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水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度的影响,为探究水稻窄叶突变体的遗传机理,科研人员...

水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度的影响,为探究水稻窄叶突变体的遗传机理,科研人员进行了实验。

1科研人员利用化学诱变剂处理野生型宽叶水稻,可诱发野生型水稻的DNA分子中发生碱基的____________导致基因突变,获得水稻窄叶突变体。

2测定窄叶突变体和野生型宽叶水稻的叶片细胞数目和单个细胞宽度,结果所示结果说明窄叶是由于___________所致

3将窄叶突变体与野生型水稻杂交,F1为野生型F1自交,测定F2水稻的____________,统计得到野生型122株,窄叶突变体39株据此推测窄叶性状是由_________控制

4研究发现,窄叶突变基因位于2号染色体上。科研人员推测2号染色体上已知的三个突变基因可能与窄叶性状出现有关。这三个突变基因中碱基发生的变化如下表所示。

突变基因

碱基变化

C→CG

C→T

CTT→C

蛋白质

与野生型分子结构无差异

与野生型有一个氨基酸不同

长度比野生型明显变短

由上表推测,基因的突变没有发生在___________序列,该基因突变____________“会”“不会”导致窄叶性状。基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短,这是由于基因的突变导致____________。

5随机选择若干株F2窄叶突变体进行测序,发现基因的36次测序结果中该位点的碱基35次为T,基因Ⅲ的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失。综合上述实验结果判断,窄叶突变体是由于基因___________发生了突变。

6F2群体野生型122株,窄叶突变体39株,仍符合3:1的性状分离比,其原因可能是_________。

 

(1)增添、缺失、替换 (2)细胞数目减少(而不是单个细胞宽度变窄) (3)(单株)叶片宽窄 (一对)隐性基因 (4)密码子对应(或“编码”) 不会 翻译提前终止 (5)Ⅱ、Ⅲ(同时) (6)基因Ⅱ、Ⅲ之间未发生交叉互换­­(或“基因Ⅱ、Ⅲ中的一个突变对性状无影响”) 【解析】:(1)由基因突变的概念可知,导致基因突变的原因是碱基对的增添、缺失或替换. (2)由柱形图分析可知,窄叶性状出现是由于基因突变导致细胞数目减少造成的,每个细胞的宽度没有变窄. (3)窄叶突变体与野生型水稻杂交,F1均为野生型,F1自交,野生型与突变型之比接近3:1,说明突变型窄叶是隐性性状,由一对隐性基因控制. (4)由表格信息可知,基因Ⅰ的突变是碱基对增添造成的,突变基因控制合成的蛋白质分子没有改变,最可能的原因是突变发生在非编码区;由于蛋白质没有发生变化,该基因突变不会导致窄叶性状;基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短,说明基因突变使基因转录形成的mRNA上的终止密码子提前,翻译提前终止. (5)选择若干株F2窄叶突变体进行测序,发现基因Ⅱ的36次测序结果中该位点的碱基35次为T,说明存在突变基因Ⅱ,基因Ⅲ的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失,说明该突变体同时存在突变基因Ⅲ. (6)F2群体野生型122株,窄叶突变体39株,仍符合3:1的性状分离比,说明虽然同时存在突变基因Ⅱ、Ⅲ,但是其中一个突变对性状无影响. 【考点定位】基因突变的特征;遗传信息的转录和翻译 【名师点睛】1、基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变;碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区,则控制合成的蛋白质的氨基酸序列不会发生改变,如果发生在编码区,则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改变,碱基对替换往往只有一个密码子发生改变,翻译形成的蛋白质中的一个氨基酸发生变化,碱基对增添或缺失往往会引起从突变点之后的多个密码子发生变化,基因控制合成的蛋白质的多个氨基酸发生改变. 2、分析题图可知,与突变体相比,野生型细胞个数明显多于突变型,而野生型和突变体的每个细胞的宽度相同,因此突变体窄叶是由于细胞数目减少,而不是每个细胞的宽度变窄.  
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下图为某二倍体生物细胞有丝分裂和减数分裂过程中DNA含量的变化,对图甲、乙、丙进行比较,下列叙述不正确的是    

Aab段上升的原因均是DNA分子复制的结果

B处于bc段的细胞中均含有姐妹染色单体

Ccd段下降原因不一定是着丝点分裂的结果

D处于de段的细胞中可能不含有同源染色体

 

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A2所示的生物体a与a的分离一定在减数第二次分裂后期

B图1和图3所示的生物个体杂交,其后代基因型之比为1111

C图2和图3所示的生物个体杂交,其后代表现型之比为1111

D4所示的生物个体自交,其后代的基因型比例是121

 

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C图一细胞中处于图二CD段的有①④⑤

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A①时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各2个

B③时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各1个

C②时期的初级精母细胞中都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各2个

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2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离

2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离

③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离

④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离

A②③          B①④          C①③        D②④

 

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