高中生物微生物的分离和培养综合题

I．玉米籽粒颜色的黄色(T)和白色(t)基因位于9号染色体上（含异常9号染色体的花粉不能参与受精作用）。现有基因型为Tt的黄色籽粒植株甲，其细胞中9号染色体有一条异常。
(1)为了确定植株甲的T基因位于正常染色体还是异常染色体上，最简便的方法是让其    产生F1。如果     ，则说明T基因位于正常染色体上；如果        ，则说明T基因位于异常染色体上。
(2)以植株甲为父本，正常的白色籽粒植株为母本杂交产生的F1中，发现了一株黄色籽粒植株乙，其9号染色体上基因组成为Ttt，且T位于异常染色体上。该植株的出现可能是由于        造成的。
(3)若(2)中的植株乙在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机地移向细胞两极并最终形成含l条和2条9号染色体的配子，形成配子的基因型及比例是        ，以植株乙为父本进行测交，后代中得到的含异常染色体的植株占       。
Ⅱ．某科研小组利用转基因技术，将豌豆的A（抗虫基因）导入玉米体细胞．以获得具有抗虫性状的新品种。请回答下列问题。
(1)若要从豌豆中获得抗虫基因，可首先建立豌豆的基因组文库，再从中   出所需的抗虫基因。理论上，基因组文库含有生物的全部基因，cDNA文库中含有生物的   基因。
(2)利用PCR技术扩增抗虫基因时，需要在反应体系中添加的有机物有    、    、4种脱氧核苷酸和耐热的DNA聚合酶，扩增过程可以在PCR扩增仪中完成。
(3)导入抗虫基因的玉米细胞通过        技术培养成完整植株，该技术包括  和    两个阶段。
(4)若要检查杂交细胞中是否具有A基因，在分子水平上，常采用        技术，该技术用到DNA分子探针，常用   或荧光标记。

野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇的腹部却生出长刚毛，研究者对果蝇的突变进行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。

（1）根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对性状，其中长刚毛是性性状。图中①、②基因型（相关基因用表示）依次为。
（2）实验2结果显示：与野生型不同的表现型有种。③基因型为，在实验2后代中该基因型的比例是。
（3）根据果蝇③和果蝇基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因：。
（4）检测发现突变基因转录的相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为。
（5）实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由₁新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但，说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。

亨廷顿舞蹈症是一种遗传神经退化疾病，主要病因是患者第四号染色体上的Huntington基因（用字母H表示）发生变异，产生了变异的蛋白质，该蛋白质在细胞内逐渐聚集，形成大的分子团。一般患者在中年发病，逐渐丧失说话、行动、思考和吞咽的能力，病情大约会持续发展15年到20年，并最终导致患者死亡。在一次人口普查过程中，偶然发现一特殊罕见男患者，其病情延迟达30年以上。通过家谱发现，该男子的父亲患该病，母亲正常，但其外祖父和外祖母皆因患该病死亡。经基因检测，发现该男患者与其他患者相比，出现一个A基因。
（1）由该家族的情况判断，亨廷顿舞蹈症遗传方式为________。
（2）出现A基因的根本原因是________。从发病机理分析，A基因能够使病情延迟大30年以上，最可能的解释是________________________。
（3）若已知A基因位于常染色体上且与H基因不在同一对染色体上。该男患者已经与一正常女性婚配，生一个正常男孩的几率是______。若他们的第二个孩子已确诊患有亨廷顿舞蹈症，则该小孩出现病情延迟的几率是______。

现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅（A）对非裂翅（a）为显性。杂交实验如下图。

请回答：
（1）上述亲本中，裂翅果蝇为______________，（纯合子／杂合子）。
（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。

（12分,每空2分，第（4）小题4分）公鸡和母鸡在鸡冠的结构上存在区别，通常公鸡的鸡冠较大、肉垂较大、颜色鲜艳；而母鸡的鸡冠较小、肉垂较小、颜色暗淡。假如已知鸡的鸡冠结构受常染色体上的一对等位基因（A、a）控制，而且所有母鸡的鸡冠都是小鸡冠，但是公鸡可以是大鸡冠也可以是小鸡冠。现用都是小鸡冠的一对公鸡和母鸡交配，杂交结果如下表所示，请根据相关信息回答下列问题：

亲代性状	子代性状	比例
小鸡冠母鸡小鸡冠公鸡	小鸡冠母鸡	100%
小鸡冠公鸡：大鸡冠公鸡	3 : 1

(1)亲代都是小鸡冠，而在子代出现了小鸡冠和大鸡冠，这是一种      现象，子代中母
鸡的鸡冠都是小鸡冠，而公鸡可以是大、小鸡冠都有，这说明表现型跟     有关。
(2)控制小鸡冠的遗传过程中遵循            定律。
(3)该子代母鸡的基因型是：                                     。
(4)若基因型Aa的母鸡与大鸡冠的公鸡杂交，请用遗传图解的形式表示此杂交过程。
考点：基因的分离规律的实质及应用

下图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图后回答下列问题：

（一）（1）在该实验的亲本中，父本是        。
（2）操作①叫        ，操作②叫        ；为了确保杂交实验成功，①的操作应注意:时间上         (成熟前、成熟后)，操作过程中除去        雄蕊（全部、部分），操作后         （套袋、不套袋）。
（3）红花（A）对白花（a）为显性，2株开红花豌豆植株杂交，后代红花与白花比例可能是  。
（二）在一些性状的遗传中，具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育，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）
（1）小鼠毛色中，显性性状是＿＿＿，黄色鼠的基因型是＿＿＿
（2）黑色鼠的基因型是＿＿＿，推测不能完成胚胎发育的合子的基因型是＿＿＿。

在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,存在的毛色表现型与基因型的关系如下表(注:AA纯合胚胎致死)。请分析回答相关问题。

表现型	黄色	灰色	黑色
基因型	Aa1	Aa2	a1a1	a1a2	a2a2

(1)若亲本基因型为Aa₁×Aa₂,则其子代的表现型可能为   。
(2)两只鼠杂交,后代出现三种表现型。则该对亲本的基因型是    ,它们再生一只黑色雄鼠的概率是            。
(3)假设进行很多Aa₂×a₁a₂的杂交,平均每窝生8只小鼠。在同样条件下进行许多Aa₂×Aa₂的杂交，预期每窝平均生   只小鼠。
(4)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠,如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型?
实验思路:
①选用该黄色雄鼠与多只   色雌鼠杂交。
②观察后代    。

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。

（14分，每空2分）瑞典遗传学家尼尔逊·埃尔(NilssonEhle H.)对小麦和燕麦的籽粒颜色的遗传进行了研究。他发现在若干个红色籽粒与白色籽粒的纯合亲本杂交组合中出现了如下几种情况：

结合上述结果，回答下列问题：
(1)控制红粒性状的基因为______(填“显性”或“隐性”)基因；该性状由_____对能独立遗传的基因控制。
(2)第Ⅰ、Ⅱ组杂交组合子一代可能的基因组成有____种，第Ⅲ组杂交组合子一代可能的基因组成有____种。
(3)第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组F₁测交后代的红粒和白粒的比例依次为________、________和________。

豌豆花的颜色受两对基因P、p和Q、q共同控制，每一对基因中至少有一个显性基因时，花的颜色为紫色，其他的基因组合则为白色。下表是两组纯合植株杂交实验的统计结果，根据信息请分析：

（1）基因P、p在染色体上的位置关系是______，豌豆花色的遗传遵循__________定律。
（2）杂交组合①中F2紫色花植株的基因型共有_________种，其中杂合子所占比值为___________。
（3）选出杂交组合②中的F2紫色花植株，自然状态下，其F3中花色的性状分离比为_________。
（4）在杂交组合②中，让F1一株紫色花植株测交，后代中白色花植株占____________。
请用遗传图解表示出该测交过程：

玉米叶片叶绿素的合成受其7号染色体上一对等位基因（A、a）的控制，同时也受光照的影响。在玉米植株中，体细胞含2个A的植株叶片呈深绿色，含一个A的植株叶片呈浅绿色；体细胞没有A的植株叶片呈黄色，会在幼苗期后死亡。
（1）在正常光照下，AA植株叶片呈深绿色，而在遮光条件下却呈黄色，从基因与性状的关系角度分析其原因                            。
（2）在浅绿色植株体内某些正常细胞中含有两个A基因，原因是                                       ，有一批浅绿色植株（P），如果让它们相互授粉得到F₁，F₁植株随机交配得到F₂，逐代随机交配得到Fn，那么在Fn代成熟植株中a基因频率为       （用繁殖代数n的表达式表示）。
（3）现有一浅绿色突变体成熟植株甲，其体细胞（如图）中一条7号染色体的片段m发生缺失，记为q；另一条正常的7号染色体记为p。片段m缺失的花粉会失去受精活力，且胚囊中卵细胞若无A或a基因则不能完成受精作用。请推测该浅绿突变体成熟植株甲的A或a基因是否位于片段m上？                （填“一定”、“可能”或“不可能”）。假设A、a不位于片段m上，要确定植株甲的基因A、a在染色体p、q上的分布，现将植株甲进行自交得到F₁，待F₁长成成熟植株后，观察并统计F₁表现型及比例。
请预测结果并得出结论：

①若F₁                      ，则植株甲体细胞中基因A位于q上，基因a位于p上。
②若F₁                      ，则植株甲体细胞中基因A位于p上，基因a位于q上。

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。

下图为某家族白化病的遗传系谱图（基因用A、a表示）， 据图回答：

（1）人类白化病致病基因在       染色体上，属于       （显性或隐性）遗传病，其遗传方式遵循           定律。
（2）Ⅱ₃的基因型是         。
（3）III₈为杂合子的概率是          。

在群体中位于某同源染色体同一位置上的两个以上决定同一性状的基因称为复等位基因，如控制人类ABO血型的I^A、I^B、i基因。在豚鼠的常染色体上有一系列决定毛色的复等位基因：B、b^dh、b^d、b，B基因对b^dh、b^h、b为显性，b^dh基因对b^h、b为显性，b^h对b为显性。B基因系列在决定豚鼠毛皮颜色时其表现型与基因型的关系如下表：

请回答下列问题：
（1）豚鼠皮毛颜色的基因型共有      种，其中杂合子有     种。
（2）若一只全色雄豚鼠和一只喜马拉扬雌豚鼠多次交配后，子代全色∶喜马拉扬∶白化＝2∶1∶1，则两只亲本兔的基因型分别为      、       。
（3）基因型为Bb^dh的雌、雄豚鼠交配，子代中有全色豚鼠和青旗拉豚鼠，让子代中的全色豚鼠与白化豚鼠交配，后代的表现型及比例为                      。
（4）若有一只喜马拉扬雄豚鼠和多只其他各色的雌豚鼠，为了确定那只喜马拉扬雄豚鼠的基因型，实验员应该选用多只白化雌豚鼠与该                 交配，若后代均为喜马拉扬豚鼠，则该亲本喜马拉扬雄豚鼠的基因型为        ；若后代出现了白化豚鼠，则该喜马拉扬雄豚鼠的基因型为         。

果蝇的黑身、灰身由一对等位基因（B、b）控制。
（1）实验一：黑身雌蝇甲与灰身雄蝇乙杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2雌雄果蝇表型比均为灰身：黑身＝3：1。
①果蝇体色性状中，________为显性。F1的后代重新出现黑身的现象叫做_____；F2的灰身果蝇中，杂合子占_________。
②若一大群果蝇随机交配，后代有9900只灰身果蝇和100只黑身果蝇，则后代中Bb的基因型频率为________。若该群体置于天然黑色环境中，灰身果蝇的比例会_______，这是__________的结果。此时这群果蝇将________（产生/不产生）进化。
（2）另一对同源染色体上的等位基因（R、r）会影响黑身果蝇的体色深度。
实验二：黑身雌蝇丙（基因型同甲）与灰身雄蝇丁杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2表型比为：雌蝇中灰身：黑身＝3：1；雄蝇中灰身：黑身：深黑身＝6：1：1。请推测：
R、r基因位于________染色体上，雄蝇丁的基因型为__________，F2中灰身雄蝇共有_______种基因型。