玉米(2N =20)是重要的粮食作物之一。请分析回答下列有关遗传学问题：

(1)某玉米品种2号染色体上的基因对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基因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的类型最可能是         ，其原因是在减数分裂过程中                          。

(2)玉米的高秆易倒伏(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(Ⅰ～Ⅲ)育种方法培育优良品种(hhRR)的过程。

①利用方法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               。

②用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F₂)，F₂代植株中自交会发生性状分离的基因型共有       种，这些植株在全部F₂代中的比例为         。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          。

回答下列关于遗传的问题。

人的ABO血型由位于9号染色体上的I^A、I^B、i基因决定。人类有一种指甲髌骨综合征（设受一对等位基因D、d控制），研究发现该致病基因往往与ABO血型系统中的I^A基因连锁，且两个基因之间的交换值为18%。下图为某家庭遗传图谱（示血型），已知1号和5号患有该病，2号不具有该致病基因。

现已知紫色企鹅的常染色体上有一系列决定羽毛颜色的复等位基因：G、g^ch、g^h、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下表：

阅读以下资料，回答问题：

Ⅰ.假设A、b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良品种AAbb，可采用的方法如图所示：                       

（1）由品种AABB、aabb经过①②③过程培育出新品种的遗传学原理是                ，由⑦培育新品种的育种方式叫做                  

（2）⑤⑥过程培育新品种中⑥过程常用的化学试剂是         ，其发挥作用时期为                ，与①②③过程的育种方法相比，这种育种方法的优点为                

Ⅱ.芦笋幼苗是一种名贵的蔬菜，为XY型性别决定，在某野生型窄叶中偶见几株阔叶芦笋幼苗，雌雄株都有。现已经证实阔叶为基因突变的结果，为确定是显性突变还是隐性突变设计以下实验，请补充实验结果：

实验步骤：选用多株雌雄阔叶植株交配，统计后代表现型

结果预测：

（1）若                 ，则阔叶为隐性突变。

（2）若                 ，则阔叶为显性突变。

假设小麦的高产基因用A表示、抗病基因用b表示，这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个纯种植株，通过多种育种方式培育出高产 抗病小麦（AAbb）新品种的过程图解，请据图回答：

（1）由品种AABB、aabb经过①、②、③过程培育出新品种的育种方法称为_______         _，原理是__________    。若经过②过程产生的子代总数为1600株，则其中基因型为AAbb的植株理论上有____________ 株。基因型为Aabb的个体经过③过程,产生子代中AAbb与Aabb的数量比是

____________        。

（2）⑦过程用的育种方法叫做______________           。其原理是利用射线等因素使生物发生___________ ，但不一定能获得高产抗病小麦（AAbb）新品种，因为_________________      。

（3）过程⑤采用的方法是_____________，过程⑥常用______________（药品）处理萌发的种子或幼苗，该育种方法称为______________        _，与“过程①②③”的育种方法相比，其优势是____________                                  。

（4）科学工作者欲培育能产生某种细菌蛋白的小麦新品种，应该选择图中________  （填数字）表示的途径最为合理可行。

图中染色体上的字母代表基因，据图回答问题：

（1）图中A、D表示的变异类型分别为                 、                 

（2）猫叫综合征是由于              造成的，能发生在细菌中的是________。(填字母)

（3）基因数目和排列顺序均未变化的是                  (填字母)，说明染色体的结构变异将会导致                                ，从而导致性状的变异。

C.经B超检查无缺陷的小孩也可能患遗传病

D.产前诊断是预防遗传病患儿出生的有效方法之一

下图甲表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，乙是在一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因用B、b表示)。已知谷氨酸的密码子是GAA, GAG,请分析回答：

(1)图甲中①②表示遗传信息传递过程，①表示______，②表示______；①过程发生的时间是___________，主要场所是_____________。

(2)α链碱基组成是________，β链碱基组成是____________。

(3)从图乙中可知镰刀型细胞贫血症致病基因位于_____染色体上，属于_______(显/隐)性遗传病。

(4)图乙中，Ⅱ₆的基因型是________，要保证Ⅱ₉婚配后代不患此病，从理论上说其配偶的基因型必须为____________。

(5)若正常基因片段中的CTT突变成CTC，由此控制的生物性状是否可能发生变化，并说明原因________________________________ ________________。

（10分）亨廷顿氏舞蹈症是一种单基因遗传病，患病的原因之一是患者第四对染色体内DNA的CAG三核苷酸重复序列过度扩张，造成脑部神经细胞持续退化，细胞内合成的异常蛋白质积聚成块，损坏部分脑细胞，出现不可控制的颤搐，并能发展成痴呆，甚至死亡。如图为某家族中亨廷顿氏舞蹈症(设基因为B、b)和血友病(设基因为D、d)的遗传系谱图，其中Ⅱ₄不携带血友病致病基因。

请分析回答下列问题：

（1）患者病因是细胞内第四对染色体内DNA的CAG三核苷酸重复序列过度扩张，可判断该变异属于__________。

（2）Ⅲ₄的基因型是__________（2分）；Ⅱ₁和Ⅱ₃基因型相同的概率为____________。（2分）

（3）若Ⅲ₅的性染色体组成为XXY，则其可能是由性染色体组成为________的卵细胞和性染色体组成为________的精子受精发育而来。

（4）若Ⅲ₁与一正常男人婚配，他们所生的孩子最好是______(选填“男”或“女”)性，为确保出生的后代正常，应采取_______________等优生措施，最大限度避免患儿的出生，最好在妊娠16～20周进行羊水穿刺获取羊水细胞的________，从分子水平对疾病做出诊断。

21三体综合征又称先天愚型或唐氏综合征,患者智能低下、体格发育迟缓、面容特殊,是人类染色体病中最常见的一种,发病率约1/700,母亲年龄愈大,后代发病率愈高。人类21号染色体上特有的短串联重复序列(一段核苷酸序列)可作为遗传标记对21三体综合征作出快速的基因诊断(遗传标记可理解为等位基因,三条染色体共有三个控制相对性状的基因)。现有一21三体综合征患儿,其遗传标记的基因型记为NNn,其父亲该遗传标记的基因型为nn,母亲该遗传标记的基因型为Nn。

(1)若该21三体综合征患儿为男孩,其体细胞的染色体组成是                      　　,从变异类型分析,此变异属于　                   。出现此情况是由于双亲中　  　的第21号染色体在减数第　　次分裂中未正常分离,其减数分裂过程如图。

在如图所示细胞中,不正常的细胞有　　　　。 

(2)21三体综合征、镰刀型细胞贫血症都能用光学显微镜检出,检测材料分别是人体的　        　和　　　　　。 

(3)研究人员发现,21三体综合征男性患者多不育,女性患者可产生后代,早期干预基本能正常生活,某女性为21三体综合征患者(遗传标记的基因型为NNn,减数分裂时三条染色体两条配对,一条成单),减数分裂理论上可产生的配子种类及比例为　　　 　　　       ,与正常个体婚配,后代患21三体综合征的比例为　 ,基于很高的患病比例,所以要做好产前诊断。 

(1)上述两个基因发生突变属于DNA分子发生碱基的____________。

(2)若a基因和b基因分别控制圆茎和圆叶，则突变后的甲、乙植株的基因型分别为__________ 、___________，甲表现型为__________  ，乙表现型为

__________  。

(3)果蝇是研究遗传学的好材料。据图及所学知识回答下列问题：

上图是________性果蝇体细胞染色体组成示意图，其中含有________个染色体组，每个染色体组由________________________________组成（用图中的罗马数字回答）。欲研究果蝇的单倍体基因组，最少应检测的染色体数为________条。