂交,结果如图1。
①分析果蝇的眼色遗传,紫眼和红眼为一对相对性状,其中红眼是__________性性状。
②实验正反交结果相同,由此可知果蝇的翅型属于__________染色体遗传。
③根据F2的表现型及比例推测,决定__________性状的基因纯合致死。进一步研究发现,果蝇的正常翅基因(+)和甲品系的卷翅基因(Cy)位于2号染色体上,该染色体上还分布有某隐性致死基因(b)及其等位基因(B)。甲品系内果蝇相互交配,后代表现均为卷翅,请在图2中亲本染色体相应位置标出B、b基因,并标出图中F1的相关基因。(不考虑交叉互换)
(2)像甲品系这样能够稳定保存两个致死基因的品系称为平衡致死系。研究人员从北京大学某实验室获得另一果蝇平衡致死系(乙品系),其表现型为红眼卷翅,卷翅程度明显小于甲品系。已知乙品系果蝇的卷翅基因(Cy’)和隐性致死基因(b’)同样位于2号染色体上。甲、乙品系果蝇杂交,子代中卷翅与正常翅的数量比约为2:1。
①根据子代中出现了表现型为__________的果蝇,可判断b和b’不是同一基因。
②由实验结果推测,两个品系的卷翅基因Cy和Cy’是等位基因。若它们是非等位基因,杂交后代的翅型性状及其数量比应该是__________。
(3)两个纯合致死的等位基因存在互补和不互补两种关系:若互补,则同时含有这两个基因的杂合子能存活;反之,则不能存活。
①根据(2)实验结果推测:Cy和Cy’__________(填“互补”或“不互补”)。
②为验证上述推测,研究人员使用特异性引物对不同品系果蝇进行基因组PCR,电泳结果如图3所示。
选取(2)杂交中F1正常翅和不同卷翅程度的果蝇各200只,利用上述引物分别对每只果蝇进行基因组PCR,电泳结果显示:所有正常翅个体都只有A条带,所有卷翅个体都同时有A、B条带。该结果是否支持(3)①的推测?请做出判断并陈述理由__________。
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中国农业大学某实验室在某果蝇品系中发现了一只卷翅突变体,经不断选育获得了紫眼卷翅果蝇品系(甲品系)。为了研究该品系相关基因的传递规律,研究人员做了一系列实验。
(1)甲品系果蝇与纯种野生型(红眼正常翅)果蝇进行杂交,结果如图1。
①分析果蝇的眼色遗传,紫眼和红眼为一对相对性状,其中红眼是__________性性状。
②实验正反交结果相同,由此可知果蝇的翅型属于__________染色体遗传。
③根据F2的表现型及比例推测,决定__________性状的基因纯合致死。进一步研究发现,果蝇的正常翅基因(+)和甲品系的卷翅基因(Cy)位于2号染色体上,该染色体上还分布有某隐性致死基因(b)及其等位基因(B)。甲品系内果蝇相互交配,后代表现均为卷翅,请在图2中亲本染色体相应位置标出B、b基因,并标出图中F1的相关基因。(不考虑交叉互换)
(2)像甲品系这样能够稳定保存两个致死基因的品系称为平衡致死系。研究人员从北京大学某实验室获得另一果蝇平衡致死系(乙品系),其表现型为红眼卷翅,卷翅程度明显小于甲品系。已知乙品系果蝇的卷翅基因(Cy’)和隐性致死基因(b’)同样位于2号染色体上。甲、乙品系果蝇杂交,子代中卷翅与正常翅的数量比约为2:1。
①根据子代中出现了表现型为__________的果蝇,可判断b和b’不是同一基因。
②由实验结果推测,两个品系的卷翅基因Cy和Cy’是等位基因。若它们是非等位基因,杂交后代的翅型性状及其数量比应该是__________。
(3)两个纯合致死的等位基因存在互补和不互补两种关系:若互补,则同时含有这两个基因的杂合子能存活;反之,则不能存活。
①根据(2)实验结果推测:Cy和Cy’__________(填“互补”或“不互补”)。
②为验证上述推测,研究人员使用特异性引物对不同品系果蝇进行基因组PCR,电泳结果如图3所示。
选取(2)杂交中F1正常翅和不同卷翅程度的果蝇各200只,利用上述引物分别对每只果蝇进行基因组PCR,电泳结果显示:所有正常翅个体都只有A条带,所有卷翅个体都同时有A、B条带。该结果是否支持(3)①的推测?请做出判断并陈述理由__________。
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肾上腺-脑白质营养不良(ALD)是一种伴X染色体的隐性遗传病(用d表示),患者发病程度差异较大,科研人员对该病进行了深入研究。为确定该家系相关成员的基因组成与发病原因,科研人员进行了如下研究。
(1)首先提取四名女性与此基因有关的DNA片段并进行PCR,产物酶切后进行电泳(正常基因含一个限制酶切位点,突变基因增加了一个酶切位点),结果如图。
由图2可知突变基因新增的酶切位点位于____(310bp/217bp/118bp/93bp)DNA片段中;四名女性中____是杂合子。
(2)已知女性每个细胞所含两条X染色体中的一条总是保持固缩状态而失活,推测失活染色体上的基因无法表达的原因是____。
(3)分别提取四名女性的mRNA作为模板,_____出cDNA,进行PCR,计算产物量的比例,结果如表。
综合图与表,推断II-3、II-4发病的原因是来自_____(父方/母方)的X染色体失活概率较高,以___基因表达为主。
(4)如图家系中II-1(不携带d基因)与II-2婚配后,若生男孩,是否患病?____,原因是____。若生女孩,是否患病?_____,原因是______。
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