知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．在群体中，位于某对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。已知紫色企鹅的常染色体上也有一系列决定羽毛颜色的复等位基因：G、g^ch、g^b、g，显性效应为G＞g^ch＞g^b＞g．该基因系列在决定羽毛颜色时，表现型与基因型的关系如表：

羽毛颜色表现型基因型

深紫色 G_

中紫色 g^ch_

浅紫色 g^h_

白色 gg

请回答下列问题：
（1）以上复等位基因的出现体现了基因突变的______特点，企鹅羽毛颜色的基因型共有______种。
（2）基因型Gg的个体是深紫色的，研究发现由于臭氧层“空洞”，近年来在紫外线的辐射增强的地区，某些基因型Gg个体的背部也会长出白色羽毛，产生这种变异的原因可能是某些细胞在有丝分裂的间期发生了基因中______序列的改变；也可能是染色体结构发生______的变异。
（3）现有一只浅紫色雄企鹅和多只其他各色的雌企鹅，如何利用杂交方法在一个繁殖季节里检侧出该雄企鹅的基因型？（写出实验思路和预期实验结果即可）______。

难度：较易

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2．果蝇的刚毛是外在感知器官，野生型为卷刚毛。一个卷刚毛自然种群中偶然发现了一只直刚毛雄性个体，甲乙两位同学对直刚毛的出现作出了不同的解释。
甲同学的观点：直刚毛个体是某条染色体片段缺失引起的。
乙同学的观点：直刚毛个体是基因突变引起的。
（1）用______进行观察是检验这两位同学观点正误最简便的方法。
（2）观察后，同学们一致认为乙同学的观点正确。为了检测该突变是显性突变还是隐性突变。乙同学提出用该突变个体与卷刚毛雌性个体进行杂交实验，并预期了实验结果。如果杂交子代______，则为显性突变；如果杂交子代______，则为隐性突变。
（3）观察杂交实验结果后，乙同学得出结论：该突变为显性突变。现欲判断突变基因所在的染色体，可对上述子代中的雄果蝇和雌果蝇的数量分别进行统计，若结果为______，则突变基因位于常染色体上；若结果为______，则突变基因位于X染色体上；若结果为______，则突变基因位于X、Y染色体的同源区段，且位于Y染色体上。

难度：较易

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3．植物衰老问题的研究对于提高景观植物的观赏价值和作物的产量品质有重要意义，对保护濒危物种和有文物价值的名木古树也有一定的影响。衰老植物的细胞结构、物质含量发生改变，其代谢水平会发生一系列变化，因此可以以一些生理指标作为筛选衰老相关突变体的依据。
（1）经EMS化学试剂处理野生型（WT）拟南芥种子，发现叶绿素荧光参数明显改变的植株E61，即为变异性状，通过以下杂交实验，对其亲子代荧光参数统计如下。
表1：WT与E61杂交子代表现型统计

亲本 F₁ F₂

WT（野生型） E61（变异植株）

荧光参数平均值 0.72 0.64 0.70 0.71 0.64

（注：荧光参数：Fv/Fm；Fo：最小荧光量；Fm：最大荧光量，这是暗适应下潜在的最大荧光产量；Fv：可变荧光，Fv=Fm-Fo。）
表2：F₂代性状分离统计

野生型表现型突变体表现型

统计结果 762 242

预期结果 753 251

由此分析该变异性状可能是由______对基因控制的______性状。
（2）科学家将该突变定位在1号染色体基因E上，分别提取WT和E61的基因，序列比对结果如图1所示：

所以E61中基因E发生了由______导致的基因突变。
（3）为了验证E基因突变导致了植株荧光参数下降，获取野生型E基因，将其分别转入E61突变体和WT野生型植株中，分别检测其荧光参数发现______，说明E基因突变导致荧光参数下降，由此推测E基因与叶绿体或叶绿素有关。
（4）已知GUS基因可编码β-葡萄糖苷酸酶，该酶可在其表达位置将外源底物水解，出现肉眼可见的颜色变化（蓝色）。为确定E基因的组织表达定位，请设计实验步骤：______。将植株与外源底物共培养，现象如图2，说明E基因主要在______中表达。

（5）为了检测E基因突变对植株的生理特征的影响，实验者分别做了以下实验：
①对野生型和E61突变体叶绿素含量检测，结果如图3所示，推测E基因可以______。

②在外源ABA（脱落酸）处理条件下，对WT野生型及E61突变体萌发情况进行统计，结果如图4，发现E61对ABA______。
综上所述，推测基因E可能通过哪些途径影响植物衰老。______。

难度：中等

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4．野生型果蝇的群体中发现了体色为黑色的单基因突变体，建立了黑条体品系。野生型果蝇与黑体色果蝇相比，体内黑色素合成较少，表现为灰体色。
（1）已知控制黄体的黄体色基因是位于X染色体上的隐性基因，控制黑檀体的黑体色基因是位于Ⅲ号染色体上的隐性基因。现用黄体、黑檀体、黑条体三个品系的纯合果蝇进行单对杂交（不考虑X、Y染色体上有等位基因的情况）。

①杂交一中F₁均为灰体色，可以推断，黑条体的黑体色相对于野生型灰体色是______性状；杂交二中F₁体色均为______色，说明黑条体与黑檀体中控制黑体色的基因互为等位基因。
②黑条体和黄体的体色遗传符合基因______定律。若以黑条体果蝇为父本，黄体果蝇为母本进行杂交实验，则F₁的表现型为______。
（2）杂交二中F₁雌雄果蝇交配，F₂绝大多数为黑体色，少部分为灰体色。
①同一个基因内部的相同或不同位点发生突变均可产生等位基因。F₁的雌雄果蝇产生______的过程中，交叉互换可能发生在基因内部。
②F₂的体色结果说明，黑条体与黑檀体控制黑体色的基因突变的位点______（相同/不同）。F₂中出现少数灰体色果蝇的原因是______。
（3）将黑条体中控制黑体色的基因与野生型的相应基因及二者cDNA进行扩增，结果如下。

①扩增结果显示：与野生型相应基因相比，黑条体中控制黑体色的基因长度______，但其cDNA长度______。
②结合基因突变和基因表达相关知识，解释上述结果出现的原因是______。
③mRNA的结构决定其______，以上变化导致黑条体果蝇细胞中未出现野生型体内的相应蛋白质。由此可知，野生型体内的蛋白质对黑色素的形成有______作用。

难度：中等

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5．家兔的毛色受两对等位基因（A、a与B、b）控制，体形受一对等位基因（D、d）控制。取纯合的白化正常雌兔与比利时侏儒雄兔杂交，F₁均表现为野鼠色正常兔，取F₁相互杂交，子代表现如表。请回答：

F₂表现型及比例	雌兔	雄兔
F₂表现型及比例	9野鼠色正常兔：3比利时正常兔：4白化正常兔	9野鼠色正常兔：9野鼠色侏儒兔：3比利时正常兔：3比利时侏儒兔：4白化正常兔：4白化侏儒兔

（1）F₂中各种变异类型来源于______。D、d基因位于______染色体上。
（2）F₂野鼠色正常雌兔基因型有______种，其中杂合子占______。让F₂中的比利时兔随机交配，得到的F₃中比利时兔所占比例为______。
（3）欲鉴定F₂中某只白化正常雄兔的基因型，可在F₂中取多只______雌兔与之交配，若子代出现三种毛色，则该雄兔的基因型为______。

难度：中等

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6．某动物的基因型为AaBb．如图甲表示该动物产生的一个精细胞中有关基因在染色上的分布，乙和丙是该精细胞形成过程中的细胞分裂图．分析回答：

（1）乙细胞处于 ______ 期．
（2）丙细胞的名称是 ______ ，细胞中染色体数和DNA分子数分别为 ______ ．
（3）若在该精细胞形成过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，使下一代产生变异，这种变异类型是 ______ ．
（4）请注明丙细胞中染色体上分布的有关基因． ______ ．

难度：较易

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7．
蕹菜（二倍体）披针叶（Ce）基因与心形叶（C）基因是一对等位基因；自交亲和（Es）基因与自交不亲和（E）基因是一对等位基因．Ce基因比C基因多了T5转座子，T5转座子是可以从染色体所在位置转移到染色体其它位置的DNA片段．相关基因与染色体的位置关系及Ce基因部分结构，如图所示．

（1）将纯合披针叶、自交亲和植株与纯合心形叶、自交不亲和植株杂交得F₁．
①F₁花型为心形叶，表明 ______ 基因为隐性基因．在基因不发生改变的情况下，F₁植株叶型的基因型为 ______ ．
②采用DNA分子杂交技术对F₁中的Ce基因进行分子水平的检测，结果发现F₁中有一半左右的植株中Ce基因发生改变，此变异较一般情况下发生的自然突变频率 ______ ，推测可能是 ______ 的结果．
（2）从F₁中选出基因型为EsE且Ce基因未发生改变的植株进行异花传粉得F₂．
①若不考虑基因发生改变的情况，则F₂中披针叶植株所占比例应为 ______ ．
②从F₂的150株披针叶植株中检测出5个植株含E基因，推测F₁植株在减数分裂时发生了 ______ ．

难度：较易

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8．
请分析回答下列有关玉米遗传学问题．

（1）某玉米品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状，基因S 在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示．已知起始密码子为AUG或GUG．
①因S发生转录时，作为模板链的是图1中的 ______ 链．若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将改变为 ______ ．
②某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表现型，在此过程中出现的变异类型属于 ______ ，其原因是在减数分裂过程中发生了 ______ ．
（2 ）玉米的高杆易倒伏（H ）对矮秆抗倒伏（h ）为显性，抗病（R ）对易感病（r ）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上．图2表示利用品种甲（HHRR ）和乙（hhrr）通过三种育种方法（I～III ）培育优良品种（hhRR ）的过程．
①用方法I培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为 ______ ，这种植株由于 ______ ，须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践．图2所示的三种方法（I～Ⅲ）中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法Ⅲ，其原因是 ______ ．
②用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的F1植株自交获得子代（F₂），若将F₂代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F₂代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占 ______ ．

难度：较易

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9．
镰刀型细胞贫血症是一种单基因遗传病，患者的血红蛋白分子β-肽链第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替，导致功能异常．回答下列问题：
（1）异常血红蛋白的氨基酸序列改变的根本原因是编码血红蛋白基因的 ______ 序列发生改变．
（2）将正常的血红蛋白基因导入患者的骨髓造血干细胞中，可以合成正常的血红蛋白达到治疗的目的．此操作 ______ （填“属于”或“不属于”）蛋白质工程，理由是该是该操作 ______ ．
（3）用基因工程方法制备血红蛋白时，可先提取早期红细胞中的 ______ ，以其作为模板，在 ______ 酶的作用下反转录合成cDNA．cDNA与载体需在限制酶和 ______ 酶的作用卜，拼接构建基因表达载体，导入受体菌后进行表达．
（4）检测受体菌是否已合成血红蛋白，可从受体菌中提取 ______ ，用相应的抗体进行 ______ 杂交，若出现杂交带，则表明该受体菌已合成血红蛋白．

难度：较易

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10．
某一单基因遗传病家庭，女儿患病，其父母和弟弟的表现型均正常．
（1）根据家族病史，该病的遗传方式是 ______ ；母亲的基因型是 ______ （用A、a表示）；若弟弟与人群中表现型正常的女性结婚，其子女患该病的概率为 ______ （假设人群中致病基因频率为 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7B10%7D$ ，结果用分数表示），在人群中男女患该病的概率相等，原因是男性在形成生殖细胞时 ______ 自由组合．
（2）检测发现，正常人体中的一种多肽链（由146个氨基酸组成）在患者体内为仅含45个氨基酸的异常多肽链．异常多肽链产生的根本原因是 ______ ，由此导致正常mRNA第 ______ 位密码子变为终止密码子．
（3）分子杂交技术可用于基因诊断，其基本过程是用标记的DNA单链探针与 ______ 进行杂交．若一种探针能直接检测一种基因，对上述疾病进行产前基因诊断时，则需要 ______ 种探针．若该致病基因转录的mRNA分子为“…ACUUAG…”，则基因探针序列为 ______ ．

难度：较易

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羽毛颜色表现型	基因型
深紫色	G_
中紫色	g^ch_
浅紫色	g^h_
白色	gg

	亲本		F₁	F₂
	WT（野生型）	E61（变异植株）
荧光参数平均值	0.72	0.64	0.70	0.71	0.64

	野生型表现型	突变体表现型
统计结果	762	242
预期结果	753	251