资源描述
2026届江苏省靖江市刘国钧中学生物高三上期末教学质量检测模拟试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1.下列关于细胞呼吸的原理及应用的叙述,错误的是( )
A.丙酮酸可在线粒体内氧化分解成二氧化碳和水
B.利用乳酸菌发酵制作酸奶时,应先通气后密闭
C.粮食入库前晒干可降低细胞中有机物的消耗
D.剧烈运动时,人体释放的二氧化碳全部来自线粒体
2.下列实验操作及现象错误的是( )
A.观察DNA和RNA在细胞中的分布实验的水解步骤不能对临时装片盖盖玻片
B.用高倍显微镜观察叶绿体实验临时装片中的黑藻叶肉细胞不能进行新陈代谢
C.叶绿体中色素的提取和分离实验烧杯中的层析液不能没及滤纸条上的滤液细线
D.观察根尖分生区细胞的有丝分裂实验临时装片中的根尖细胞不能由前期进入中期
3.医学上常从某些动物组织中提取出胶原蛋白作为手术缝合线,手术后这种缝合线可以被人体组织细胞消化、吸收,从而避免拆线的痛苦。下列相关叙述错误的是( )
A.可用盐析的方法使胶原蛋白从溶液中沉淀出来
B.动物组织细胞中的胶原蛋白是在核糖体上合成的
C.手术缝合线经吸收后可在细胞内检测到这种胶原蛋白
D.使用的手术缝合线需要避免人体组织产生免疫排斥反应
4.下列关于细胞内蛋白质与核酸的叙述,错误的是( )
A.有的蛋白质具有催化功能,有的核酸也具有催化功能
B.含有蛋白质和核酸的结构,有的可作为遗传物质的载体,有的具有合成蛋白质的功能
C.蛋白质和核酸的合成都需要搬运各自组成单位的工具
D.分化程度不同的细胞内核酸和蛋白质的种类均有差异
5.下图结构式所代表的物质为( )
A.氨基酸 B.肽链 C.二肽 D.蛋白质
6.科学家在研究细胞周期调控机制时发现了一种能促使核仁解体的蛋白质。下列有关叙述,错误的是( )
A.造血干细胞中该蛋白质合成旺盛
B.该蛋白质在有丝分裂前期具有较高的活性
C.若细胞大量合成该蛋白质,一定引发细胞凋亡
D.抑制癌细胞中该蛋白质的合成,可降低其分裂速度
7.复合型免疫缺陷症患者缺失ada基因,利用生物工程技术将人正常ada基因以病毒为载体转入患者的T细胞中,再将携带ada基因的T细胞注入患者体内,可改善患者的免疫功能。下列相关叙述,不正确的是( )
A.可通过PCR技术从正常人基因文库中大量获取正常ada基因
B.ada基因整合到病毒核酸的过程中需使用限制酶和DNA连接酶
C.ada基因整合到病毒核酸上并在病毒体内进行复制
D.将正常ada基因转入患者T细胞进行治疗的方法属于基因治疗
8.(10分)小明在寒冷的冬季,没吃早饭就去学校,结果出现面色苍白、全身颤抖等症状。关于此生理反应的表述,不合理的是( )
A.此时内环境中丙酮酸氧化分解为细胞提供能量,有利于生命活动的进行
B.全身颤抖是因为骨骼肌收缩以加速热量产生
C.此时小明同学体内血糖含量有所下降,细胞产热不足
D.小明面色苍白的原因是皮肤毛细血管收缩,血流量减少
二、非选择题
9.(10分)阅读以下材料回答问题:
染色体外DNA:癌基因的载体
人类DNA通常形成长而扭曲的双螺旋结构,其中大约30亿个碱基对组成了23对染色体,并奇迹般地挤进每个平均直径只有6微米的细胞核中。在真核生物中,正常的DNA被紧紧包裹在蛋白质复合物中。为了读取DNA的遗传指令,细胞依靠酶和复杂的“机械”来切割和移动碎片,一次只能读取一部分,就像是阅读一个半开的卷轴。过去,科学家们大多是依靠基因测序,来研究肿瘤细胞DNA里的癌基因。最近在《Nature》杂志上发表的一篇新研究表明,在人类肿瘤细胞中发现大量如“甜甜圈”般的环状染色体外DNA(ecDNA,如图中黑色箭头所指位置)。科学家们指出,ecDNA是一种特殊的环状结构,看起来有点像细菌里的质粒DNA。这类独立于染色体存在的环状DNA在表达上并不怎么受限,很容易就能启动转录和翻译程序。在人类健康的细胞中几乎看不到ecDNA的痕迹,而在将近一半的人类癌细胞中,都可以观察到它,且其上普遍带有癌基因。ecDNA上的癌基因和染色体DNA上的癌基因都会被转录,从而推动癌症病情的发展。但由于两类癌基因所在的位置不同,发挥的作用也无法等同。
当癌细胞发生分裂时,这些ecDNA被随机分配到子细胞中。这导致某些子代癌细胞中可能有许多ecDNA,细胞中的癌基因也就更多,这样的细胞也会更具危害;而另一些子代癌细胞中可能没有 ecDNA。癌细胞能够熟练地使用ecDNA,启动大量癌基因表达,帮助它们快速生长,并对环境快速做出反应,产生耐药性。研究还发现,ecDNA改变了与癌症相关基因的表达方式,从而促进了癌细胞的侵袭性,并在肿瘤快速变异和抵御威胁(如化疗、放疗和其他治疗)的能力中发挥了关键作用。相比起染色体上的癌基因,ecDNA上的癌基因有更强的力量,推动癌症病情进一步发展。
(1)请写出构成DNA的4种基本结构单位的名称_____________。
(2)真核细胞依靠酶来读取DNA上的遗传指令,此时需要酶的是_______________。(填写以下选项前字母)
a.解旋酶 b.DNA聚合酶 c.DNA连接酶 d.RNA聚合酶
(3)依据所学知识和本文信息,指出人类正常细胞和癌细胞内DNA的异同_________________。
(4)根据文中信息,解释同一个肿瘤细胞群体中,不同细胞携带ecDNA的数量不同的原 因_________。
(5)依据所学知识和本文信息,提出1种治疗癌症的可能的方法___________________。
10.(14分)透明质酸酶是一种能够降低体内透明质酸的活性,从而提高组织中液体渗透能力的酶。如图是利用重叠延伸PCR技术获得新透明质酸酶基因的过程,NcoⅠ和XhoⅠ为限制酶。请分析回答下列问题:
(1)构建透明质酸酶基因表达载体时,使用的载体往往有特殊的标记基因,其作用是__________________;所用的DNA连接酶将双链DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的_________________,对所连接的DNA两端碱基序列_______(有/没有)专一性要求。早期用大肠杆菌作为受体细胞,后来发现毛霉或酵母菌更具优势,最可能的原因是________________。
(2)透明质酸酶基因上的一段核苷酸序列为“—ATCTCGAGCGGG—”,则对应该段核苷酸序列进行剪切的XhoⅠ酶识别的核苷酸序列(6个核苷酸)为____________________。
(3)人体细胞间质有基膜粘连蛋白、多糖(如透明质酸)、蛋白多糖等成分。链球菌等致病菌在侵染人体时,可产生透明质酸酶。试分析透明质酸酶在链球菌侵染过程中的作用是_________________,其意义可能是_____________________。
11.(14分)激素调节是植物生命活动调节的一种方式,请回答下列问题:
(1)生长素_________(填“能”或“不能”)调节植物基因组的表达。基因表达的最后过程在_________(填细胞结构)中完成。
(2)下图是生长素(IAA)和赤霉素(GA)对棉花根和茎生长的影响。据图分析,生长素(IAA)和赤霉素(GA)的作用特点分别是____________________________________。
(3)提供一定数量的棉花幼苗,以此为材料,探究一定浓度的萘乙酸(NAA)溶液和激动素(KT)溶液对棉花主根长度及单株侧根数的影响。请简要写出实验思路:_______________________。
(4)动植物生命活动都有激素调节的方式,植物激素在植物体内起作用的方式和动物体内的激素相似,动植物激素不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用,而是作为一种_________分子在起作用。
12.水稻是我国最重要的粮食作物。水稻育种一方面要利用基因组育种技术和基因编辑技术,加快水稻功能基因组研究成果向育种应用的转化,另一方面要重视发掘新的重要基因,为设计育种提供“元件”。我国水稻遗传育种经历的3次大飞跃,离不开矮秆基因、核不育基因、抗虫基因等许多重要基因资源的发掘和利用。请回答下列问题:
(1)科研人员在自交系A水稻田中发现一株矮化的突变体,通过自交保种发现,后代均表现为矮秆,说明此矮秆突变体为_____。将此矮秆突变体分别在我国多个地区进行种植,发现株高、产量表现稳定。根据矮秆突变体的性状表现,科研人员认为矮秆突变体具有较高的应用价值,理由是_____(至少写出两点)。
(2)为研究水稻核基因B的功能,科研人员将T-DNA插入B基因中,致使该基因失活, 失活后的基因记为b。以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如下表所示。
杂交编号
亲本组合
结实数/授粉的小花数
结实率
①
♀BB×♂bb
16/161
10%
②
♀bb×♂BB
78/156
50%
③
♀BB×♂BB
70/141
50%
表中数据表明,B基因失活使_____配子育性降低。若用杂交①的F1(作父本)给杂交②的F1 (作母本)授粉,预期母本植株的结实率为_____,所获得的F2植株的基因型及比例为_____
(3)科研人员将苏云金芽胞杆菌的Bt毒蛋白基因导入水稻细胞获得抗虫水稻,并筛选出 细胞核中含有两个抗虫基因的个体。请用筛选出的转基因水稻设计一个杂交实验,进一步确定细胞核中两个抗虫基因的相对位置 ___________。(简要写出实验方法,并预测实验结果及结论)
参考答案
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)
1、B
【解析】
细胞呼吸就是细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分子有机物,并且释放出能量的过程,是一系列有控制的氧化还原反应,主要在线粒体中进行。分为有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。
【详解】
A、丙酮酸可在线粒体内氧化分解产生二氧化碳和水,A正确;
B、乳酸菌是严格的厌氧微生物,发酵制作酸奶的过程中容器应密闭,B错误;
C、粮食入库前要晒干,主要目的是降低细胞中有机物损耗,C正确;
D、人体无氧呼吸的产物是乳酸,因此剧烈运动时,人体释放的二氧化碳全部来自线粒体,D正确。
故选B。
2、B
【解析】
观察DNA和RNA在细胞中的分布实验流程:取口腔上皮细胞制片→水解→冲洗→染色→观察。叶绿体中色素的提取和分离实验流程:提取色素→制备滤纸条→画滤液细线→分离色素→观察结果。观察根尖分生区细胞的有丝分裂实验流程:取材→解离→漂洗→染色→制片→观察。
【详解】
A、观察DNA和RNA在细胞中的分布实验的水解步骤后需染色,不能对临时装片盖盖玻片,A正确;
B、用高倍显微镜观察叶绿体实验采用的是新鲜的黑藻,并且临时装片中始终保持有水的状态,黑藻叶肉细胞能进行新陈代谢,B错误;
C、叶绿体中色素的提取和分离实验,因为色素溶解于层析液,实验烧杯中的层析液不能没及滤纸条上的滤液细线,C正确;
D、观察根尖分生区细胞的有丝分裂实验临时装片中的根尖细胞经解离后已死亡,不能观察到由前期进入中期,D正确。
故选B。
3、C
【解析】
胶原蛋白作手术缝合线,利用了蛋白质可以被人体组织水解的特点,蛋白质被蛋白酶水解后得到氨基酸,氨基酸被细胞吸收,使这种手术缝合线具有免拆线的优点。
【详解】
A、蛋白质溶液中加入盐溶液后能使蛋白质的溶解度降低,从而使蛋白质从溶液中析出,即盐析法使胶原蛋白从溶液中沉淀出来,A正确;
B、胶原蛋白为蛋白质,合成场所为核糖体,B正确;
C、手术缝合线经水解被人体吸收后,以氨基酸的形式进入人体细胞,故在细胞内检测不到胶原蛋白,C错误;
D、使用的手术缝合线为胶原蛋白,可能作为抗原引发人体的免疫反应,故需要使用与人体胶原蛋白空间结构相同或相似的胶原蛋白手术缝合线以避免产生免疫排斥反应,D正确;
故选C。
4、C
【解析】
1、酶的化学本质:绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
2、细胞质中能转运氨基酸的物质是tRNA。
3、细胞中含有蛋白质和核酸的结构有:核糖体、染色体、线粒体、叶绿体等。
4、细胞在分裂分化过程中遗传物质保持不变,但在分化过程中基因进行选择性表达,因此不同种类的细胞中蛋白质的种类和数量不同。
【详解】
A、酶在细胞代谢中起催化作用,大多数酶是蛋白质,少数是RNA,A正确;
B、含有蛋白质和核酸的结构,如染色体可作为遗传物质的载体,核糖体是蛋白质的合成场所,B正确;
C、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,蛋白质的合成过程中转运氨基酸是tRNA,其基本单位是核糖核苷酸,核酸的合成不需要搬运的工具,C错误;
D、细胞分化的实质是基因的选择性表达,分化程度不同的细胞核DNA相同,分化的细胞RNA和蛋白质的种类均有差异,D正确。
故选C。
本题考查细胞中的元素和化合物的知识,考生识记细胞中蛋白质和核酸的结构和功能,明确细胞分化的概念和实质是解题的关键。
5、C
【解析】
组成蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链,肽链经过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。
【详解】
图中含有一个肽键,是由两个氨基酸脱水缩合形成的二肽,肽链是由多个氨基酸脱水缩合形成的,蛋白质是由一条或几条肽链构成的,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6、C
【解析】
根据题意分析可知:该蛋白质可促使核仁解体,说明该蛋白质具有催化作用,可能是一种水解酶。
【详解】
A、造血干细胞分裂旺盛,在分裂的前期存在核仁的解体,该蛋白质能促使核仁解体,所以造血干细胞中该蛋白质合成旺盛,A正确;
B、核仁的解体发生在分裂期的前期,该蛋白质可促使核仁解体,故此时该蛋白质的活性较高,B正确;
C、细胞内大量合成该蛋白质时,表明细胞正在进行分裂,而不是细胞凋亡,C错误;
D、该蛋白质与核仁的解体有关,若抑制该蛋白质的合成,核仁不能解体,细胞的分裂被抑制,所以若抑制癌细胞中该蛋白质的合成,会降低癌细胞的分裂速度,D正确。
故选C。
7、C
【解析】
本题结合基因治疗,主要考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理、概念、操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节。
【详解】
A、可以把基因文库中获取目的基因通过PCR技术进行扩增,A正确;
B、ada基因整合到病毒核酸的过程中需使用限制酶和DNA连接酶,B正确;
C、ada基因整合到病毒核酸上在人的T细胞内复制表达,C错误;
D、将正常ada基因转入患者T细胞进行治疗的方法属于基因治疗,D正确。
故选C。
8、A
【解析】
人体体温调节:
(1)体温调节中枢:下丘脑;
(2)机理:产热和散热保持动态平衡;
(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】
A、丙酮酸氧化分解发生在线粒体内,不属于内环境,A错误;
B、全身颤抖是因为骨骼肌战栗以增加热量引起的,B正确;
C、小明同学没吃早饭,此时体内血糖偏低,细胞产热不足,C正确;
D、小明面色苍白的原因是皮肤毛细血管收缩,血流量减少,D正确。
故选A。
二、非选择题
9、腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 d 相同:与蛋白质结合构成细胞核内的染色体,还有少量DNA位于线粒体中(或细胞质)
不同:肿瘤细胞中有位于染色体之外的环状DNA(肿瘤细胞有ccDNA) 因为肿瘤细胞分裂时,ccDNA是随机分配的,所以同一个肿瘤细胞群体中,不同细胞携带ccDNA的数量不同。 研发抑制ccDNA上癌基因的转录的药物,研发能在细胞核内降解裸露DNA的物质
【解析】
真核生物的染色体存在于细胞核内,根据图示可知,ecDNA是一种特殊的环状结构,存在染色体周围,说明也存在细胞核内。这类独立于染色体存在的环状DNA在表达上并不怎么受限,很容易就能启动转录和翻译程序。在人类健康的细胞中几乎看不到ecDNA的痕迹,而在将近一半的人类癌细胞中,都可以观察到它,且其上普遍带有癌基因。ecDNA上的癌基因和染色体DNA上的癌基因都会被转录,从而推动癌症病情的发展。正常细胞的分裂染色体是平均分配到两个子细胞中的,而当癌细胞发生分裂时,这些ecDNA被随机分配到子细胞中。
【详解】
(1)DNA的4种基本结构单位的名称为:腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。
(2)真核细胞依靠酶来读取DNA上的遗传指令的过程属于转录过程,需要RNA聚合酶,故d符合题意。
(3)由题中资料及所学知识可得,人类正常细胞和癌细胞内DNA相同点为:均与蛋白质结合构成细胞核内的染色体,还有少量DNA位于线粒体中(或细胞质)。二者不同点为:肿瘤细胞中有位于染色体之外的环状DNA(肿瘤细胞有ecDNA)。
(4)由题中信息“当癌细胞发生分裂时,这些ecDNA被随机分配到子细胞中”可知,不同细胞携带ecDNA的数量不同是因为肿瘤细胞分裂时,ecDNA是随机分配的,所以同一个肿瘤细胞群体中,不同细胞携带ecDNA的数量不同。
(5)根据题意“ecDNA在表达上并不怎么受限,很容易就能启动转录和翻译程序”,可研发抑制ecDNA上癌基因的转录的药物,从而抑制癌细胞增殖。或研发能在细胞核内降解裸露DNA的物质,使其DNA被分解。
本题信息量很大,要求考生具有一定的阅读能力和提取信息的能力。
10、供重组DNA的鉴定和选择(或鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来) 磷酸二酯键 没有 (毛霉、酵母菌)是真核细胞,有内质网和高尔基体,能够对目的基因的表达产物进行加工 -CTCGAG-或-GAGCTC- 分解宿主细胞间质的主要成分(或分解宿主细胞间质的透明质酸) 破坏宿主的防御系统,利于致病菌入侵(或为细菌提供能源物质)
【解析】
基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等,其中标记基因的作用是为了鉴定受体细胞是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。分析图解可知,图中目的基因的中间存在NcoⅠ限制酶的切割位点,因此进行重叠延伸PCR是为了防止限制酶NcoI破坏目的基因。
【详解】
(1)构建透明质酸酶基因表达载体时,使用的载体往往有特殊的标记基因,标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来;所用的DNA连接酶将双链DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键,对所连接的DNA两端碱基序列没有专一性要求。早期用大肠杆菌作为受体细胞,后来发现毛霉或酵母菌更具优势,因为毛霉和酵母菌为真核生物,有对目的基因表达产物进行加工的内质网和高尔基体,产生的透明质酸酶是具有生物活性的。
(2)XhoI限制酶识别的序列及位点是5,-CTCGAG-3,中的C、T位点,透明质酸酶基因上的一段核苷酸序列为“—ATCTCGAGCGGG—”,则对应该段核苷酸序列进行剪切的XhoⅠ酶识别的核苷酸序列(6个核苷酸)为-CTCGAG-或-GAGCTC-。
(3)动物细胞培养时先取出动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织),再剪碎,再用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间使其分散成单个细胞。链球菌等致病菌在侵染人体时,可产生多种酶,如透明质酸酶等,能分解宿主细胞间质的透明质酸,从而破坏宿主的防御系统,利于致病菌入侵(或为细菌提供能源物质)
本题考查了基因工程的有关知识,要求学生能够掌握基因工程的工具以及工具酶的作用部位,掌握基因工程的原理和操作步骤等,再结合所学知识准确答题。
11、能 核糖体 IAA表现出两重性,GA表现无两重性 将长势基本一致的棉花幼苗均分为4组,分别用等量蒸馏水、一定浓度的萘乙酸(NAA)溶液、激动素(KT)、一定浓度的萘乙酸(NAA)和激动素(KT)的混合溶液进行相同的处理,在相同且适宜的环境条件下培养,观察并记录每株棉花的主根长度及单株侧根数,并求平均值进行比较 信息
【解析】
1.激素调节与植物生命活动的关系:
激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用,但是,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调节。
2.激素既不组成细胞结构,又不提供能量也不起催化作用,而是随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化,是调节生命活动的信息分子。
3.生长素的作用表现为两重性:既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。生长素所发挥的作用,因为浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。
4.赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎杆伸长和植物增高,此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用
【详解】
(1)植物激素可通过调控基因的表达调控植物生命活动,基因表达的翻译阶段在核糖体中进行。
(2)由图可知,IAA的生理作用表现出低浓度促进生长,高浓度抑制生长的特性,即两重性,而GA的生理作用没有表现出两重性。
(3)根据实验目的:探究一定浓度的萘乙酸(NAA)溶液和激动素(KT)溶液对棉花主根长度及单株侧根数的影响,可以确定本实验的自变量为植物生长调节剂的种类,因变量是棉花主根的长度及单株侧根数,无关变量保证相同且适宜。据此分析设计实验如下:①分组编号:需将长势基本一致的棉花幼苗均分为4组,②给与不同处理:分别用等量蒸馏水、一定浓度的萘乙酸(NAA)溶液、激动素(KT)、一定浓度的萘乙酸(NAA)和激动素(KT)的混合溶液进行相同的处理,③观察并记录:在相同且适宜的环境条件下培养,观察并记录每株棉花的主根长度及单株侧根数,并求平均值进行比较。
(4)由分析可知,植物激素在植物体内起作用的方式和动物体内的激素相似,既不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用,而是作为一种信息分子在起作用。
熟知激素调节的作用与特点是解答本题的关键!熟知植物激素的生理作用以及实验设计的基本思路是解答本题的另一关键!
12、纯合体 矮杆突变体具有较强的抗倒伏能力和较高的光能利用率, 雄 30% 5:6:1 让该细胞核中含有两个抗虫基因(设为D)的个体自交,统计子代表现型和比例。若后代抗虫:不抗虫=3:1,说明两个抗虫基因位于同一条染色体上;若后代全为抗虫,说明两个抗虫基因位于一对同源染色体的两条染色体上;若后代抗虫:不抗虫=15:1,说明两个抗虫基因位于两对同源染色体上
【解析】
1、纯合个体自交后代不发生性状分离。
2、一对基因位于一对同源染色体上,遵循基因分离定律,若两个抗虫基因位于两对同源染色体上,则遵循自由组合定律。
【详解】
(1)纯种个体能稳定遗传。矮秆突变体通过自交保种,后代均表现为矮秆,说明此矮秆突变体为纯合体。
(2)由实验可知①和②组是实验组,③组是对照组。表中数据分析可知,②和③的结实率相同,而亲本①中的雄性亲本是bb,其结实数特别低,根据基因B失活后是b基因,可推测是雄配子育性严重降低导致结实率降低。根据做出的假设和表格中的结实率,如果让杂交①的F1即Bb给杂交②的F1即Bb授粉,雄配子是1/2B和1/2b,雌配子是1/2B和1/2b,当雄配子含B时母本结实率是50%,当雄配子含b时母本结实率是10%,子代中有1/4BB、1/4Bb、1/4Bb、1/4bb,所以预期结实率应是1/4×50%+1/4×50%+1/4×10%+1/4×10%=30%,子代中BB:Bb:bb=(1/4×50%):(1/4×50%+1/4×10%):(1/4×10% )=5:6:1。
(3)让该细胞核中含有两个抗虫基因(设为D)的个体自交,统计子代表现型和比例。如果两个抗虫基因位于同一条染色体上,产生的配子类型及比例是含有2个D配子和不含有D的配子之比是1:1,自交后代表现型及比例是抗虫植株与不抗虫植株之比为3:1;如果两个D基因位于一对同源染色体的两条染色体上,产生的配子都含有D,自交后代都具有抗虫基因,因此都能抗虫;如果两个抗虫基因分别位于2对同源染色体上,则在遗传过程中遵循自由组合定律,自交后代不抗虫个体的比例是1/4×1/4=1/16,故抗虫个体:不抗虫个体=15:1。
本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质和使用条件,把握知识的内在联系,形成知识网络,并应用相关知识结合题干信息进行推理、解答问题,学会应用演绎推理的思想设计遗传实验、预期实验结果、获取结论。
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