Question

棉纖維白色（B）和紅色（b）是一對相對性狀，育種專家發(fā)現(xiàn)深紅棉（棉纖維深紅色）基因型為bb，其單倍體植株為粉紅棉（棉纖維粉紅色），粉紅棉深受消費(fèi)者青睞，但單倍體植株棉纖維少，產(chǎn)量低．為了獲得產(chǎn)量高的粉紅棉新品種，育種專家對深紅棉作了如圖甲（Ⅰ為染色體）所示過程的技術(shù)處理，得到了基因型為Ⅰ^b的粉紅棉新品種（Ⅰ^b表示有b基因，Ⅰ^-表示沒有b基因，它們之間不是顯隱性關(guān)系），解決了單倍體植株棉纖維少的難題．

（1）圖甲中培育新品種的處理過程發(fā)生了染色體

 

變異，該粉紅棉新品種自交后代發(fā)生性狀分離，出現(xiàn)了另一種白色棉，該新品種白色棉的基因型是

 

，請?jiān)趫D乙中將遺傳圖解補(bǔ)充完整．
（2）通過分析，新品種的種子不能大面積推廣的原因是

 

；欲得到大量推廣的粉色棉種子，育種專家最簡單的育種方法是

 

（寫明材料和方法即可）．
（3）基因A、a位于Ⅱ號染色體上，分別控制抗旱與不抗旱性狀，則基因型為AaⅠ^bⅠ^-的新品種自交產(chǎn)生的種子中，理論上抗旱粉紅棉占總數(shù)的

 

．
（4）圖丙和圖丁表示彩棉細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程，請判斷下列敘述正確是

 

．
A．丙、丁所示過程通過半保留方式進(jìn)行，合成的產(chǎn)物是雙鏈核酸分子
B．丙所示過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，丁在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行
C．DNA分子解旋時(shí)，丙所示過程不需要解旋酶，丁需要解旋酶
D．一個(gè)細(xì)胞周期中，丙所示過程在每個(gè)起點(diǎn)只起始一次，丁可起始多次．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：深紅棉細(xì)胞由于Ⅰ染色體短缺，發(fā)生結(jié)構(gòu)變異而缺少了基因b．
圖丙中，以DNA的兩條鏈作為模板，進(jìn)行了多起點(diǎn)的DNA復(fù)制；圖丁中，以DNA的一條鏈作為模板，進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄過程，合成的mRNA．

解答： 解：（1）圖甲中可以看出，在培育新品種的處理過程發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異中的片段的缺失．根據(jù)題意可知，該粉紅棉新品種（Ⅰ^bⅠ^-）可以產(chǎn)生Ⅰ^b、Ⅰ^-兩種配子，兩個(gè)Ⅰ^-雌雄配子結(jié)合產(chǎn)生Ⅰ^-Ⅰ^-基因型的后代，沒有了b隱性基因，棉花表現(xiàn)出白色，見遺傳圖解．
（2）根據(jù)以上遺傳圖解分析可知，新品種自交后代會出現(xiàn)性狀分離，從而影響棉花品質(zhì)，因此新品種的種子不能大面積推廣；欲得到大量推廣的粉色棉種子，育種專家最簡單的育種方法，即用深紅棉（Ⅰ^bⅠ^b）與新品種白色棉（Ⅰ^-Ⅰ^-）雜交，后代所得的Ⅰ^bⅠ^-全為粉紅棉．
（3）基因A、a分別控制抗旱與不抗旱性狀，位于染色體Ⅱ上，與控制顏色的基因分別位于不同的染色體上，遵循基因的自由組合定律．則基因型為AaⅠ^bⅠ^-的新品種自交產(chǎn)生的子代中，抗旱粉紅棉（A_Ⅰ^bⅠ^-）的概率=

3

4

×

1

2

=

3

8

．
（4）圖丙表示DNA復(fù)制，圖丁表示轉(zhuǎn)錄過程，只有DNA分子復(fù)制是通過半保留方式進(jìn)行，合成的產(chǎn)物是雙鏈DNA分子，而轉(zhuǎn)錄過程合成的是單鏈mRNA分子，A錯誤；
DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程都主要發(fā)生在細(xì)胞核中，B錯誤；
DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程都需要解旋酶，C錯誤；
一個(gè)細(xì)胞周期中，DNA復(fù)制只發(fā)生在間期，即該過程在每個(gè)起點(diǎn)只起始一次，而轉(zhuǎn)錄可起始多次，D正確．
故答案為：
（1）結(jié)構(gòu)Ⅰ^-Ⅰ^-　
圖：
（2）后代會出現(xiàn)性狀分離影響棉花品質(zhì) 
用深紅棉與新品種白色棉雜交
（3）

3

8

　 
（4）D

點(diǎn)評：本題具有一定的綜合性，考查染色體結(jié)構(gòu)變異和基因自由組合定律、育種以及DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄等相關(guān)知識，意在考查考生的識圖能力、理解能力和應(yīng)用能力，難度適中．考生要能夠根據(jù)產(chǎn)生的配子畫出相應(yīng)的遺傳圖解，并能夠利用基因的自由組合定律進(jìn)行相關(guān)概率的計(jì)算；識記DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的時(shí)間、場所、特點(diǎn)等知識．