高中生物微生物的分离和培养综合题

下图为一个人类白化病遗传的家族系谱图，6号和7号为同卵双生，即由同一个受精卵发育而来成的两个个体，8号和9号为异卵双生，即由两个受精卵分别发育成的个体。请据图回答：

（1）白化病属于________     ___遗传病。（要求答出所在染色体类型和显性或隐性）
（2）若用A、a表示控制相对性状的一对等位基因,则3号、7号和11号个体的基因型依次为________、________、________。
（3）6号为纯合体的概率为___________，9号是杂合体的概率为___________。
（4）7号和8号再生一个孩子有病的概率为___________。
（5）如果6号和9号个体结婚，则他们生出有病孩子的概率为______，若他们所生第一个孩子有病，则再生一个孩子也有病的概率是_______。

番茄中红果、黄果是一对相对性状，D控制显性性状，d 控制隐性性状。根据遗传图解回答下列问题。

（1）红果、黄果中显性性状是___ ___，做出这一判断是根据哪一过程？___________________。
（2）P中红果的遗传因子组成是______，与F₁中红果的基因型相同的概率是______，F₂中红果的遗传因子组成及比例是_________。
（3）P的两个个体的杂交相当于______________。
（4）如果需要得到纯种的红果番茄，你将怎样做？___________________。
（5）F₂自交得F₃，F₃中稳定遗传的红果的比例是___________________。

(16分)小鼠毛色的遗传与2号常染色体上的基因H、h有关。
(1)研究小组利用纯合品系甲、乙、丙做了以下杂交实验。
实验一：乙(灰毛)×丙(白毛)→F₁全为灰毛→F₂为灰毛:白毛=3:1。若小鼠毛色只受H、h控制，让F₂中的灰毛鼠自由交配，F₃中杂合子的比例是______。
(2)有人认为小鼠毛色遗传还受常染色体上M、m基因控制，进而做了以下实验。
实验二：甲(黑毛)×乙(灰毛)→F₁全为灰毛→F₂为灰毛:黑毛:白毛=12:3:1
①据上述杂交结果，可判断控制小鼠毛色的基因位于_______对同源染色体上。白毛鼠的基因型为_______。
②H基因的作用是使酶1失去活性，而h基因无此效应。则控制酶2合成的基因应该是____。把实验一的F₂灰毛鼠与实验二的F₂灰毛鼠进行自由交配，F₃中黑毛鼠占____。

③基因h开始片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-缬氨酸…”（甲硫氨酸的密码子是AUG）。基因h缺失第___对碱基后，编码的氨基酸序列为“甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-精氨酸-甲硫氨酸…”

(3)研究人员还发现：在雌鼠丁X染色体的非同源区段上有基因A、a和B、b，各控制一对相对性状。丁和雄鼠戊交配产生的雄鼠中出现了四种表现型且比例接近4:4:1:1。在此过程中出现的变异类型是_____，其原因是在减数分裂过程中发生了_______。

玉米的紫株和绿株由6号染色体上一对等位基因（N，n）控制，正常情况下紫株与绿株杂交，子代均为紫株。某科学家用X射线照射紫株A后再与绿株杂交，发现子代有紫株732株、绿株2株（绿株B）。为研究绿株B出现的原因，她让绿株B与正常纯合的紫株C杂交，F₁再严格自交得F₂，观察F₂的表现型及比例，并做相关分析。

⑴上述杂交实验中玉米植株颜色的遗传遵循               规律，其中为显性性状的是          株。
⑵假设一：X射线照射紫株A导致其发生了基因突变。基因突变的实质是          改变。如果此假设正确，则F₁的基因型为          ；F₁自交得到的F₂中，紫株所占的比例应为               。
⑶假设二：X射线照射紫株A导致其6号染色体断裂，含有基因N在内的部分片段丢失（注：一条染色体片段缺失不影响个体生存，两条染色体缺失相同的片段个体死亡）。如果此假设正确，则绿株B能产生      种配子，F₁的表现型          ；F₁自交得到的F₂中，紫株所占比例应为              。

下面为某家族白化病(皮肤中无黑色素)的遗传系谱图,请据图回答(相关的遗传基因用A、a表示)

(1)决定白化病的基因是_______（显/隐）性，第一代双亲的基因型分别为____________。
(2)Ⅱ6和Ⅱ7若再生第二胎，病的可能性为___________。
(3)Ⅲ11的基因型为_______，Ⅲ10和Ⅲ11结婚(近亲结婚)，他们的后代患白化病的可能性为_________。

假设某植物是雌雄异株植物，属XY型性别决定，有阔叶和窄叶两种叶型，该性状由一对等位基因控制。科学家将此植物的阔叶雌植株与窄叶雄植株杂交，所得F₁代雌株雄株均是阔叶。F₁代雌雄植株间杂交，所得F₂代雌株全是阔叶，雄株有阔叶和窄叶两种叶型。据题意回答：
（1）该植物叶型___________为显性性状，判断依据是_______________________。
（2）控制该植物叶型的基因（用B或b表示）位于_____________染色体上。
（3）理论上，F₂代雄株阔叶与窄叶两种类型个体数量之比是_____________。
（4）若某园艺公司欲通过一次杂交就培育出在幼苗期能识别出雌雄的此植株，则应选择：表现型为_____________的植株做父本，其基因型为_____________；杂交后代幼苗中，表现型为_____________的植株是雌株。
（5）假如控制该植物茎高矮的基因（用A或a表示）位于另一对同源染色体上。现有此植物高茎阔叶雄株和矮茎窄叶雌株杂交，所得F₁代雌株全为高茎阔叶，雄株全为高茎窄叶。F₁代雌雄植株杂交，所得F₂代中，高茎阔叶雄株和高茎阔叶雌株所占比例一共是_____________。
（6）现有一株该种植物的高茎植株，如何检测其是否是纯合体？用遗传图解表示。

糖原贮积病是由于遗传性糖代谢障碍，致使糖原在组织内过多沉积而引起的疾病，临床表现为低血糖等症状。下图1为人体糖代谢的部分途径。请分析回答：

（1）据图1可知，抑制葡萄糖激酶不仅制约糖原的合成，还会制约体内细胞的_________呼吸，使产能减少；细胞呼吸的启动需要_________供能。
（2）Ⅰ型糖原贮积病是6-磷酸葡萄糖酶基因（E）突变所致。血糖浓度低时，正常人体分泌______（激素）增加，使血糖浓度恢复到正常水平；给Ⅰ型糖原贮积病患者注射该激素_________（能，不能）使血糖浓度恢复到正常水平。
（3）Ⅰ型糖原贮积病是一种常染色体隐性遗传病，图2为某家族此病遗传情况家系图，在正常人中，杂合子概率为1/150。若Ⅱ-3与表现型正常的男性结婚后生育一个孩子，则患病概率约为_________。
（4）某新型糖原贮积病是由磷酸酶基因（D）突变引起。经过家系调查绘出的家系遗传图与图2一致。研究者合成了两种探针，能分别与正常基因和突变基因相应的DNA序列互补。此探针在一定的杂交和洗脱条件下，只要有一个碱基不匹配，就不能形成稳定的杂交链而被洗脱。利用探针对该新型糖原贮积病家系进行检测，过程和结果如图3所示。

①体外扩增DNA时，解链的方法是_________。
②结合图2和图3分析：该新型糖原贮积病的遗传方式为X染色体隐性遗传病，做出些判断依据的是该家系中_________个体DNA杂交检测的结果，其中Ⅰ-1个体的基因型是_________。
③假如Ⅲ-1和男性患者结婚，生育的孩子患新型糖原贮积病的概率是_________。

从性遗传是指常染色体上基因控制的性状，在表现上受个体性别的影响的遗传。（即杂合子在雄性中体现为显性，而雌性中体现为隐性）绵羊的有角和无角受一对等位基因控制，有角基因（H）是显性。一只有角公羊与一只无角母羊交配所生的多胎小羊中，性成熟以后，凡公羊都表现为有角，凡母羊都表现为无角。根据以上事实。推测绵羊的有角性状的遗传有2种可能：一种是从性遗传；另一种是伴Y染色体遗传 。下列是为进一步验证绵羊的有角性状的遗传方式的方案，请补充完善。
步骤：（1）选择有角公羊与               交配，观察子代性成熟后表现出来的性状。
（2）结果预期和分析：
①若                                  ，则有角性状的遗传是从性遗传。
②若子代性成熟后凡公羊都表现为有角，凡母羊都表现为无角，则                                 。

甜荞麦是异花传粉作物，具有花药大小（正常、小）、瘦果形状（棱尖、棱圆）和花果落粒性（落粒、不落粒）等相对性状。某兴趣小组利用纯种甜荞麦进行杂交实验，获得了足量后代，F₂代性状统计结果如下。请回答：

（1）花药大小的遗传至少受___对等位基因控制，F₂代花药小的植株中纯合子所占比例为_______。
（2）花果落粒（DD，♀）与不落粒（dd，♂）植株杂交，F₁中出现了一植株具有花果不落粒性状，这可能由母本产生配子时_________或____________所致。
（3）为探究控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因在染色体上的位置关系，实验方案如下：
①选择纯合花药正常、瘦果棱尖和相关基因均为隐性纯合的花药小、瘦果棱圆植株作亲本杂交，获得F₁；
②让F₁植株测交获得F₂；
③统计后代中花药大小和瘦果形状的性状比例。
结果分析（横线上填写表现型比例）：
若后代中花药正常瘦果棱尖︰花药小瘦果棱尖︰花药小瘦果棱圆=_________，则控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因位于两对染色体上；
若后代中花药正常瘦果棱尖︰花药正常瘦果棱圆︰花药小瘦果棱尖︰花药小瘦果棱圆=_____________，则控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因位于三对染色体上。

豌豆花腋生对顶生显性，受一对基因B、b控制，下列是几组杂交实验结果。

杂交组合	亲本表现型	后代
腋生	顶生
一	顶生×顶生	0	804
二	腋生×腋生	651	270
三	顶生×腋生	295	265

 
根据以上实验结果，分析回答：
（1）从实验       可判断这对相对性状中       是显性性状。
（2）组合二亲本的基本型分别是                、                。
（3）组合二后代的腋生豌豆中杂合子占                。
（4）实验三子代中出现腋生与顶生的比例为1：1，其中要原因是腋生产生的配子种类及其比例为           。
（5）在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状，在遗传学上称为                 。

在一些性状的遗传中，具有某种基因型的受精卵不能完成胚胎发育，导致后代中不存在该基因型的个体，从而使性状的分离比例发生变化。小鼠毛色的遗传就是一个例子。一个研究小组，经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现：
A.黑色鼠与黑色鼠杂交，后代全部为黑色鼠。
B.黄色鼠与黄色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2∶1。
C.黄色鼠与黑色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为1∶1。
根据上述实验结果，回答下列问题：（控制毛色的显性基因用A表示，隐性基因用a表示）
⑴通过分析可知，隐性性状是              。
⑵黄色鼠的基因型是          ，黑色鼠的基因型是____________
⑶推测不能完成胚胎发育的受精卵的基因型是__________
⑷写出上述杂交组合C的遗传图解。

某二倍体植物茎的高矮有高茎、中等高茎、矮茎三种情况，由基因A和a控制，a基因能表达某种物质抑制赤霉素合成，基因型中有一个a表现为中等高茎，有两个及以上a表现为矮茎。该植物花色有白色、红色、紫色三种，其花色合成途径如下图：

请据以上信息分析回答：
(1)决定生物性状的根本原因是_____，基因对性状的控制除上图情况外还能通过_____的性状。
(2)选取某纯合白花和纯合紫花植株杂交，F₁花色表现为____，F₁自交，若F₂代表现型有两种，则亲代白花基因型为_____；若F₂代表现型有三种，其表现型及比值为___。
(3)a基因能表达某种物质抑制赤霉素合成，从而使植株变矮，主要原因是赤霉素能__________________。在植物激素中还有________促进细胞数目的增多，从而与赤霉素共同促进植物生长。
(4)某纯合紫花高茎植株与纯合红花矮茎植株杂交，F₁中出现了矮茎植株，究其原因可能有以下三种情况：①该植株A基因发生了基因突变②外界环境影响导致性状发生了改变③该植株可能是Aaa的三体，为了确定该植株形成的原因，使该植株与亲代纯合红花矮茎植株杂交：
若F₂代_____________________，则该植株可能是基因突变引起
若F₂代_____________________，则该植株可能是外界环境影响引起
若F₂代_____________________，则该植株可能是Aaa的三体

牛（XY型，XX为雌性、XY为雄性）的有角和无角是一对相对性状，黑毛和棕毛是另一对相对性状，两对性状分别受一对等位基因控制。回答下列问题：
（1）已知控制牛的有角（H^A）和无角（H^B）的等位基因位于常染色体上，公牛体内H^A对H^B为显性，母牛体内H^B对H^A为显性。
①有角公牛和有角母牛的基因型分别为                     、                  。
②现有多对杂合的有角公牛和杂合的无角母牛杂交，F₁中公牛的表现型及比例为                    ，母牛的表现型及比例为               。若用F₁中的无角公牛和无角母牛自由交配，则F₂中有角牛的概率为             。
（2）已知M与m这对完全显隐性的等位基因分别控制牛的黑毛和棕毛，如牛毛色对应的基因型5种，则该对基因位于         （填“X染色体”或“常染色体”）；如多对纯合黑毛母牛与纯合棕毛公牛交配，子一代均表现为黑毛，子一代雌雄个体间随机交配，子二代的性状分离比为3:1，则由此      （填“能”或“不能”）推出该对基因一定位于常染色体上；要检测有角黑毛公牛的基因型，可让该公牛与        交配，如子代中均有角且母牛均为黑毛、公牛均为棕毛，则该有角黑毛公牛的基因型为                 。

下图表示小麦的三个品系的部分染色体及基因组成：I、II表示染色体，D为矮秆基因，T为抗白粉病基因，R为抗矮黄病基因，均为显性，d为高秆基因。乙品系是通过基因 工程获得的品系，丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后，经多代选育而来（图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段）。

（1）普通小麦为六倍体，染色体数是42条，若每个染色体组包含的染色体数相同，则小麦的一个染色体组含有         条染色体。
（2）乙品系的变异类型是          ，丙品系的变异类型是         。
（3）甲和丙杂交得到F₁若减数分裂中I_甲与I_丙因差异较大不能正常配对，将随机移向细胞的任何一极，F₁产生的配子中DdR占         （用分数表示）。
（4）甲和乙杂交，得到的F₁中矮秆抗白粉病植株再与丙杂交，后代基因型有         种（只考虑图中的有关基因）。
（5）甲和乙杂交得到F₁，请画出F₁能产生dT配子的次级精母细胞后期图（假设不发生同源染色体非姐妹染色单体的片段交换，只需画出I、II染色体，要求标出相应基因，请画在答题卷的虚线框内）。

（6）若把甲和乙杂交得到的 F₁基因型看作DdT⁺T^-，请用遗传图解和简要说明表示F₁经单倍体育种得到矮秆抗白粉病纯合子的过程。

某二倍体植物（2n=16）开两性花，可自花传粉。研究者发现有雄性不育植株（即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉，但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实），欲选育并用于杂交育种．请回答下列问题：

（1）雄性不育与可育是一对相对性状．将雄性不育植株与可育植株杂交，F₁代均可育，F₁自交得F₂，统计其性状，结果如右表，说明控制这对性状的基因遗传遵循_________定律。

编号	总株数	可育：不育
1	35	27∶8
2	42	32∶10[
3	36	27∶9
4	43	33∶10
5	46	35∶11

 
（2）在杂交育种中，雄性不育植株只能作为亲本中的   （父本/母本），其应用优势是不必进行   操作。
（3）为在开花前即可区分雄性不育植株和可育植株，育种工作者培育出一个三体新品种，其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体．相应基因与染色体的关系如图（基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制种子为茶褐色，r控制黄色）。
①三体新品种的培育利用了______              原理。
②带有易位片段的染色体不能参与联会，因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成       个正常的四分体，___  （时期）联会的两条同源染色体彼此分离，分别移向细胞两极，而带有易位片段的染色体随机移向一极．故理论上，含有9条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为       ，经研究发现这样的雄配子不能与雌配子结合。
③此品种植株自交，所结的黄色种子占80%且发育成的植株均为雄性不育，其余为茶褐色种子，发育成的植株可育。结果说明三体植株产生的含有9条染色体和含有8条染色体的可育雌配子的比例是       ，这可能与带有易位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关。
④若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择       色的种子作为母本；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择__   色的种子种植后进行自交。