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(16分)小鼠毛色的遗传与2号常染色体上的基因H、h有关。 (1)研究小组利用纯...

(16分)小鼠毛色的遗传与2号常染色体上的基因H、h有关。

(1)研究小组利用纯合品系甲、乙、丙做了以下杂交实验。

实验一:乙(灰毛)×丙(白毛)→F1全为灰毛→F2为灰毛:白毛=3:1。若小鼠毛色只受H、h控制,让F2中的灰毛鼠自由交配,F3中杂合子的比例是______。

(2)有人认为小鼠毛色遗传还受常染色体上M、m基因控制,进而做了以下实验。

实验二:甲(黑毛)×乙(灰毛)→F1全为灰毛→F2为灰毛:黑毛:白毛=12:3:1

①据上述杂交结果,可判断控制小鼠毛色的基因位于_______对同源染色体上。白毛鼠的基因型为_______。

H基因的作用是使酶1失去活性,而h基因无此效应。则控制酶2合成的基因应该是____。把实验一的F2灰毛鼠与实验二的F2灰毛鼠进行自由交配,F3中黑毛鼠占____。

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③基因h开始片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-缬氨酸…”(甲硫氨酸的密码子是AUG)。基因h缺失第___对碱基后,编码的氨基酸序列为“甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-精氨酸-甲硫氨酸…”

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(3)研究人员还发现:在雌鼠丁X染色体的非同源区段上有基因A、a和B、b,各控制一对相对性状。丁和雄鼠戊交配产生的雄鼠中出现了四种表现型且比例接近4:4:1:1。在此过程中出现的变异类型是_____,其原因是在减数分裂过程中发生了_______。

 

(1)4/9 (2)①2 hhmm ②M 1/18 ③11(或12) (3)基因重组 交叉互换 【解析】 试题分析:(1)分析实验一可知,乙(灰毛)×丙(白毛)→F1全为灰毛→F2为灰毛:白毛=3:1,若小鼠毛色只受H、h控制,则灰毛对白毛为显性;让F2中的灰毛鼠(HH:Hh=1:2)自由交配,则配子H:h=2:1,F3中杂合子的比例是1-2/2x2/3-1/3x1/3=4/9。 (2) ①分析实验二可知,甲(黑毛)×乙(灰毛)→F1全为灰毛→F2为灰毛:黑毛:白毛=12:3:1,为9:3:3:1的变形,所以F1全为灰毛的基因型为HhMm,控制小鼠毛色的基因位于2对同源染色体上,两对基因遵循自由组合定律遗传,白毛鼠的基因型为hhmm。 ②若H基因的作用是使酶1失去活性,而h基因无此效应,则控制酶2合成的基因应该是M,基因型hhM 的个体为黑毛,基因型hhmm的个体为白毛,其他基因型个体为灰毛。所以实验一的F2灰毛鼠基因型及比例是HHmm:Hhmm=1:2,产生的配子中仅含有m不含M且H:h=2:1;实验二的F2灰毛鼠基因型及其比例为HHMM:HhMM: HHMm:HhMm:HHmm:Hhmm=1:2:2:4:1:2,产生的配子中H:h=2:1,M:m=1:1,;二者进行自由交配,则F3中HH:Hh:hh =4:4:1,Mm:mm=1:1,所以F3中黑毛鼠(hhM)占1/9x1/2=1/18。 ③对比基因h突变前后编码的氨基酸序列可知,第三个氨基酸即谷氨酸以后的氨基酸序列都发生了变化,所以应该是第4个密码子发生了缺失,由变化后第5个氨基酸即甲硫氨酸的密码子可推知,基因h缺失第11或12对碱基后,编码的氨基酸序列为“甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-精氨酸-甲硫氨酸…”。 (3)根据题意,丁和雄鼠戊交配产生的雄鼠中出现了四种表现型且比例接近4:4:1:1,呈现两多两少的特点,说明在此过程中出现的变异类型是基因重组,其原因是在减数分裂过程中发生了交叉互换。 考点:本题考查遗传规律的应用及基因突变的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。  
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(12分)非洲爪蟾(二倍体)的精巢切片进行显微观察,绘制了以下示意图(含部分染色体)。请回答下列问题:

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(1)图1表示__________分裂,图2细胞名称为_____________。

(2)若观察到细胞中出现两对联会的两条染色体之间大小明显不同,则其中一对同源体是_____染色体;另一对同源染色体大小不同的原因是_____________。

(3)发生了图3中D-E段变化的是图___细胞。在B-C段,细胞核内完成的主要变化是_________________。

(4)若对卵巢切片进行显微观察,无法看到   所示的分裂图像,其原因是_______。

(5)将处于图3中A-B段的生殖干细胞置于富含放射性胸苷的培养液中,进行一次有丝分裂后,更换成普通培养液继续培养。在普通培养液中的第______次有丝分裂的细胞中一定能检测到1/2的染色体有放射性,处于第3次有丝分裂的细胞中______________(填“一定能”、“不一定能”)检测到1/2的染色体有放射性。

 

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(12分)大叶落地生根夜间气孔开放,叶肉细胞吸收CO2并以苹果酸的形式储存于液泡中,白天某些时段气孔关闭,“储存的CO2 可用于植物的光合作用(图1所示)。图2为叶片苹果酸含量(mg·g-1)和CO2吸收速率(umol/m2·s)的日变化曲线。请回答相关问题:

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(1)夏季上午9:00时,突遇严重阴雨天气,这将首先影响光合作用______反应阶段,继而导致叶绿体中C3生成速率___________。

(2)在夜间,线粒体中产生的CO2用于_________。大叶落地生根CO2吸收速率的日变化曲线_________(填“能”或“不能”)反映光合作用强弱的日变化情况。

图2中气孔关闭的时间应在_________时段,在上午5:00-9:00时,CO2吸收速率明显增大,但苹果酸含量变化速率并没有明显增大,其原因是____________________。

图3、图4是表示发生在大叶落地生根叶肉细胞中某些生理过程,请回答:

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图3、图4所代表的生物膜分别是_____________、____________。

图3、4中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是_______,而图中ATP的合成过程相似,即合成ATP时所需能量均可由________直接提供。

 

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(8分)人体细胞的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器,其内部的pH为5左右。图1表示吞噬细胞内溶酶体产生和发挥作用的过程。

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(1)吞噬细胞依赖于细胞膜上的_________识别病原体。合成溶酶体内水解酶的原料是___________,水解酶是在____________中分类和包装的。

(2)溶酶体通过_____________方式把近中性的细胞质基质中的H+泵入溶酶体内,以维持其pH。溶酶体内的水解酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤,其原因是_________,导致酶活性降低或失活。

(3)人胚胎发育过程中细胞凋亡依赖于吞噬细胞_________溶酶体多种水解酶的作用。

(4)细胞膜是吞噬细胞的系统边界,可控制物质进出细胞。图2是生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透性比较。

①与人工膜相比,生物膜上_______(“存在”/“不存在”)协助H2O通过的物质。

②图示结果表明,生物膜对不同物质的通透具有_________。

 

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一个基因型为AaBb的精原细胞,产生的4个精子若出现了以下情况。对相应情况的分析,正确的是

 

精子的种类及数量

对相应情况的分析

A

AB:ab=2:2

这两对等位基因只位于一对同源染色体上

B

AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1

同源染色体分离,非同源染色体自由组合

C

AaB:b=2:2

一定发生了染色体结构变异

D

AB:aB:ab=1:1:2

有一个A基因突变成了a

 

 

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科学家进一步研究格里菲思实验时发现:被加热杀死的S型菌自溶,释放出的部分DNA片段受态的R型活菌时,其双链拆开,其中一条链降解,另一条单链进入R型菌并与其基因相应同源区段配对,使R型DNA的相应片段一条链被切除将其替换,形成杂种DNA区段”,这样的细菌经增殖就会出现S型菌。以下分析不正确的是

A.起转化作用的是具有遗传效应的一段DNA单链

B.细菌转化的实质是基因重组

C.有“杂种DNA区段”的细菌分裂形成的子代细菌都是S型菌

D.“杂种DNA区段”的碱基,不是都能配对

 

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