专题12 性别决定与伴性遗传
1.(2012 天津)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1代的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是 A.亲本雌果蝇的基因型为BbXRXr B.亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2 C.F1代出现长翅雄果蝇的概率为3/16
D.白眼残翅雌果蝇能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞 【答案】C
【解析】据题干信息,可推出亲本基因型为BbXRXr、BbXrY故A、B均正确;
F1代长翅为3/4,雄性为1/2,因此出现长翅雄果蝇的概率应为3/8,C正确; 减数第二次分裂中,同源染色体分离,并且经过了染色体的复制,可能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞,因此D正确。
2.(2012 江苏)下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是 A.性染色体上的基因都与性别决定有关 B.性染色体上的基因都伴随性染色体遗传 C.生殖细胞中只表达性染色体上的基因
D.初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体 【答案】B
【解析】性染色体上的基因并不都与性别决定有关,如色盲基因,A错误;
染色体是基因的载体,性染色体上的基因都伴随性染色体遗传,B正确; 不同的细胞里面的基因选择性表达,并不针对某一条染色体,C错;
X和Y为同源染色体,经过减数第一次分裂,次级精母细胞有的含X染色体,有的含Y染色体,D错。
3.(2012 福建)(12分)
现有翅型为裂翅的果蝇新品系,裂翅(A)对非裂翅(a)为显性。杂交实验如图l。 请回答:
请回答:
(1)上述亲本中,裂翅果蝇为______________(纯合子/杂合子)。
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(2)某同学依据上述实验结果,认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验,以遗传图解的方式说明该等位基因也可能位于X染色体上。
(3)现欲利用上述果蝇进行一次杂交实验,以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。请写出一组杂交组合的表现型:___________(♀)×___________(♂)。
(4)实验得知,等位基因(A、a)与(D、d)位于同一对常染色体上.基因型为AA或dd的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响,且在减数分裂过程不发生交叉互换。这两对等位基因__________(遵循/不遵循)自由组合定律。以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本,逐代自由交配,则后代中基因A的频率将______________(上升/下降/不变)。
【答案】 ⑴杂合子 ⑵
⑶非裂翅(♀)×裂翅(♂)(或裂翅(♀)×裂翅(♂)) ⑷不遵循 不变 【解析】
(1)F1出现了非裂翅,说明亲本的裂翅是杂合子。 (2)见遗传图解。
(3)用一次杂交实验,确定该等位基因位于常染色体还是X染色体,需要常染色体遗传的杂交结果与伴X遗传的杂交结果不一致才能判断。可用组合:裂翅♀× 非裂翅♂,若是常染色体遗传,后代裂翅有雌也有雄,若是伴X遗传,裂翅只有雌;也可以用组合:裂翅(♀)×裂翅(♂),若是常染色体遗传,后代非裂翅有雌也有雄,若是伴X遗传,后代非裂翅只有雄。
(4)由于两对等位基因位于同一对同源染色体上,所以不遵循自由组合定律;图2所示的个体只产生两种配子:AD和ad,含AD的配子和含AD的配子结合,胚胎致死;含ad的配子和含ad的配子结合,也会胚胎致死;能存活的个体只能是含AD的配子和含ad的配子结合,因此无论自由交配多少代,种群中都只有AaDd的个体存活,A的基因频率不变。
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专题13 生物的变异
1.(2012 上海)图4为细胞内染色体状态示意图。这种染色体状态表示已发生
A.染色体易位 B.基因重组
C.染色体倒位 D.姐妹染色单体之间的交换 【答案】B
【解析】据图可看出,此现象发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,即交叉互换,属于基因重组。
2.(2012 广东)科学家用人工合成的染色体片段,成功替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段,得到的重组酵母菌能存活,未见明显异常,关于该重组酵母菌的叙述,错误的是
A.还可能发生变异 B.表现型仍受环境的影响 C.增加了酵母菌的遗传多样性 D.改变了酵母菌的进化方向 【答案】D
【解析】进化的实质是在自然选择的作用下,基因频率的定向改变。
3.(2012 天津)(20分)黄曲霉毒素B1(AFB1)存在于被黄曲霉菌污染的饲料中,它可以通过食物链进入动物体内并蓄积,引起瘤变。某些微生物能表达AFB1解毒酶.将该酶添加在饲料中可以降解AFB1,清除其毒性。
(1)AFB1属于_______________________类致癌因子。
(2)AFB1能结合在DNA的G上,使该位点受损伤变为G?,在DNA复制中,G?会与A配对。现有受损伤部位的序列为
,经两次复制后,该序列突变为_______________。
(3)下图为采用基因工程技术生产AFB1解毒酶的流程图。
据图回答问题:
①在甲、乙条件下培养含AFB1解毒酶基因的菌株.经测定.甲菌液细胞密度小、细胞含解毒酶;乙菌液细胞密度大、细胞不含解毒酶。过程I应选择___________菌液的细胞提取总RNA ,理由是____________________________________________。
②过程Ⅱ中,与引物结合的模版是_________________________________。
③检测酵母菌工程菌是否合成了AFB1解毒酶,应采用______________________方法。 (4)选取不含AFB1的饲料和某种实验动物为材料,探究该AFB1解毒酶在饲料中的解毒效果。实验设计及测定结果见下表:
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据表回答问题:
①本实验的两个自变量分别为____________________________________________。 ②本实验中.反映AFB1解毒酶解毒效果的对照组是______________________。 ③经测定,某污染饲料中AFB1含量为100μg/kg ,则每千克饲料应添加___________克AFB1解毒酶,解毒效果最好,同时节约了成本。
(5)采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是:从提高酶的活性出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的______________________序列。 【答案】 (1)化学 (2)
(3)①甲 甲菌液细胞的AFB1解毒酶基因已转录生成mRNA,而在乙菌液细胞中该基因未转录
②AFB1解毒酶基因的cDNA ③抗原-抗体杂交
(4)①AFB1的添加量和AFB1解毒酶的添加量
②B组(或B组+A组) ③5
(5)脱氧核苷酸
【解析】黄曲霉毒素B1(AFB1)存在于被黄曲霉菌污染的饲料中,它可以通过食物链进入动物体内并蓄积,引起瘤变。某些微生物能表达AFB1解毒酶.将该酶添加在饲料中可以降解AFB1,清除其毒性。
(1)黄曲霉毒素B1(AFB1)是化学物质,AFB1属于化学类致癌因子。
(2)AFB1能结合在DNA的G上.使该位点受损伤变为G?,在DNA复制中,G?会与A配对。现有受损伤部位的序列为
,经两次复制后,该序列突变为
。
(3)①在甲、乙条件下培养含AFB1解毒酶基因的菌株。经测定,甲菌液细胞密度小、细胞含解毒酶;乙菌液细胞密度大、细胞不含解毒酶。过程I应选择甲菌液的细胞提取总RNA,理由是因为甲菌液细胞含解毒酶,意味着完成了基因的表达,所以应选择甲菌液的细胞提取总RNA。
②过程Ⅱ中,根据图示,可以看出与引物结合的模版是cDNA。
③检测酵母菌工程菌是否合成了AFB1解毒酶,检测对象为蛋白质,应采用抗原-抗体杂交方法。
(4)①本实验的两个自变量,分别为AFB1的有无和AFB1解毒酶的含量。
②本实验中.反映AFB1解毒酶的解毒效果的对照组是B组。
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③经测定,某污染饲料中AFB1含量为100μg/kg ,则每千克饲料应添加5克AFB1解毒酶.AFB1的残留量最少,解毒效果最好.继续添加AFB1解毒酶解解毒效果不变,因此节约了成本。
(5)采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是:从提高酶的活性出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列。
4.(2012 山东)(14分)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。
(1)正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_____________,在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是_____________条。
(2)白眼雌果蝇(XXY)最多能产生X、XX、_____________和_____________
rrrrr四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为
R_____________。
(3)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXY)杂交,F1雌果蝇表现为灰身红眼,雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为_____________,从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身白眼果蝇的概率为_____________。
(4)用红眼雌果蝇(XX)与白眼雄果蝇(XY)为亲本杂交,在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有三种可能:第一种是环境改变引起表现型变化,但基因型未变;第二种是亲本果蝇发生基因突变;第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交试验,确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。 实验步骤:_____________。
结果预测:I.若__________________________,则是环境改变; II.若__________________________,则是基因突变;
III.若_________________________,则是减数分裂时X染色体不分离。
【答案】 (1)2 8
(2)XY Y XX、XXY
rRrRrRRrR(3)3︰1 1/18
(4)M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交,分析子代的表现型
I.子代出现红眼(雌)果蝇 II.子代表现型全部为白眼
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