高中生物微生物的分离和培养综合题

已知水稻的糯与非糯是一对相对性状，显隐性未知；高秆与矮秆是一对相对性状，高杆对矮杆为显性，两对性状遗传符合自由组合定律。现有生育期一致的纯合糯性高杆与纯合非糯性矮杆水稻各若干。某生物兴趣小组利用这些水稻作了如下实验。
（1）为探究水稻糯与非糯的显隐关系，兴趣小组将这两种水稻混杂种在一起。结果发现一部分植株所结的稻谷既有糯性也有非糯性，其他植株所结稻谷全为非糯性。据此他们推断水稻非糯性是      性性状。
（2）通过杂交育种手段，兴趣小组选育出了矮杆糯性水稻。请问杂交育种的原理是                。选育出的矮杆糯性水稻         （“需要” 或“不需要”）经过连续自交提纯过程。
（3）用碘液对花粉染色后在显微镜下观察，可看到糯性花粉为橙红色，非糯性花粉是蓝黑色。根据这个特性和利用纯合糯性水稻与纯合非糯性水稻，兴趣小组设计实验更简单地证明了孟德尔关于分离定律的假说。请补充相关内容。
①                                           ，获得F1种子，播种后获得F1植株。
②                                                                          。
③ 若                                    则证明了孟德尔的假说是正确的。

葫芦科中一种被称为喷瓜的植物，又称“铁炮瓜”， 其性别类型由a^D、a⁺、a^d三种基因决定，三种基因关系如图1所示，其性别类型与基因型关系如表2所示， 请根据有关信息回答下列问题。

（1）由图1可知基因突变具有                的特点。
（2）由表2信息可知，自然界中没有雄性纯合植株的原因是                。
（3）某雄性植株与雌性植株杂交，后代中雄性植株：两性植株=1:1，则亲代雄性植株的基因型为        。
（4）喷瓜果皮深色（B）对浅色（b）为显性，若将雌雄同株的四倍体浅色喷瓜和雌雄同株的纯合二倍体深色喷瓜间行种植，收获四倍体植株上所结的种子。
①二倍体喷瓜和四倍体喷瓜       （填“有”或“无”）生殖隔离。
②从细胞染色体组的角度预测：这些四倍体植株上结的种子播种后发育成的植株会有    种类型。
③这些植株发育成熟后，从其上结的果实的果皮颜色可以判断这些植株的类型。（提示：果皮由母本的组织直接发育而来；对于自然不能结果的，可人为处理。）
④如果所结果皮为     色，则该植株为三倍体；如果所结果皮为     色，则该植株为四倍体。

牛（XY型性别决定，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___________和___________。
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，若牛毛色对应的基因型有5种，则该对基因位于________（填“X染色体”或“常染色体”）；若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：l，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，若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__________。

玉米是一种雌雄同株的植物，通常其顶部开雄花，下部开雌花，在一个育种实验中，选取A、B两棵植株进行了如图所示的三组实验：

实验一：将植株A的花粉传授到同一植株的雌花序上。
实验二：将植株B的花粉传授到同一植株的雌花序上。
实验三：将植株A的花粉传授到植株B的另一雌花序上。上述三组实验，各雌花序发育成穗轴上的玉米粒的颜色数如下表所示：

实验	黄色玉米粒	白色玉米粒
一	587	196
二	0	823
三	412	386

请根据以上信息，回答下列问题：
（1）在玉米粒颜色这一对相对性状中，隐性性状是      ，判断的理由是                                                  。
（2）如果用G代表显性遗传因子，g代表隐性遗传因子，则植株A的遗传因子组成为     。实验     相当于测交实验。
（3）如果植株A接受植株B的花粉，在植株A上，所结种子的种皮和胚细胞的遗传因子组成依次是：                         。

人的耳垢有油性和干性两种，是受单基因（A、a）控制的。有人对某一社区的家庭进行了调查，结果如下表：

（1）控制该相对性状的基因位于       染色体上，判断的依据是       。
（2）从组合一的数据看，子代性状没有呈典型的分离比（3：1），其原因是       （不考虑调查样本数目对统计结果的影响）。
（3）一对干耳夫妇生了一个左耳是干性的、右耳是油性的男孩，出现这种情况的原因可能是       。
（4）下图是某一家庭该相对性状的遗传系谱图，则Ⅲ₇的基因型为       ，若人群中油耳杂合子的概率为1%，Ⅲ₇与表现型为油耳的男性结婚，生出干耳子女的可能性为   。

正常的水稻体细胞染色体数为2n =24。现有一种三体水稻，细胞中7号染色体的同源染色体有三条，即染色体数为2n+1=25。下图为该三体水稻细胞及其产生的配子类型和比例示意图（6、7为染色体标号；A为抗病基因，a为非抗病基因；①～④为四种类型配子）。已知染色体数异常的配子（如①、③）中雄配子不能参与受精作用，其他配子均能参与受精作用。请冋答：

（1）若减数分裂过程没有发生基因突变和染色体交叉互换，且产生的配子均有正常活性，则配子②和③_____________(可能/不可能）来自一个初级精母细胞，配子④的7号染色体上的基因为___________。
（2）某同学取该三体的幼嫩花药观察减数分裂过程，欲观察7号染色体的配对状况，应选择处于_________期的细胞，若某次级精母细胞形成配子①，则该次级精母细胞中染色体数为_________________。
（3）现用非抗病水稻(aa)和该三体抗病水稻（AAa）杂交，已测得正交实验的F₁抗病水稻：非抗病=2:1。请预测反交实验的F₁中，非抗病水稻所占比例为_________，抗病水稻中三体所占比例为___________。
（4）香稻的香味由隐性基因（b）控制，普通稻的无香味由显性基因（B)控制，等位基因B、b可能位于6号染色体上，也可能位于7号染色体上。现有正常的香稻和普通稻，7号染色体三体的香稻和普通稻四种纯合子种子供选用，请你设计杂交实验并预测实验纺果，从而定位等位基因B、b的染色体位置。
实验步骤：
a选择正常的_________稻为父本和三体的_________稻为母本杂交得F₁。
b用正常的香味稻为母本与F₁中三体的普通稻为父本杂交。
c统计子代中的香稻和普通稻的性状分离比。实检结果：
d若子代中的香稻和普通稻的性状分离比为______________，则等位基因（B、b)位于7号染色体上。
e若子代中的香稻和普通稻的性状分离比为______________，则等位基因（B、b)位于6号染色体上。

玉米是雌雄同株异花植物， 有宽叶和窄叶， 抗病和不抗病等性状。 已知宽叶（A）对窄叶（a）为显性，且在玉米苗期便能识别。根据生产实践获知，杂交种（Aa）所结果实在数目和粒重上都表现为高产，分别比显性和隐性品种产量高 12%、20%。某农场在培育玉米杂交种时，将纯种宽叶玉米和纯种窄叶玉米进行了间行均匀种植，但由于错过了人工授粉的时机，结果导致大面积自然授粉［同株异花授粉（自交）与品种间异株异花授粉（杂交）］。根据上述信息回答下列问题：
（1）按照上述栽种方式，两个品种玉米授粉方式共计有   种。F₁植株的基因型是       。
（2）如果用上述自然授粉收获的种子用于第二年种植，预计收成将比单独种植杂交种减少
8%，因此到了收获的季节，应收集        （宽叶、窄叶）植株的种子，第二年播种后，在幼苗期选择            （宽叶、窄叶）植株栽种，才能保证产量不下降。
（3）玉米籽粒的颜色与细胞中的色素有关，当细胞中含有甲物质时呈紫色，含有乙物质时
呈红色，无甲和乙时呈白色。与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如下表所示（注： 各
图甲 图乙对等位基因中的显性基因对隐性基因完全显性，隐性基因不能控制相应酶的合成，并且在形成配子过程中不发生交叉互换）,请回答问题:

色素	丁      丙      乙      甲 酶1    酶2    酶3
酶
控制酶合成的基因	A	B	D
相应的等位基因	a	b	d
基因所在的染色体	9号	10号	10号

① 现有纯合红色玉米粒，请在右图中画出基因在染色体上可能的位置关系。
(注：方框内只要画出与上述基因相关的染色体，用竖线表示染色体，黑点表示基因的位点，并标上相应的基因符号)。

②若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交，所结籽粒的性状分离比为紫：红：白＝0：3：1，则该植株的基因型为       。
③若某一基因型为 AaBbDd 的玉米植株自交，所结籽粒的性状及分离比为           。
④四倍体玉米中玉米色素含量通常高于野生型玉米，低温处理野生型玉米正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株。推测低温处理导致细胞染色
体不分离的原因是         。四倍体玉米与野生型玉米是否属于同一物种？       ，为什么？         。

人的ABO血型与红细胞表面的抗原种类有关，如下表：

注：无H者也被视为0型血。
上述抗原的形成由两对基因控制，这两对基因分别位于两对同源染色体上，其中基因H控制合成的酶H能促使前体物质转变为物质H，但它的等位基因h则不能控制合成这种酶；基因I^A控制合成的酶能促使物质H转变为A抗原，基因I^B控制合成的酶能促使物质H转变为B抗原，但它们的等位基因i则不能控制合成这两种酶。A抗原、B抗以及与它们的前体物质之间的关系如下图所示。请分析回答下列问题：

（1）图中X、Y分别是         物质。
（2）基因i变成基因I^A或I^B的现象在遗传学上称为        。
（3）一个A型血男子与一个O型血女子结婚后生下的一个孩子为AB型血，且已知该夫妇所生孩子的血型只可能是AB型血，则该孩子与其基因型相同的配偶结婚，生育的孩子血型及其概率之比是        。
（4）经过数年研究，已成功实现了B型血向O型血的转变。根据图中信息可推测，将B型血的        切去，可以实现B型血向O型血的转变。研究发现海南咖啡豆和大豆的a-半乳糖苷酶可以作为改造血型的工具酶。B型血的人常饮咖啡或吃大豆制品，血型会发生改变吗？        。为什么？

喷瓜的性别类型由a^Ｄ、a^＋、a^d三种基因决定，请根据有关信息回答下列问题：
（1）a^Ｄ、a^＋、a^d三种基因的关系如图9所示，由图可知基因突变具有          的特点，这三种基因在结构上的本质区别在于                    。
（2）喷瓜的性别类型与基因型关系如下表所示：

性别类型	基因型
雄性植株	a^Ｄa^＋、a^Ｄa^d
两性植株（雌雄同株）	a^+ a^+、a^+ a^d
雌性植株	a^d a^d

请回答：
①由表中的信息可知喷瓜是        倍体植物；且只要存在       基因，个体就表现为雄性植株。
②自然界没有雄性纯合植株的原因是                                       。
③某雄性植株与雌性植株杂交，后代中雄性植株:两性植株=1:1，则亲代雄性植株的基因型为　         　。
④请设计一个操作最简便的实验，以确定某两性植株的基因型，并预测实验结果与结论。                                                                    。

某学校生物小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些野生植株，这些植株的花色有红色和白色两种，茎秆有绿茎和紫茎两种。同学们分两组对该植物的花色、茎色进行遗传方式的探究。请根据实验结果进行分析：

(1)从第一组花色遗传的结果来看，花色隐性性状为________，最可靠的判断依据是________组。
(2)若任取B组的一株亲本红花植株使其自交，其子一代表现型的情况是________________________________________________________________。
(3)由B组可以判定，该种群中显性纯合子与杂合子的比例约为________。
(4)从第二组茎色遗传的结果来看，隐性性状为________，判断依据的是________组。
(5)如果F组正常生长繁殖的话，其子一代表现型的情况是________________。

自然界中雌雄同株植物大多可自交产生后代，而烟草是雌雄同株植物，却无法自交产生后代。这是由S基因控制的遗传机制所决定的，其规律如下图所示（注：精子通过花粉管输送到卵细胞所在处，完成受精）。

（1）烟草的S基因分为S₁、S₂、S₃等15种，它们互为          ___________，它们的产生是_________的结果。
（2）将基因型为S₁S₂和S₂S₃的烟草间行种植，全部子代的基因型种类和比例为：_________。
（3）自然界中许多植物具有与烟草一样的自交不亲和性，这更有利于提高生物       的多样性，为物种的进化提供更丰富的        ，使之更好地适应环境。
（4）某雌雄同株植物花的颜色由两对等位基因（E和e，F和f)控制，其中一对基因控制色素的合成，另一对基因控制颜色的深度，其花的颜色与基因型的对应关系见下表。请回答下列问题：

①由表可知，       基因存在时可合成色素；          基因存在时可淡化颜色的深度。
②用纯合白花植株和纯合红花植株杂交，若产生的子代植株全开粉色花，则亲代白花植株的基因型为          。
③现不知两对基因（E和e，F和f)是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，某课题小组用EeFf的粉色植株进行探究实验：
实验假设：这两对等位基因在染色体上的位置存在三种类型（如下图）。

实验方法：用基因型为EeFf的粉色植株进行测交，观察并统计子代植株所幵花的颜色和比例。可能的实验结果（不考虑交叉互换）及相应的结论：
a.若子代植株花表现型及比例为                   ,则两对基因分别位于两对同源染色体上(符合图中第一种类型)；b.若子代植株花表现型及比例为                          ，则两对基因在一对同源染色体上（符合图中第二种类型)；c.若子代植株花表现为红色：白色=1：1，则两对基因在一对同源染色体上（符合图中第三种类型）。该粉色植株能形成的配子类型及比例为               。

研究人员将抗虫基因(SCK基因)导入水稻，挑选出SCK基因成功整合到染色体上的抗虫植株(假定SCK基因都能正常表达)。某些抗虫植株体细胞含两个SCK基因，假设这两个基因在染色体上随机整合，出现如图所示三种情况。下列相关说法正确的是（ ）

A．甲图个体自交，F1中抗虫植株和非抗虫植株的比例为3∶1

B．乙图个体与正常水稻进行杂交，子代中抗虫植株和非抗虫植株的比例为3∶1

C．丙图个体减数分裂产生的配子有1/2含SCK基因

D．丙图个体自交，F1中抗虫植株和非抗虫植株的比例为15∶1

某观赏鱼的尾鳍分为单尾鳍、双尾鳍两种类型。单尾鳍鱼观赏性差，双尾鳍鱼尾鳍宽大漂亮，观赏性强。研究表明，尾鳍类型受常染色体上一对等位基因（D-d)控制，雌性个体均为单尾鳍，雄性个体有单尾鳍、双尾鳍。用不同类型的此观赏鱼做了两组杂交 实验，过程及结果如下表。请回答以下问题：

(1)由实验_________可知，控制双尾鳍性状的基因为_________ (显/隐)性基因。此观赏鱼中，基因型为____的个体只在雄性中表达出相应性状。
(2)实验①中亲代雌性个体基因型为_________，子代雌性个体基因型为___________。
(3)若实验①中子代雌、雄个体随机交配，理论上其后代双尾鳍个体比例为          ；若用实验②中子代单尾鳍雌性个体与双尾鳍雄性个体杂交，所产生后代的表现型和比例为___________________。

人类秃顶基因位于常染色体上，但表达受性别影响，基因型与性状的关系如下表。某家庭有关秃顶（相关基因用 A、a表示）和红绿色盲（相关基因用B、b表示）的遗传系谱下图。请回答下列问题：

（1）图中Ⅱ-1与Ⅱ-2的基因型分别是__________、__________。
（2）Ⅲ-1患秃顶的概率是__________，同时患秃顶和红绿色盲的概率是___________。
（3）若Ⅱ-1与Ⅱ-2再生一个小孩，为降低发病风险，你会建议他们生___________（填“男孩”或“女孩”）；为确保子代正常，怀孕后还应进行____________（填“基因诊断”或“羊水检查”）。
（4）研究发现秃顶遗传在性别中的差异与雄性激素的水平有关。合理的推测是：雄性激素通过_________方式进入靶细胞，与靶细胞内的受体结合后会抑制________基因的表达。

玉米是雌雄同株异花植物，它的非糯性基因R和糯性基因r位于6号染色体上，籽粒黄色基因T与白色基因t位于9号染色体上，已知含异常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有植株A，其细胞中9号染色体如图所示，其它同源染色体都正常。请回答下列问题：

（1）植株A的变异类型属于染色体结构变异中的        ，从基因数量变化来看，这种变化与基因突变的区别是       。
（2）若植株A为杂合黄色籽粒，为确定植株A的T基因是位于正常染色体还是异常染色体上，可以通过遗传实验来判断。请用遗传图解表示实验过程，并加以必要的文字说明。（用T或t表示基因位于正常染色体上，用T 或t 表示基因位于异常染色体上）
（3）玉米的是否糯性和籽粒颜色两对性状的遗传遵循       定律，根据减数分裂过程中基因的行为和染色体的行为具有一致性，科学家提出了         学说，现确定植株A基因型为T ^- tRr，则其减数分裂产生可育雄配子的类型及比例为       。
（4）另取基因型为ttRR和TTrr的亲本杂交得到F₁，F₁自交产生F₂。选取F₂中非糯性白籽粒植株，随机交配，则后代的表现型及其比例为         。