高中生物微生物的分离和培养综合题

图1是高等动物细胞亚显微结构模式图，图2是某一生物体中不同细胞的分裂示意图，图3示图2生物细胞分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系。请据图回答问题：

（1）图1细胞中，能发生碱基互补配对的细胞器是          （填图中序号）。
（2）基因的分离规律、自由组合规律发生于图2中的  　  细胞所处的时期。
（3）若图1示人体造血干细胞，则该细胞可能会发生图2中  　  细胞所示的分裂现象。
（4）图3由Ⅲ变化为Ⅳ对应于图2中的细胞变化是  　   　→        。
（5）若该动物的基因型AaBb（两对基因位于两对同源染色体上），正常情况下，图2中C细胞移向同一极的基因是                            。

以下是科学家在研究生物体的遗传和变异时做过的一些实验。根据实验分析回答：
（1）实验1：1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克根据对DNA的X光衍射结果，以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析，提出DNA分子_____________结构模型。
（2）实验2：孟德尔用纯种高茎豌豆(DD)与纯种矮茎豌豆(dd)进行杂交，再让子一代自交，则子二代的基因型为____    _________，高茎与矮茎的比例约为______________。对上述实验现象，孟德尔提出的解释实验现象的假说是：控制生物性状的成对遗传因子在形成配子时会彼此____________ ，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
最后检验演绎推理结论的实验是___________。

为了验证基因的分离定律，甲乙两组同学都将非甜玉米和甜玉米间行种植，分别挂牌，然后按孟德尔的实验过程进行实验，验证F₂的分离比。甲组同学的实验结果是：F₁全为非甜玉米，F₂有非甜和甜两种玉米，甜玉米约占1/8。乙组同学的实验结果是：F₁全为非甜玉米，F₂有非甜和甜两种玉米，甜玉米约占1/4。

（1）用简图表示两组同学共同的实验过程（请写后面）。
（2）请预测该实验中F₂的预期值：　　　　。
（3）在下图中选出甲乙两组  在用亲本杂交时的授粉过程。甲组:     , 乙组:     。
（4）为探究玉米籽粒中决定口味的部分到底是来自子房壁的发育，还是来自受精胚珠的发育，请你利用纯种甜玉米和纯种非甜玉米为实验材料，通过有性杂交的方法予以判断。
A．请写出简要的实验步骤：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　     。
B．实验预期结果及相应的结论分别是：
①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　        　   　      。
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　        　   　      。

(每空1分，10分)果蝇（2N=8）是生物学研究中很好的实验动物，它在遗传学研究史上作出了重大贡献。在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状（显性基因用A表示，隐性基因用a表示）；直毛与分叉毛为一对相对性状（显性基因用B表示，隐性基因用b表示）。现有两组亲代果蝇（每组果蝇基因型完全相同）杂交得到以下子代表现型和数目（只）。

	灰身直毛	灰身分叉毛	黑身直毛	黑身分叉毛
雌蝇	126	0	42	0
雄蝇	63	63	21	21

 
请回答：
（1）该种群中控制灰身与黑身的基因位于             ，显性性状是            ；控制直毛与分叉毛的基因位于                 。
（2）亲代中雌果蝇的表现型与基因型分别为               、                 ；亲代中雄果蝇的表现型与基因型分别为                   、                    。
（3）子代雄蝇中，黑身直毛的基因型为             ；子代表现型为黑身直毛雌蝇的基因型是                             ，其中纯合子的数目约为             只。

（每空1分，共10分）
（一）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，如下图所示，根据遗传图解回答下列问题：

（1）红果、黄果中显性性状是        。
（2）F₁红果的基因型是___         ，F₂红果的基因型及比例是                  。
（3）P的两个个体的杂交方式相当于__________。
（二）牵牛花的花色由一对等位基因R、r控制。叶的形态由一对等位基因W、w控制，这两对相对性状是自由组合的。下表是三组不同的亲本杂交的结果：

组合	亲本表现型	子代表现型和植株数目
红色阔叶	红色窄叶	白色阔叶	白色窄叶
Ⅰ	白色阔叶×红色窄叶	415	0	397	0
Ⅱ	红色窄叶×红色窄叶	0	419	0	141
Ⅲ	白色阔叶×红色窄叶	427	0	0	0

（1）  根据第        组合就能分别判断上述两对相对性状的显性性状。
（2）写出每个组合中两个亲本的基因型：
（Ⅰ）                                （Ⅱ）                               
（Ⅲ）                                
(3)第Ⅲ个组合的后代全是红色阔叶，让它们进行杂交，其子一代的表现型及比例是________________________________________________________________。

(14分)如图是豌豆人工杂交示意图，请回答下列有关问题：

(1)豌豆为自花传粉、闭花受粉的植物，若要实现甲、乙杂交，需在________进行去雄，并套袋隔离，其目的是____________________________________。
(2)若甲为黄色圆粒(YyRr)，乙为杂合黄色皱粒，则A、B两粒种子中，一个是黄色圆粒另一个是绿色皱粒的概率为__________。
(3)若甲为纯种绿粒普通型，乙为纯种黄粒半无叶型，F₁自交后代类型及数目如下：

类型	绿粒半无叶型	绿粒普通型	黄粒半无叶型	黄粒普通型
数目[来	413	1 251	141	421

绿粒与黄粒、普通型与半无叶型是两对           。根据结果分析，它们的遗传是否符合基因自由组合定律：________。如果要进一步证明你的观点，可让________测交来加以验证，当出现________结果时，可支持上述观点。

.(12分)玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花，玉米黄粒和白粒是一对相对性状（由基因Y和y控制），将纯种黄粒和白粒玉米间行种植（如图1-2-8），收获时所得玉米粒如下表：
（1）在玉米中，黄粒对白粒是      性，在黄粒玉米果穗上，黄粒玉米中胚的基因型是                 ；白粒玉米果穗上黄粒胚的基因型是            。

所结的玉米粒	白粒	黄粒
白粒玉米果穗上	有	有
黄粒玉米果穗上	无	有

（2）某同学为了获得杂种F₁来验证孟德尔基因分离规律，为准确起见，他应选用上述                         _________玉米果穗上结的      玉米粒来进行播种。杂交试验中，对母本的处理是             。

（3）图中                (填标号）类型的授粉方式的长期进行对植株有利，其原因是                
                                                                       。
黄粒玉米果穗上种皮的基因型是       。玉米种皮遗传与细胞质遗传均表现出与母本性状相同，请列举至少一点不同之处？
（4）玉米作为遗传实验材料有哪些优点？（至少答两点）(2分)

某农场饲养的羊群中有黑、白两种毛色，比例近1：3。已知毛色受一对基因A、a控制。某牧民让两只白色羊交配，后代中出现一只黑色小羊。请回答：
（1）该遗传中，         色为显性。

（2）若判断一只白色公羊是纯合子还是杂合子，方法可有以上两种，请完成鉴定方案（按要求填写①~⑥的基因型、表现型及比例）。
①           ；②                         ；③                     ；
④           ；⑤                         ；⑥                     。

番茄的红果（A）对黄果（a）为显性，请分析回答：
（1）一株红果番茄（AA）的花，接受了黄果番茄（aa）的花粉，则红果番茄亲本上结_______        果，其基因型为           ；得到的F₁植株上结      果，其基因型为         ；F₁自交得F₂，F₂植株中出现      种性状的番茄，存在       种基因型，F₂中结红果的占         。
（2）一株黄果番茄（aa）的花，接受了红果番茄（AA）的花粉，则黄果番茄亲本上结    果；得到的F₁植株上结     果，F₁植株上结的种子属于         代。

并指I型是一种人类遗传病，由一对等位基因控制，该基因位于常染色体上，导致个体发病的基因为显性基因。已知一名女患者的父母、祖父和外祖父都是患者，祖母和外祖母表型正常。(显性基因用S表示，隐性基因用s表示。)
试回答下列问题：
(1)写出女患者及其父母的所有可能基因型。女患者的为______________，父亲的为________________，母亲的为________________。
(2)如果该女患者与并指I型男患者结婚，其后代所有可能的基因型是__________。
(3)如果该女患者后代表型正常，女患者的基因型为________________。

豌豆的紫红花（A）和白花（a）是一对相对性状，用纯种白花与纯种紫红花杂交，正反交的结果F1均表现紫红花，F1自交产生的F2中紫红花：白花=3：1。试分析回答：
（1）紫红花和白花中，___________为隐性性状，F1为杂合子，表现出紫红花的原因是________________________________________________。
（2）从亲本（第一年）到判断F2的花色，需要经过________年的种植试验（豌豆为一年生植物）。写出F1自交过程的遗传图解：（本题4分）
（3）利用豌豆验证分离定律的正确性，最简便的方法________，因为操作时只要________即可。 
（4）对F2自交产生F3，若F2开紫红花的植株自交，后代中既有开紫红花又有开白花的个体占F2开紫红花植株的比例为_________。

在一群体型一直较正常的牛群中出现了一头矮生雄牛，某研究小组在讨论该矮生雄牛形成原因时，有三种不同的观点。
观点一：种群中某一个体产生了隐性突变，该突变基因随着个体间的交配，在群体中得以扩散，矮生基因携带者交配后发生性状分离产生该矮生雄牛。
观点二：由于非遗传因素（如饲养条件）的因素引起的。
观点三：_____________________________________________________________.
请你设计一个杂交试验，根据子一代杂交结果得出相应的结论。（说明：若是遗传因素，则这一相对性状由常染色体上的一对等位基因控制）
（1）      杂交试验方案：
__________________________                        _________，在正常的饲养条件下，观察子代的表现。
（2）杂交结果及结论：
①若子代出现                                            情况，则观点一正确。
②若子代出现                                            情况，则观点二正确。
③若子代出现                                            情况，则观点三正确。

某种山羊的有角和无角是一对相对性状，由一对等位基因控制(A基因决定有角．a基因决定无角)。现用多对纯合的有角公羊和无角母羊杂交，得到足够多的子一代，其中公羊全为有角，母羊全为无角（认真思考这到底是怎么回事呢）。让F₁雌雄个体相互交配得F₂ ，在F₂公羊中，有角：无角=3：1；F₂母羊中，有角：无角=1：3。
（1）请对上述实验结果做出合理的解释：
①这对相对性状的遗传遵循孟德尔的基因            定律。
②相同的基因型在不同性别的公羊和母羊中表现型可能不同：在公羊中，AA和Aa基因型决定有角，只有   基因型决定无角；在母羊中，只有      基因型决定有角，         两种基因型均决定无角。
（2）为了验证（1）的解释是否成立：让无角公羊和F₁中的多只无角母羊交配。若子代公羊中，有角与无角比例为                 ，母羊全为                    ；则（1）的解释成立。
（3）请你在答题卷的方框中画出（2）杂交实验的遗传分析图解
（4）上述探究过程体现了现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做                       。

玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花。在一个育种实验中，采用A、B两棵植株进行如右图所示的杂交实验：

实验一：在杂交Ⅰ中，将植株A的花粉传授到同一植株的雌花上，授粉后，雌花发育成穗轴上的玉米粒。
实验二：在杂交Ⅱ中，植株B的花粉被传授到同一植株的雌花上，进行授粉。
实验三：在杂交Ⅲ中，植株A的花粉被传授到与植株B具有相同基因型的另一植株的雌花上进行授粉。
上述三种杂交所获得玉米粒的颜色如下表所示

杂交	紫红玉米粒	黄玉米粒
Ⅰ	587	196
Ⅱ	0	823
Ⅲ	412	386

根据上述实验分析，请回答下列问题：
（1）三组杂交实验中，其性状分离比符合测交试验结果的一组是______。
（2）在玉米粒颜色这一对相对性状中，隐性性状是__________，从杂交______中可判断出，理由是：_____________________。
（3）用G代表显性性状，g代表隐性性状，则植株A的基因型为____________，植株B的基因型为______________。杂交Ⅰ的子代中，紫红色玉米粒的基因型是__________________。
（4）由于长期育种的需要，须保持植株B的性状，则应采用__________(杂交Ⅰ或杂交Ⅱ)的方式。

囊性纤维病是一种单基因遗传病。多数患者的发病机制是运载氯离子的载体蛋白基因发生了变化，模板链上缺失AAA或AAG三个碱基，从而使该载体蛋白第508位缺少苯丙氨酸，导致该载体蛋白转运氯离子的功能异常，出现频发的呼吸道感染、呼吸困难等囊性纤维病症。请分析回答下列问题：
（1）囊性纤维病这种变异来源于    。上述材料说明该变异具有    特点。
（2）从上述材料分析可知，编码苯丙氨酸的密码子为     。
（3）图一、图二表示两种出现囊性纤维病的家庭（设该性状由等位基因A、a控制）。

①从图一可推知，囊性纤维病是    染色体    性遗传病。
②图一中，父亲的基因型为       ，患病女孩的基因型为         。
③图二F₁中，正常女孩产生卵细胞的基因组成是       ，若她与携带该致病基因的正常男性结婚，生一个正常孩子的概率是        。
④若图二中的双亲均未患白化病，而他们有同时患白化病、囊性纤维病的孩子，则其双亲所生孩子的基因型有         种。