12.(2016·江蘇高考)下圖是某昆蟲(chóng)基因pen突變產(chǎn)生抗藥性示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.殺蟲(chóng)劑與靶位點(diǎn)結(jié)合形成抗藥靶位點(diǎn)
B.基因pen的自然突變是定向的
C.基因pen的突變?yōu)槔ハx(chóng)進(jìn)化提供了原材料
D.野生型昆蟲(chóng)和pen基因突變型昆蟲(chóng)之間存在生殖隔離
C [抗藥靶位點(diǎn)使殺蟲(chóng)劑不能與靶位點(diǎn)結(jié)合,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;基因突變是不定向的,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;基因突變能為生物進(jìn)化提供原材料,C選項(xiàng)正確;野生型昆蟲(chóng)和pen基因突變型昆蟲(chóng)之間只是基因型不同,仍屬于同種生物,不存在生殖隔離,D選項(xiàng)錯(cuò)誤。 ]
二、非選擇題
13.(2016·淄博一模)某嚴(yán)格自花傳粉的二倍體植物(2n),野生型為紅花,突變型為白花。研究人員圍繞花色性狀的顯隱性關(guān)系和花色控制基因及在染色體上的定位,進(jìn)行了以下相關(guān)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)分析回答:
(1)在甲地的種群中,該植物出現(xiàn)一株白花突變。讓白花植株自交,若后代________________說(shuō)明該突變型為純合體。將該白花植株與野生型雜交,若子一代為紅花植株,子二代紅花植株和白花植株比為3∶1,出現(xiàn)該結(jié)果的條件是:①紅花和白花受________等位基因控制,且基因完全顯性;②配子具有相同成活率及受精能力并能隨機(jī)結(jié)合;③受精卵的發(fā)育能力及各基因型植株存活率相同。
(2)在乙地的種群中,該植物也出現(xiàn)了一株白花突變且和甲地的白花突變同為隱性突變。為確定甲、乙兩地的白花突變是否由相同的等位基因控制,可將________________________雜交,當(dāng)子一代表現(xiàn)型為_(kāi)_______時(shí),可確定兩地的白花突變由不同的等位基因控制;若子二代中表現(xiàn)型及比例為_(kāi)___________時(shí),可確定白花突變由2對(duì)等位基因控制。
【解析】 (1)若該突變型為純合體,則其自交后代不發(fā)生性狀分離;白花植株與野生型雜交,子一代全為紅花,子二代紅花∶白花=3∶1,符合孟德?tīng)柣虻姆蛛x定律,說(shuō)明紅花和白花受一對(duì)等位基因控制。
(2)要確定甲、乙兩地的白花突變是否由相同的等位基因控制,應(yīng)將這兩地的白花突變型植物雜交,若兩地的白花突變由不同的等位基因控制,若這2對(duì)等位基因控制位于兩對(duì)同源染色體上用A(a)、B(b)表示,又因?yàn)樗鼈兙鶠殡[性突變、嚴(yán)格自花傳粉,則甲地白花植物基因型為aaBB, 乙地白花植物基因型為AAbb,它們雜交F1代基因型為AaBb,全為紅花,F(xiàn)1代自交,F(xiàn)2代基因型及比例:A-B-紅花9∶A-bb白花3∶aaB-白花3∶aabb白花1, 即紅花植株∶白花植株=9∶7;若這2對(duì)等位基因控制位于1對(duì)同源染色體上用A(a)、B(b)表示,則甲地白花植物基因型為aaBB,乙地白花植物基因型為AAbb,F(xiàn)1代基因型為AaBb,F(xiàn)2代基因型及比例:AAbb白花1∶AaBb紅花2∶aaBB白花1,即紅花植株∶白花植株=1∶1。
【答案】 (1)不發(fā)生性狀分離(全為白花植株) 一對(duì)
(2)甲、乙兩地的白花突變型植株 紅花植株 紅花植株∶白花植株=9∶7或紅花植株∶白花植株=1∶1
14.(2016·深圳市六校聯(lián)盟模擬)某XY型性別決定的野生型植物不抗除草劑(4Bu),甲組研究者對(duì)多株該植物進(jìn)行輻射處理,然后讓其隨機(jī)傳粉,在后代中篩選出甲品系抗4Bu的雌、雄植株各一株(F1),將F1雜交后,發(fā)現(xiàn)F2中約有1/4的個(gè)體不具有抗4Bu的特性,抗4Bu的個(gè)體中雌株、雄株約各占一半的數(shù)量。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)研究者判定:抗4Bu屬于顯性基因突變,理由是:________________________________________________________________
_______________________________________________________________;
相關(guān)基因A、a位于常染色體上,其理由是:如果抗4Bu的相關(guān)基因僅位于X染色體上,則__________________________________________。
(2)乙組研究者通過(guò)用化學(xué)藥劑處理該野生型植物,得到了乙品系抗4Bu的植株,同時(shí)確定了相關(guān)基因?yàn)槲挥诔H旧w上的B、b,與A、a基因是獨(dú)立遺傳關(guān)系。甲、乙組研究者合作進(jìn)行如下雜交實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)組別 抗4Bu親本來(lái)源 子代表現(xiàn)型及比例 雄性 雌株 丙 乙品系 乙品系 抗4Bu∶不抗4Bu=2∶1 丁 甲品系 乙品系 抗4Bu∶不抗4Bu=3∶1 對(duì)丙組實(shí)驗(yàn)結(jié)果最合理的解釋是______________。丁組的子代中含有兩種抗4Bu基因的個(gè)體比例為_(kāi)_______(請(qǐng)用分?jǐn)?shù)表示)。
【解析】 (1)抗4Bu的雌、雄植株雜交后,后代有1/4的不抗4Bu的個(gè)體,說(shuō)明抗4Bu為顯性突變,若A、a位于X染色體上,則XAXa×XAY→XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY,抗4Bu的植株中雌株占2/3,雄株占1/3。
(2)丙組實(shí)驗(yàn)結(jié)果為抗4Bu∶不抗4Bu=2∶1說(shuō)明存在顯性純合致死形象。丁組雜交中甲品系為Aabb,乙品系為aaBb,丁組子代中含兩個(gè)抗4Bu基因的個(gè)體的比例為1/4。
【答案】 (1)均抗4Bu的雌、雄植株(F1)雜交后代(F2)中約有1/4的個(gè)體不抗4Bu(說(shuō)明抗4Bu屬于顯性基因突變) F2中抗4Bu植株中雌株應(yīng)該占2/3,而不是1/2 [或答“F2中抗4Bu的個(gè)體中雌株∶雄株≈2∶1,而不是1∶1”]
(2)B基因純合致死 1/4
15.油菜容易被胞囊線蟲(chóng)侵染造成減產(chǎn),蘿卜具有抗線蟲(chóng)病基因。
(1)自然界中,油菜與蘿卜存在________,無(wú)法通過(guò)雜交產(chǎn)生可育后代。
(2)科研人員以蘿卜和油菜為親本雜交,通過(guò)下圖所示途徑獲得抗線蟲(chóng)病油菜。
注:方框中每個(gè)大寫英文字母表示一個(gè)染色體組
①F1植株由于減數(shù)第一次分裂時(shí)染色體不能________,因而高度不育。用秋水仙素處理使染色體________,形成異源多倍體。
②將異源多倍體與親本油菜雜交(回交),獲得BC1。BC1細(xì)胞中的染色體組成為_(kāi)_______(用字母表示)。用BC1與油菜再一次雜交,得到的BC2植株群體的染色體數(shù)目為_(kāi)_______。
③獲得的BC2植株個(gè)體間存在胞囊線蟲(chóng)抗性的個(gè)體差異,其原因是不同植株獲得的________不同。
(3)從BC2植株中篩選到胞囊線蟲(chóng)抗性強(qiáng)的個(gè)體后,使其抗性基因穩(wěn)定轉(zhuǎn)移到油菜染色體中并盡快排除蘿卜染色體的方法是________。
【解析】 (1)油菜與蘿卜是兩個(gè)物種,存在生殖隔離。
(2)①F1植株細(xì)胞中一半染色體來(lái)自油菜,一半來(lái)自蘿卜,不是同源染色體,在減數(shù)分裂中無(wú)法進(jìn)行聯(lián)會(huì),因此不能進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子。用秋水仙素處理后,染色體數(shù)目加倍。
②異源多倍體產(chǎn)生的配子為ACR,油菜的配子為AC,則BC1的染色體組成為AACCR。BC1(AACCR,染色體條數(shù)為38+9),油菜(AACC,染色體條數(shù)為38),二者雜交,前者產(chǎn)生的配子染色體條數(shù)最少為19,最多為19+9,后者配子染色體條數(shù)為19,因此二者后代的染色體條數(shù)為38~47。
③根據(jù)題干信息,蘿卜(RR)不易被胞囊線蟲(chóng)侵染,BC2植株個(gè)體間存在胞囊線蟲(chóng)抗性的差異,與獲得的蘿卜的R染色體不同有關(guān)系。
(3)盡快排除蘿卜染色體需將個(gè)體與油菜多次回交,使蘿卜的染色體在子代中所占的比例下降。
【答案】 (1)生殖隔離
(2)①聯(lián)會(huì) (數(shù)目)加倍、贏ACCR 38~47 ③R(基因組)的染色體
(3)與油菜多代雜交(回交)