野生生菜通常為綠色,遭遇低溫或干旱等逆境時合成花青素,使葉片變?yōu)榧t色。花青素能夠通過光衰減保護(hù)光合色素,還具有抗氧化作用。人工栽培的生菜品種中,在各種環(huán)境下均為綠色??蒲腥藛T對其機(jī)理進(jìn)行了研究。
(1)用野生型深紅生菜與綠色生菜雜交,F(xiàn)1自交,F(xiàn)2中有716的個體始終為綠色,916的個體為紅色。
①本實(shí)驗(yàn)中決定花青素有無的基因位于兩兩對同源染色體上。
②本實(shí)驗(yàn)獲得的F2中雜合綠色個體自交,后代未發(fā)生性狀分離,其原因是:當(dāng)含有一對隱性純合基因時表現(xiàn)為綠色,F(xiàn)2中雜合綠色個體含有一對隱性純合基因,自交后代仍含有一對隱性純合基因,所以不發(fā)生性狀分離當(dāng)含有一對隱性純合基因時表現(xiàn)為綠色,F(xiàn)2中雜合綠色個體含有一對隱性純合基因,自交后代仍含有一對隱性純合基因,所以不發(fā)生性狀分離。
(2)F2自交,每株的所有種子單獨(dú)種植在一起可得到一個株系。所有株系中,株系內(nèi)性狀分離比為3:1的占1414(比例),把這樣的株系保留,命名為1號、2號……。
(3)取1號株系中綠色與深紅色個體進(jìn)行DNA比對,發(fā)現(xiàn)二者5號染色體上某基因存在明顯差異,如圖所示。
據(jù)圖解釋:1號株系中綠色個體的r1基因編碼的r1蛋白喪失功能的原因。R1基因中CA堿基缺失,突變形成的r1基因轉(zhuǎn)錄的mRNA中終止密碼UAA提前出現(xiàn),導(dǎo)致翻譯提前終止,r1蛋白肽鏈縮短,所以功能喪失R1基因中CA堿基缺失,突變形成的r1基因轉(zhuǎn)錄的mRNA中終止密碼UAA提前出現(xiàn),導(dǎo)致翻譯提前終止,r1蛋白肽鏈縮短,所以功能喪失。
(4)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),與生菜葉色有關(guān)的R1和R2基因編碼的蛋白質(zhì)相互結(jié)合成為復(fù)合體后,促進(jìn)花青素合成酶基因轉(zhuǎn)錄,使生菜葉片呈現(xiàn)深紅色。在以上保留的生菜所有株系中都有一些紅色生菜葉色較淺,研究人員從中找到了基因R3,發(fā)現(xiàn)R3基因編碼的蛋白質(zhì)也能與R1蛋白質(zhì)結(jié)合。據(jù)此研究人員做出假設(shè):R3蛋白與R2蛋白同時結(jié)合R1蛋白上的不同位點(diǎn),且R1R2R3復(fù)合物不能促進(jìn)花青素合成酶基因轉(zhuǎn)錄。為檢驗(yàn)假設(shè),研究人員利用基因工程技術(shù)向淺紅色植株中轉(zhuǎn)入某一基因使其過表達(dá),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表。
7
16
9
16
1
4
1
4
受體植株 | 轉(zhuǎn)入的基因 | 轉(zhuǎn)基因植株葉色 |
淺紅色植株(R1R1R2R2R3R3) | R1 | 深紅色 |
淺紅色植株(R1R1R2R2R3R3) | R2 | 深紅色 |
不支持 R3蛋白與R2蛋白結(jié)合R1蛋白的同一位點(diǎn)
不支持 R3蛋白與R2蛋白結(jié)合R1蛋白的同一位點(diǎn)
。【考點(diǎn)】基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用.
【答案】兩;當(dāng)含有一對隱性純合基因時表現(xiàn)為綠色,F(xiàn)2中雜合綠色個體含有一對隱性純合基因,自交后代仍含有一對隱性純合基因,所以不發(fā)生性狀分離;;R1基因中CA堿基缺失,突變形成的r1基因轉(zhuǎn)錄的mRNA中終止密碼UAA提前出現(xiàn),導(dǎo)致翻譯提前終止,r1蛋白肽鏈縮短,所以功能喪失;不支持 R3蛋白與R2蛋白結(jié)合R1蛋白的同一位點(diǎn)
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4
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:87引用:4難度:0.7
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1.某一年生植物甲和乙是具有不同優(yōu)良性狀的品種,單個品種種植時均正常生長。欲獲得兼具甲乙優(yōu)良性狀的品種,科研人員進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)部分F1植株在幼苗期死亡。已知該植物致死性狀由非同源染色體上的兩對等位基因(A/a和B/b)控制,品種甲基因型為aaBB,品種乙基因型為_ _bb?;卮鹣铝袉栴}:
(1)品種甲和乙雜交,獲得優(yōu)良性狀F1的育種原理是
(2)為研究部分F1植株致死的原因,科研人員隨機(jī)選擇10株乙,在自交留種的同時,單株作為父本分別與甲雜交,統(tǒng)計(jì)每個雜交組合所產(chǎn)生的F1表現(xiàn)型,只出現(xiàn)兩種情況,如下表所示。甲(母本) 乙(父本) F1 aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡 乙-2 幼苗死亡:成活=1:1
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測,部分F1植株死亡的原因有兩種可能性:其一,基因型為A_B_的植株致死;其二,基因型為
③進(jìn)一步研究確認(rèn),基因型為A_B_的植株致死,則乙-1的基因型為
(3)要獲得全部成活且兼具甲乙優(yōu)良性狀的F1雜種,可選擇親本組合為:品種甲(aaBB)和基因型為
第一步:種植品種甲作為親本。
第二步:將乙-2自交收獲的種子種植后作為親本,然后
選育結(jié)果:若某個雜交組合產(chǎn)生的F1全部成活,則發(fā)布:2025/1/6 9:0:6組卷:273引用:5難度:0.6 -
2.在探索生命之謎的歷史長河中,許多生物科學(xué)家為之奮斗、獻(xiàn)身,以卓越的貢獻(xiàn)揚(yáng)起了生物科學(xué)“長風(fēng)破浪”的風(fēng)帆?;卮鹣铝信c遺傳有關(guān)的問題:
(1)在肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多種類型,R型菌是由SⅡ型突變產(chǎn)生。利用加熱殺死的SⅠ與R型菌混合培養(yǎng),出現(xiàn)了S型菌,有人認(rèn)為S型菌出現(xiàn)是由于R型菌突變產(chǎn)生,但該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的S型菌全為
(2)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,該模型以
(3)以下是基因控制生物體性狀的實(shí)例,乙醇進(jìn)入人體后的代謝途徑如圖。
①以上實(shí)例體現(xiàn)了基因控制生物體的性狀方式是
②據(jù)圖判斷控制這兩種酶的基因在遺傳時遵循基因的自由組合定律,理由是
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3.某植物有兩個純合白花品系甲與乙,讓它們分別與一株純合的紅花植株雜交,F(xiàn)1均為紅花植株,F(xiàn)1自交得F2。由品系甲與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株37株,由品系乙與純合紅花植株雜交得到的F2中紅花植株27株、白花植株21株。
(1)根據(jù)上述雜交結(jié)果,控制紅花和白花這對相對性狀的等位基因至少有
(2)要確定某一純合白花品系的基因型(用隱性純合基因?qū)?shù)表示),可讓其與純種紅花植株雜交獲得F1,然后再將F1與親本白花品系雜交獲得F2,統(tǒng)計(jì)F2中紅花、白花植株的比例。請預(yù)期可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并推測隱性純合基因?qū)?shù)。若F2中紅花植株:白花植株=
(3)該植物的HPR1蛋白定位于細(xì)胞的核孔處,協(xié)助mRNA轉(zhuǎn)移,與野生型相比,推測該蛋白功能缺失的突變型細(xì)胞中,有更多的mRNA分布于發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:4引用:1難度:0.5
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