遗传与变异补充练习

1遗传与变异补充练习1.下面介绍的是有关DNA研究的科学实验：(1)1952年，赫尔希和蔡斯，利用同位素标记，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，下面是实验的部分步骤：①写出以上实验的部分操作步骤：第一步：_____________________________________________________________________。第二步：_____________________________________________________________________。②以上实验结果说明__________________________________________________________。(2)用紫外线处理大肠杆菌可诱导产生对T2噬菌体有抗性的大肠杆菌，这种抗性的产生与其细胞膜上的蛋白质发生变化有关。下图简要示意了处理的方法：①在紫外线作用下，细菌的膜蛋白质改变的根本原因是______________________________。②如何将图中抗T2噬菌体菌株从混合菌株中筛选出来?____________________________________________________________。(3)①在噬菌体侵染细菌的实验中，如果细菌体内的DNA和蛋白质分别含有31P和32S，噬菌体中的DNA和蛋白质分别含有32P和35S，噬菌体在细菌体内复制了三次，那么从细菌内释放出的子代噬菌体中含有32P的噬菌体和含有35S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的()A.3／4和0B.1／4和0C.3／4和1D.1／4和1②BrdU是一种嘧啶类似物，能替代胸腺嘧啶与腺嘌呤配对，掺入到新合成的DNA链中。将植物根尖分生组织放在含有BrdU的培养基中培养，待细胞培养两个分裂周期后，取出根尖组织，染色后观察一条染色体的两条姐妹染色单体，发现一条染色单体的两条脱氧核苷酸链中只有一条链含有BrdU，预测：另一条染色单体中有___________条链含有BrdU，该实验能证明DNA的复制方式为______________。2．（10分）某研究性学习小组重复了孟德尔关于两对相对性状的杂交实验，选取F2中黄色圆粒豌豆种子（黄色、绿色分别由A和a控制，圆粒、皱粒分别由B和b控制）若干作实验材料，进行自身基因型鉴定。实验一组利用单倍体育种方法对部分种子进行基因型鉴定，取得了满意效果；实验二组选择另一种实验方案，对剩余种子进行基因型鉴定。假如你是实验二组小组成员，请补充完善该探究方案。2课题名称：。原理：基因重组原理。探究方法：。实验步骤：①播种并进行苗期管理。②植株成熟后，。③收集每株所结种子进行统计分析。预测实验现象及结论：①；②；③；④。。课题名称：探究F2中黄色圆粒豌豆的基因型（2分）探究方法：根据自交后代的表现型及比例推导亲本基因型（2分）实验步骤：②自然状态下进行自花授粉（2分）预测实验现象及结论：①若自交后代全部为黄色圆粒，则F2黄色圆粒豌豆的基因型为AABB；②若后代仅出现黄色圆粒、黄色皱粒，比例约为3：1，则F2黄色圆粒豌豆的基因型为AABb；③若后代仅出现黄色圆粒、绿色圆粒，比例约为3：1，则F2黄色圆粒豌豆的基因型为AaBB；④若后代出现黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒四种表现型，比例约为9：3：3：1，则F2黄色圆粒豌豆的基因型为AaBb。3．下面甲图为某动物的一对性染色体简图。①和②有一部分是同源的（甲图中I片段），该部分基因互为等位；另一部分是非同源的（甲图中的Ⅱ1和Ⅱ2片段），该部分基因不互为等位。（1）分析甲图，位于Ⅱ1片段上的某基因所控制性状的遗传最可能与乙图的（填编号）相符，其遗传特点是。（2）乙图为该动物的某些单基因遗传病的遗传系谱，其中肯定不属于Ⅱ2片段上隐性基因控制的是（填字母代号）。（3）根据甲图，该动物与人类在性染色体的形态上的区别是该动物。3（4）假设控制黄毛（A）与白毛（a）相对性状的基因A（a）位于甲图所示①和②染色体的I片段，某雌性杂合子与雄性杂合子杂交，其后代的表现型及比例为。25．（10分，每空2分）（1）D只在直系雄性中表现（或限雄遗传）（2）ABC（3）Y染色体比X染色体长（4）雌黄：雄黄：雄白=2：1：1（或雌黄：雌白：雄黄=1：1：2）（只答一种情况即可）4、果蝇繁殖力强、易饲养，是一种良好的遗传学研究材料。实验室一个小组发现了1只灰体残翅（未交配过的雌果蝇），另一小组发现了1只黑体长翅雄果蝇。两个小组将这2只果蝇进行下述实验来解决有关问题。实验步骤：①把灰体残翅雌果蝇和黑体长翅雄果蝇放入同一容器中培养，使其交配并产生足够的后代F1。②F1成熟后观察雌雄果蝇的性状，发现全是灰体长翅。③F1雌雄果蝇相互交配产生F2，观察其性状并记录结果。④统计分析F2的各种表现型及其比例。根据上述材料回答有关问题：（1）能否从F1所表现出的性状推断出长翅与残翅的遗传方式是细胞质遗传还是细胞核遗传?请简要说明理由。___________________________________（2）若已知控制黑体、灰体性状的基因位于细胞核中，能否通过预测F2黑体、灰体的性状表现来推断控制黑体、灰体的基因是位于常染色体上还是X染色体上?请简要说明理由。____________________________________________（3）若F2中有黑体、残翅出现，且控制这两对性状的基因位于常染色体上，如何确定控制这两对性状的基因是否位于两对同源染色体上?（要求：通过预测F2的表现型及其比例并作出相应分析和结论）_____________________________________5．报春花的花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)一对相对性状，由两对等位基因(A和a，B和b)共同控制，显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程，但当显性基因B存在时可抑制其表达(生化机制如下图所示)。据此回答：(1)开黄花的报春花植株的基因型可能是：________________________________。(2)现有AABB、aaBB和aabb三个纯种白色报春花品种，为了培育出能稳定遗传的黄色品种，某同学设计了如下程序：I．选择一和________________两个品种进行杂交，得到F1种子；II．F1种子种下得F1植株，F1随机交配得F2种子；4III．F2种子种下得F2植株，F2自交，然后选择开黄色花植株的种子混合留种；IV．重复步骤III若干代，直到后代不出现性状分离为止。①补充完整以上程序。②F1植株能产生比例相等的四种配子，原因是：________________________________。③报春花的雌蕊和雄蕊不等长，自然状态下可以进行异花传粉。为了让F2自交，应该怎样处理?。④F2植株中开黄花的占________________，在这些开黄花的植株上所结的种子中黄色纯合子占________________o⑤有同学认为这不是一个最佳方案，你能在原方案的基础上进行修改，以缩短培育年限吗?请简要概述你的方案。6、假设A、b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良品种AAbb，可采用的方法如下图所示：（1）由品种AABB、aabb经过①、②、③过程培育出新品种的育种方式称为。若经过②过程产生的子代总数为1552株，则其中基因型为AAbb理论上有株。基因型为Aabb的类型经过过程③，子代中AAbb与aabb的数量比是。（2）由品种AABB、aabb经过①、②、③过程选育出能稳定遗传的基因型为AAbb的植株最少需要多少年（假设从播种到获得种子需要一年）？。（3）与“过程①②③”的育种方法相比，过程⑤⑥的优势是。（4）与“过程⑦”的育种方式相比，过程④育种的优势是。7、有两种罕见的家族遗传病，它们的致病基因分别位于常染色体和性染色体上。一种先天代谢病称为黑尿病(A，a)，病人的尿在空气中一段时间后，就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色(B，b)。如图为一家族遗传图谱。(1)棕色牙齿是性遗传。(2)写出3号个体可能的基因型：。7号个体基因型可能有种。(3)若10号个体和14号个体结婚，生育一个棕色牙齿的女儿概率是。(4)假设某地区人群中每10000人当中有1个黑尿病患者，每1000个男性中有3个棕色牙齿。若10号个体与该地一个表现正常的男子结婚，则他们生育一个棕色牙齿有黑尿病的孩子的概率是。8、小麦的高秆对矮秆是显性，抗锈病对易染锈病是显性，控制两对相对性状的等位基因分别位于两对同源染色体上。现有3个纯系品种：高秆抗锈病、高秆易染锈病、矮秆易染锈病。请设计一个培育矮秆抗锈病新品种的方案，写出如下育种步骤：(1)杂交亲本应选择什么类型?(2)产生杂种一代后，再进行如何处理?(3)对杂种二代做如何处理?(4)为了更快获得矮秆抗病类型，也可以向矮秆易染病品种转入Bt基因，请写出操作过程的基本步骤：①②③④9、菲尔和梅洛因发现了RNA干扰现象（RNAi），获得了2006年诺贝尔生理学或医学奖。RNA干扰的机制如下：双链RNA一旦进入细胞内就会被一个称为Dicer的特定的酶切割成21～23个核苷酸长的小分子干涉RNA（SiRNA）。Dicer能特异识别双链RNA，以ATP依赖方式切割由外源导入或者由转基因、病5毒感染等各种方式引入的双链RNA，切割产生的SiRNA片断与一系列酶结合组成诱导沉默复合体（RISC）。激活的RISC通过碱基配对结合到与SiRNA同源的mRNA上，并切割该mRNA，造成蛋白质无法合成（如下图所示）。请分析回答下列问题：（1）根据RNAi机理，RNAi能使相关基因“沉默”，其实质是遗传信息传递中的过程受阻。（2）通过Dicer切割形成的SiRNA使基因“沉默”的条件是SiRNA上有的碱基序列。（3）有科学家将能引起RNA干扰的双链RNA的两条单链分别注入细胞，结果却没有引起RNA干扰现象，请据图分析最可能的原因是。（4）研究发现，某基因上碱基的改变也有可能导致生物性状的变异。若有一亲代DNA上某个碱基对发生改变，则其子代的性状不一定发生改变。请根据所学知识作出两种合理的解释：①；②。10、如图表示以DNA为模板转录RNA的过程图解。图中4、5表示两种功能不同的酶，请据图分析回答下列问题：（1）在玉米的叶肉细胞中，能够进行该过程的细胞结构有________、_______、_______。（2）转录过程中，DNA首先在[]___________的催化作用下，将DNA分子中碱基对内的___________断开，该过程称为___________。（3）然后在[]__________的催化作用下，以其中的甲链为模板，以[]__________为原料，由_________提供能量，按照_________________原则，合成出[]__________。（4）在真核细胞的细胞核中，转录的产物通过________进入到细胞质中，与__________结合在一起指导蛋白质的生物合成。11、浙江农科院陈锦清教授发现了油菜产油机制：光合作用产生磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运向种子有两条转变途径，(如图一)并根据这一机制培育出高油油菜，产油率由原来的35%提高到58%。双链RNAmRNARNA链的一股位通过碱基配对把复合mRNA被切断毁掉，于RISC复合体上体连接到mRNA链上蛋白质不能合成RNAi机理DicerRISCRISCDicer只与双链RNA结合,把双链RNA切割成较小的片段6ab图二（1）你认为提高油产量的基本思路是。（2）图二是控制PEPcase酶II合成的基因，其中a链是转录链，陈教授及助手诱导该基因的b链也能转录，从而转录出双链mRNA。试问：①PEPcase酶II和PEPcase酶I的本质区别是。②转录出的双链mRNA与图二基因的区别是_______________________。③为什么该基因转录出双链mRNA就能提高油菜产量？。12、遗传病是威胁人类健康的一个重要因素。