高考生物学二轮总复习课后习题 第4练 长句应答闯关练 4.变异与育种.docVIP

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4.变异与育种

1.(河北保定模拟)某闭花受粉植物,花的颜色受一对等位基因(A、a)控制,色素是否形成受另一对等位基因(B、b)控制,无色素时为白花。已知基因B或b所在的染色体上有一条带有致死基因(该致死基因导致受精卵致死),染色体某一片段缺失的个体正常存活。现用一株紫花(作父本)和一株红花(作母本)杂交,F1中紫花∶白花≈2∶1,且F1中出现了一株红花植株。请回答下列问题。

(1)由杂交实验可知,花色中性状是显性,父本、母本的基因型依次为。?

(2)从上述杂交实验中可以判断致死基因是(填“显”或“隐”)性基因,该致死基因与基因(填“B”或“b”)位于同一条染色体上。?

(3)让上述实验获得的F1中的紫花植株自交。

若子代表现型及比例为,则基因A、a与基因B、b位于两对同源染色体上;?

若子代表现型及比例为,则基因A、a与基因B、b位于一对同源染色体上(不考虑交叉互换)。?

(4)为探明F1中红花植株产生机理,用3种不同颜色的荧光对基因A、a和致死基因进行标记,每个基因都会出现一个亮点。在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞着色情况:

①若该红花植株是由于环境因素引起的,则一个细胞中可能出现3种颜色6个亮点或;?

②若该红花植株是由于某一个基因突变产生的,则一个细胞中出现;?

③若该红花植株是由于某条染色体结构缺失导致的,则一个细胞中出现。?

2.杂交水稻具有重要的经济价值。我国科研人员对杂交水稻的无融合生殖(不发生雌、雄配子的融合而产生种子的一种繁殖过程)进行了研究。请回答下列问题。

(1)杂交水稻在抗逆性、产量等方面优于双亲,但杂种自交后代会发生现象,这是由于减数分裂过程中分离所致。?

(2)研究表明有两个基因控制水稻无融合生殖过程:含基因A的植株形成雌配子时,减数第一次分裂异常,导致雌配子染色体数目加倍;含基因B的植株产生的雌配子都不能参与受精作用,而直接发育成胚。雄配子的发育不受基因A、B的影响。用图1所示杂交方案,可获得无融合生殖的杂种个体。

图1

①某品系的基因型为,子代中Ⅱ号个体自交所结种子胚基因型是。?

②子代号具有稳定遗传的杂种优势,其产生的雌配子基因型为。?

(3)我国科研人员还尝试利用基因编辑技术敲除杂交水稻的4个相关基因,实现了杂种的“无融合生殖”,如图2所示。

图2

图2中所敲除的4个基因在正常减数分裂过程中的作用是。?

4.变异与育种

1.答案:(1)紫花AABb、aaBb

(2)隐B

(3)紫花∶红花∶白花=3∶1∶2紫花∶白花=2∶1

(4)2种颜色4个亮点2种颜色6个亮点2种颜色4个亮点

解析:(1)由于紫花和红花杂交,F1中紫花∶白花≈2∶1,所以紫花为显性性状,亲本基因型是A_B_(紫花)和aaB_(红花),后代出现了bb的白花,几乎没有红花aaB_,因此说明亲代基因型是父本AABb和母本aaBb。(2)由于AABb和aaBb杂交,后代紫花AaB_∶白花Aabb=2∶1,基因B或b所在的染色体上有一条带有致死基因,但存在AaBb的个体,因此该致死基因为隐性基因,同时杂交的后代缺少BB的个体,因此可以推测,该基因与B基因位于一条染色体上。(3)F1紫花植株基因型是AaBb,如果基因A、a与基因B、b位于两对同源染色体上,则遵循自由组合定律,考虑BB致死,用棋盘法表示杂交结果:

配子

1AA

2Aa

1aa

1BB

致死

2Bb

6紫花

2红花

1bb

4白花

所以后代紫花∶红花∶白花=3∶1∶2;如果基因A、a与基因B、b位于一对同源染色体上,则有可能是A和b,a和B分别位于一条染色体上,还有可能是A和B,a和b分别位于一条染色体上,如果是前者,则后代AAbb∶AaBb∶aaBB(致死)=1∶2∶1,所以紫花∶白花=2∶1,如果是后者,自交后代AABB(致死)∶AaBb∶aabb=1∶2∶1,所以紫花∶白花=2∶1。(4)该杂交父本基因型是AABb,母本基因型是aaBb,子代基因型有AaBb或Aabb,现出现了一株红花;在四分体时期,每条染色体含有2条姐妹染色单体,所以基因完成了复制。如果红花植株是由于环境因素引起的,则基因型没有改变,因此是AaBb(3种颜色6个亮点)或Aabb(2种颜色4个亮点);如果该红花植株是由于某一个基因突变产生的,则其肯定是AaBb突变为aaBb,表现为2种颜色6个亮点;如果该红花植株是由于某条染色体结构缺失导致的,则是AaBb中含A基因的染色体缺失,因此基因型是aBb,表现为2种颜色4个亮点。

2.答案:(1)性状分