Question

【題目】請(qǐng)分析回答下列有關(guān)生物遺傳、變異、進(jìn)化和細(xì)胞增殖問題：

（1）野茉莉是一種雌雄同花的植物，其花色形成的生化途徑如下圖所示，5對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳，顯性基因控制圖示相應(yīng)的生化途徑，若為隱性基因，相應(yīng)的生化途徑不能進(jìn)行，且C基因與D基因間的相互影響不考慮。（注：紅色和藍(lán)色色素均存在時(shí)表現(xiàn)為紫色，黃色和藍(lán)色色素均存在時(shí)表現(xiàn)為綠色，三種色素均不存在時(shí)表現(xiàn)為白色。）

①野茉莉花共有________種基因型。

②若要驗(yàn)證基因自由組合定律，能否利用基因型為AabbccDdee的個(gè)體自交來驗(yàn)證，為什么？____________________________________________________

③將基因型為AaBbccDDEE的植株與隱性純合體測(cè)交，后代的表現(xiàn)型及比例為___________。

（2）某二倍體植物的花色有紅花和白花兩種，由位于常染色體上的等位基因B和b控制。已知白花植株不育�，F(xiàn)利用紅花植株進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表。請(qǐng)回答：

實(shí)驗(yàn)1：紅花植株自交 結(jié)果：F1紅花:白花=1:1

實(shí)驗(yàn)2：F1紅花植株的花粉離體培養(yǎng)→秋水仙素處理所獲得的幼苗 結(jié)果：全為白花

①讓紅花植株自交，子一代中基因B的頻率為 %．

②科研人員發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)2中用秋水仙素處理幼苗獲得的二倍體植株中，存在“嵌合體”的問題，即植株中有的細(xì)胞中有1個(gè)染色體組，有的細(xì)胞中有2個(gè)染色體組，造成此問題的原因最可能是 。

（3）動(dòng)物體細(xì)胞中某對(duì)同源染色體多出 1條的個(gè)體稱為“三體”。研究發(fā)現(xiàn)，該種動(dòng)物產(chǎn)生的多1條染色體的雌配子可育，而多1條染色體的雄配子不可育。該種動(dòng)物的尾形由常染色體上的等位基因 R、r 控制，正常尾對(duì)卷曲尾為顯性。有人在一個(gè)種群中偶然發(fā)現(xiàn)了一只卷曲尾的雌性個(gè)體，其10號(hào)常染色體多出 1 條，其余染色體均正常。（注：“三體”細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中，任意配對(duì)的兩條染色體分離時(shí)，另一條染色體隨機(jī)移向細(xì)胞任一極。）

①該雌性“三體”形成的原因是參與受精作用過程的_______配子異常所致，這種變異屬于可遺傳變異中的___________。

②欲判斷基因 R、r 是否位于 10 號(hào)常染色體上，可讓這只卷曲尾的雌性“三體”與純合的正常尾雄性個(gè)體雜交得F1， 再讓F1雌雄個(gè)體自由交配得F2。 若F2正常尾個(gè)體與卷曲尾個(gè)體的比例為_______，則基因 R、r 位于 10 號(hào)常染色體上；若F2正常尾個(gè)體與卷曲尾個(gè)體的比例為_______，則基因 R、r 位于其他常染色體上。

（4）用顯微鏡觀察二倍體動(dòng)物初級(jí)精母細(xì)胞分裂中期，若從細(xì)胞一極觀察，則可見染色體的排列情況是下面圖中的__________（從A-D中選擇填寫）

Answer 1

【答案】（1）①243 ②不能 因?yàn)?/span>D和d這對(duì)等位基因?qū)π誀罘蛛x無影響。 ③紫色：綠色：藍(lán)色=1：1：2

（2）①25% ②細(xì)胞分裂不同步

（3）①雌 染色體（數(shù)目）變異 ②13:5 3:1

（4）D

【解析】試題分析：（1）①已知野茉莉是一種雌雄同花的植物，其花色形成的生化途徑如下圖所示，5對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳，每對(duì)基因有3種基因型，所以花色的基因型一共有3*3*3*3*3=243種。

②根據(jù)圖像分析可知因?yàn)?/span>D和d這對(duì)等位基因?qū)π誀罘蛛x無影響，所以基因型為AabbccDdee的個(gè)體自交只能驗(yàn)證基因的分離定律，不能驗(yàn)證基因的自由組合定律。

③將基因型為AaBbccDDEE的植株與隱性純合體測(cè)交，后代基因型為AaBbccDdEe、AabbccDdEe、aaBbccDdEe、aabbccDdEe，表現(xiàn)型分別為紫色、綠色、藍(lán)色、藍(lán)色，所以后代的表現(xiàn)型及比例為紫色：綠色：藍(lán)色=1：1：2。

（2）①實(shí)驗(yàn)1紅花自交后代出現(xiàn)了白花，說明紅花是顯性性狀，白花是隱性性狀，親本為Bb，后代性狀分離比是1:1，不是3:1，類似于測(cè)交實(shí)驗(yàn)，說明親本含有B的雌配子或者雄配子不能成活。所以后代基因型為1/2Bb、1/2bb，則B的基因頻率為=1/2×1/2×100%=25%。

②科研人員發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)2中用秋水仙素處理幼苗獲得的二倍體植株中，存在“嵌合體”的問題，即植株中有的細(xì)胞中有1個(gè)染色體組，有的細(xì)胞中有2個(gè)染色體組，是因?yàn)榧?xì)胞分裂不同步。

（3）①因?yàn)樵摲N動(dòng)物產(chǎn)生的多1條染色體的雌配子可育，而多1條染色體的雄配子不可育，所以雌性“三體”形成的原因是參與受精作用過程的雌配子異常所致，屬于染色體（數(shù)目）變異。

②親本應(yīng)是rrr和RR，子一代中雌雄各有1/2Rr和1/2 Rrr，對(duì)于雌性個(gè)體都是可育的，所產(chǎn)生的配子有4/12 R、2/12Rr 、5/12r 、1/12rr，而在雄性個(gè)體中2/12Rr和1/12rr是不可育的，因此雄性個(gè)體產(chǎn)生的配子是4/9R和5/9r，自由交配后卷尾是：5/12×5/9+1/12×5/9=5/18，因此正常尾：卷尾=13：5，說明是在10號(hào)染色體上。如果不是位于10號(hào)染色體上，親本基因型應(yīng)是雌性000rr，雄性是00RR，子一代中有雌雄各有1/200Rr和1/2000Rr，雌性產(chǎn)生的配子有3/8OR，3/8Or，1/8OOR，和1/8OOr，在雄性個(gè)體中不正常的配子不可育，因此就剩余1/2OR和1/2Or，3/8自由交配后卷尾是3/8×1/2+1/8×1/2=1/4，則F2正常尾個(gè)體與卷曲尾個(gè)體的比例為3:1。

（4）二倍體動(dòng)物初級(jí)精母細(xì)胞分裂中期，同源染色體對(duì)稱排列在赤道板的兩側(cè)，即每側(cè)含有一半染色體，沒有同源染色體，且散亂的分布，如圖D所示。