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10.玉米為一年生植物.某農(nóng)場種植的H品種玉米自交后代中,發(fā)現(xiàn)了葉片顏色為黃綠色的變異植株.此變異植株因光合作用不足,在開花前死亡.讓H品種玉米進(jìn)行單株自交,其中某株玉米所結(jié)種子再種植,子一代中葉片黃綠色有125株,葉片綠色有335株.有研究者對上述變異提出兩種假設(shè):
假設(shè)1:與葉綠素合成相關(guān)的酶的基因(M基因)發(fā)生了基因突變;
假設(shè)2:葉片黃綠色是由于“含M基因”的染色體片段丟失所致.
請分析回答:
(1)上述性狀分離結(jié)果可用假設(shè)1和2解釋.假設(shè)2所述的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異.
(2)若假設(shè)1成立,則葉片黃綠色變異為隱性(顯性,隱性)突變.檢測該變異是否由單基因突變引起不能(能,不能)用測交實(shí)驗(yàn),理由是黃綠色植株開花前死亡.
(3)提取黃綠色植株的DNA,利用PCR技術(shù)進(jìn)行特異性擴(kuò)增,若能擴(kuò)增出M基因片段,則證明假設(shè)2不成立.

分析 假設(shè)1:如果是與葉綠素合成相關(guān)的酶的基因(M基因)發(fā)生了基因突變,則H品種玉米的基因型可以表示為Mm,其自交后代基因型為1MM:2Mm:1mm,即后代綠色:黃綠色=3:1,符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果.
假設(shè)2:如果葉片黃綠色是由于“含M基因”的染色體片段丟失所致,則H品種玉米的基因型可以表示為MO,其自交后代基因型為1MM:2MO:1OO,即后代綠色:黃綠色=3:1,也符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果.并且該種變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失.

解答 解:(1)由題意知,假若:與葉綠素合成相關(guān)的酶的基因(M基因)發(fā)生了基因突變,設(shè)用Aa×Aa表示,進(jìn)行單株自交,產(chǎn)生子代的基因型為MM:Mm:mm=1:2:1,即子一代中葉片綠色:黃綠色=3:1,推測假說一符合題意.染色體片段丟失屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,若為染色體片段丟失,設(shè)用MO×MO表示,進(jìn)行單株自交,產(chǎn)生子代的基因型為MM:MO:OO=1:2:1,則也會出現(xiàn)子一代中葉片綠色:黃綠色=3:1的比例.
(2)若發(fā)生基因突變,根據(jù)題意,子一代中葉片綠色:黃綠色=3:1,黃綠色的突變植株應(yīng)為隱性突變.由題意知,此變異植株因光合作用不足,在開花前死亡,故不能得到隱性純合的成熟個體,所以不能進(jìn)行測交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證.
(3)提取黃綠色植株的DNA,利用PCR技術(shù)進(jìn)行特異性擴(kuò)增,若能擴(kuò)增出M基因片段,則證明假設(shè)2不成立.
故答案為:
(1)1和2     染色體結(jié)構(gòu)
(2)隱性   不能     黃綠色植株開花前死亡(無隱性純合的成熟個體)
(3)黃綠色植株     能擴(kuò)增出M基因片段

點(diǎn)評 本題考查了基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異的有關(guān)知識,要求考生能夠根據(jù)題干假設(shè)并利用基因的分離定律對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析,明確黃綠色植株在開花前死亡而不能進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),再結(jié)合題干信息進(jìn)行答題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年黑龍江雙鴨山第一中學(xué)高二上期中生物試卷(解析版) 題型:選擇題

要將基因型為AaBB的植物,培育出以下基因型的品種:①AaBb;②AaBBC;③AAaaBBBB;④aB。則對應(yīng)的育種方法依次是

A.誘變育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、多倍體育種、花藥離體培養(yǎng)

B.雜交育種、花藥離體培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、多倍體育種

C.花藥離體培養(yǎng)、誘變育種、多倍體育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)

D.多倍體育種、花藥離體培養(yǎng)、誘變育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

1.如圖是具有四條染色體的植物細(xì)胞有絲分裂圖,據(jù)圖分析回答:

(1)甲圖所示分裂的時期是中期,判斷理由是染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上.
(2)一個細(xì)胞中,DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同的是丙、丁圖.
(3)染色體數(shù)目加倍發(fā)生在丁圖.
(4)乙圖的染色體、染色單體、DNA數(shù)分別為6、12、12
(5)該植物細(xì)胞分裂的順序是乙甲丁丙.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

18.如圖甲表示某高等動物(假設(shè)其基因型為 AaBb,2N=4)的細(xì)胞分裂過程中染色體數(shù)量變化曲線,乙圖中 a、b、c、d、e 分別表示分裂過程中的某時期染色體行為的示意圖.在不考慮基因突變的情況下,相應(yīng)說法正確的是( �。�

A.甲圖中②和④時期都可發(fā)生基因 A 與 A 的分離和A 與 a 的分離
B.乙圖中不含同源染色體的細(xì)胞有b、c、e
C.乙圖中位于Ⅰ階段的細(xì)胞有 b、d、e
D.孟德爾遺傳定律發(fā)生于甲圖中的④階段

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于細(xì)胞分化、衰老、凋亡和癌變的敘述中,正確的是( �。�
A.對于多細(xì)胞生物來說,細(xì)胞的衰老就是個體的衰老
B.已經(jīng)分化的植物細(xì)胞仍然具有全能性
C.細(xì)胞凋亡是一種非正常死亡
D.癌變的細(xì)胞中遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

15.查干湖位于吉林省西部松花江畔,在20世紀(jì)50~60年代湖水面積很大,70年代末期逐漸縮小趨于干涸.為改善生態(tài)環(huán)境,當(dāng)?shù)卣苫ń牒�,給查干湖注入了新的生命.回答下列問題:
(1)查干湖生態(tài)環(huán)境恢復(fù)過程中,發(fā)生的演替類型屬于次生演替;生態(tài)環(huán)境的恢復(fù),使當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)得到空前發(fā)展,體現(xiàn)了生物多樣性的直接價(jià)值.
(2)查干湖的浮游植物屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產(chǎn)者;該湖泊中的魚類,由于食物種類和棲息場所的不同分布于不同水層,這屬于群落的垂直結(jié)構(gòu).
(3)當(dāng)湖泊受到輕微污染時,能通過物理沉降、化學(xué)分解和微生物的分解很快消除污染,說明生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力,其基礎(chǔ)是負(fù)反饋調(diào)節(jié).
(4)在查干湖的早期恢復(fù)過程中,要向湖中投放現(xiàn)成的有機(jī)物質(zhì),防止該生態(tài)系統(tǒng)崩潰,從能量流動的角度分析,原因是該生態(tài)系統(tǒng)能量的輸入量小于輸出量.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

2.綜合大熊貓化石及現(xiàn)存種類生活習(xí)性和生活環(huán)境等多方面的研究,傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為大熊貓的瀕危是進(jìn)化歷程的必然.最新群體遺傳學(xué)的研究表明,現(xiàn)存大熊貓并未走到進(jìn)化歷史的盡頭,仍然具有進(jìn)化潛力.請依據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要觀點(diǎn)和內(nèi)容,以及上述資料回答問題:
(1)一個大熊貓種群的全部個體所含的全部基因,是這個種群的基因庫.如果大熊貓種群仍然保持較高的遺傳多樣性,實(shí)際上反映了種群中基因的多樣性.
(2)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為,種群是生物進(jìn)化的基本單位.
(3)突變和基因重組、自然選擇和隔離是物種形成和生物進(jìn)化的機(jī)制.
(4)如果大熊貓種群無限大,群體內(nèi)的個體隨機(jī)交配,沒有突變發(fā)生,沒有任何形式的選擇壓力,那么群體中的各種基因型的比例每代保持不變.對某地一個種群隨機(jī)抽樣調(diào)查,測知該種群中有基因型AA、Aa、aa的個體若干只,由此可以計(jì)算出A和a的基因頻率,而根據(jù)A和a的基因頻率,可以推測出這個種群中Aa的頻率(N)大約是B
A.0≤N≤100%  B.0<N≤50%    C.0≤N<50%  D.N>50%
(5)如圖中曲線a表示使用誘變劑前青霉菌菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系,曲線b、c、d表示使用誘變劑后青霉菌菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系.據(jù)圖分析:
①由a變?yōu)閎、c、d體現(xiàn)了變異的不定向性.
②最符合人們生產(chǎn)要求的變異類型是曲線d.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

18.對綠色植物細(xì)胞某細(xì)胞器組成成分進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)A、T、C、G、U五種堿基的相對含量分別約為35%、25%、25%、10%、5%,則該細(xì)胞器一定不能完成的生理活動是( �。�
A.分解衰老、損傷的細(xì)胞器B.與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)
C.吸收氧氣,進(jìn)行有氧呼吸D.可以進(jìn)行光合作用

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

18.丹參酮是從中藥丹參中提取的具有抗腫瘤活性的脂溶性菲醌化合物,其作用機(jī)制之一是誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡.以下是相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究過程及結(jié)果:
實(shí)驗(yàn)材料:人肝癌細(xì)胞(HepG2),培養(yǎng)液,0.02%二甲亞砜溶液,用0.02%二甲亞砜溶解的0.5ug/mL、1ug/mL、1.5ug/mL的丹參酮溶液,培養(yǎng)瓶等.
①將等量的人肝癌細(xì)胞(HepG2)懸液,分別接種于若干含有等量培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中;將培養(yǎng)瓶放于37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,靜置、去掉上清液;
②分別加入等量的0.02%二甲亞砜溶液,用0.02%二甲亞砜溶解的0.5ug/mL、1ug/mL、1.5ug/mL的丹參酮溶液,再加入等量的培養(yǎng)液,于37℃、5% CO2培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng);
③培養(yǎng)72h,每24h用細(xì)胞計(jì)數(shù)儀檢測癌細(xì)胞數(shù).
(1)請完善上述實(shí)驗(yàn)步驟中相關(guān)內(nèi)容.分別加入等量的0.02%二甲亞砜溶液,用0.02%二甲亞砜溶解的0.5ug/mL、1ug/mL、1.5ug/mL的丹參酮溶液
(2)本實(shí)驗(yàn)的自變量是丹參酮的濃度與作用時間.
(3)設(shè)對照組癌細(xì)胞增殖率為100%,用下面公式計(jì)算各用藥組癌細(xì)胞增殖率:增殖率(%)=[\frac{(用藥組各時段癌細(xì)胞數(shù)用藥組開始癌細(xì)胞數(shù))}{(對照組各時段癌細(xì)胞數(shù)-對照組開始癌細(xì)胞數(shù))}]×100.得到以下數(shù)據(jù):
表1 丹參酮對HepG2細(xì)胞增殖率的影響 (%)
組別培養(yǎng)時間/h
244872
對照組100100100
給藥組
ug/mL
0.5786248
1.0682621
1.548125
①請將表中前48h的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)給藥組細(xì)胞增殖率隨時間變化的柱形圖.
②通過數(shù)據(jù)和柱形圖分析可以得出丹參酮對HepG2細(xì)胞的作用效果的特點(diǎn)是:丹參酮濃度越高,對細(xì)胞生長的抑制作用越強(qiáng);作用時間越長,對細(xì)胞生長的抑制作用越強(qiáng).
(4)將培養(yǎng)48h的培養(yǎng)液離心,去除上清液后經(jīng)過一系列的處理及分析,得到對照組和給藥組48h細(xì)胞周期變化、凋亡率及凋亡蛋白Bax和Bcl-2的表達(dá)量如表所示:
表2 丹參酮對HepG2細(xì)胞周期、凋亡率及凋亡蛋白基因Bax和Bcl-2的表達(dá)的影響
組別G1SG2+M凋亡率BaxBcl-2
對照組55%36%9%5.6%28%53%
實(shí)驗(yàn)組67%24%9%32.6%37%38%
據(jù)此推測,丹參酮使HepG2細(xì)胞周期阻滯于G1期.丹參酮可能通過促進(jìn)HepG2內(nèi)Bax基因的表達(dá)來誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡從而抑制腫瘤的生長.
(5)順鉑(DDP)是一種DNA損傷藥物,也是目前臨床上多種癌癥化療的首選藥物.若要探究丹參酮聯(lián)合順鉑對HepG2細(xì)胞生長的影響,應(yīng)還需設(shè)置順鉑用藥組和丹參酮聯(lián)合順鉑用藥組給藥組才能得出結(jié)論.

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