基因的表达和同位素标记法
例题】如图表示细胞中遗传信息传递的过程。请据图回答:
(1)图中mRNA分子需要在①和[]___________的作用下才能合成,它与③中的碱基序列是____________________________关系,这对保证_______________________________有重要意义。
(2)若mRNA中尿嘧啶和腺嘌呤之和占42%,则控制该mRNA合成的DNA分子片段中胞嘧啶占__________。mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基称做一个密码子,一个氨基酸可能有多个密码子。这一现象称做_____________________。
(3)能特异性识别mRNA上密码子的分子是______________,一个mRNA分子上可结合多个核糖体同时合成多条[]_________。
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(4)若某卵原细胞(2N=4)中每对同源染色体仅有一条染色体上的DNA分子两条链均被N
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标记,该卵原细胞在N的环境中进行减数分裂,那么减数第一次分裂后期的初级卵母细胞
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中含有N标记的染色单体有_____________条:减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有1515
N标记的染色体有___________条。其产生含有N标记的卵细胞的概率为__________。 【答案】(1)②RNA聚合酶 互补配对 遗传信息的准确传递 (2)29% 密码的简并 (3)tRNA ④多肽 (4)4 0或2或4 3/4 【试题分析】
(1)形成mRNA过程为转录,需要RNA聚合酶②参与,根据图示可知,模板链是③,通过碱基互补配对形成mRNA,保证了遗传信息的准确传递。
(2)根据题意,U+A=42%,所以C+G=58%,故DNA分子中C+G=58%,所以C=29%。一个氨基酸可能有多个密码子,称为密码子的简并性。
(3)能识别密码子的是反密码子,位于tRNA上,一个mRNA分子上可结合多个核糖体同时合成多条肽链。
(4)根据题意,卵原细胞(2N=4)中每对同源染色体仅有一条染色体上的DNA分子两条
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链均被N标记,DNA的复制是半保留复制,原先标记的分子有2个,所以减数第一次分裂后期标记的染色单位有4个。形成次级卵母细胞时,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,所以次级卵母细胞中被标记的染色体可能有0个或2个或4个。含有标记的卵细胞占3/4.
考点:本题考查基因的表达和同位素标记法,意在考查考生识记所列知识点,并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
基因自由组合定律
【例题】已知玉米籽粒的黄色(A)对白色(a)为显性,非糯性(B)对糯性(b)为显性,非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色,糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色,这两对基因自由组合。请回答
⑴若用碘液处理杂合的非糯性植株的花粉,则显微镜下可清晰地观察到花粉颜色及比例为________。
⑵取基因型双杂合的黄色非糯性植株的花粉进行离体培养,获得单倍体幼苗,其基因型为________。若对获得的幼苗用适宜浓度的________进行处理后得到一批可育的植株,则这些植株均自交,所得籽粒的性状在同一植株上表现_____ (填“一致”或“不一致”)。 ⑶现已知基因A、a位于9号染色体上,且无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Aa的植株甲,其细胞中9号染色体如图一所示。
①植株甲的变异类型属于染色体结构变异中的________。
②为了确定植株甲的A基因是位于正常染色体上还是在异常染色体上,让甲进行自交产生F1,若F1的表现型及比例为________时可证明A基因位于异常染色体上。
③以植株甲为父本,以正常的白色籽粒植株为母本,杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株乙,其染色体及基因组成如图二所示。该植株形成的一种可能原因是父本在减数分裂过程中________。
④若植株乙在减数第一次分裂过程中,3条9号染色体随机移向细胞两极,并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,那么以植株乙为父本,以正常的白色籽粒植株为母本进行测交,后代的表现型及其比例是________,点击这里查看本题的详细解析。 【答案】
(1)蓝色:棕色=1:1 (2)AB、Ab、aB、ab 秋水仙素 一致 (3)①缺失 ②黄色:白色=1:1 ③同源染色体 ④黄色:白色=2:3 点击这里查看本题的详细解析。
遗传系谱图的分析及遗传病的相关计算
甲病(A或a)和乙病(B或b)两种遗传病的系谱图,已知Ⅰ2无乙病致病基因。请回答下列问题:
(1)甲病是致病基因位于________(“常”或“X”)染色体上的________(“显”或“隐”)性遗传病。
(2)Ⅱ4可能的基因型是 。
(3)Ⅰ1产生的卵细胞可能的基因型是 。
(4)Ⅱ3是纯合子的概率是 ,她与一正常男性婚配,所生子女中只患甲病的概率是 。
最后180天,学渣考本科。
BBBb BbBb
【答案】(1)常;显 (2)aaXX或aaXX (3)AX,AX,aX,aX (4)1/6;7/12
【解析】(1)1号和2号患甲病,子代4、5不患病,所以甲病为显性病,又由于2号患病,4号女儿不患病,所以为常染色体疾病;6号个体患乙病,亲本不患病,Ⅰ2又不携带乙病基因,所以乙病为伴X隐性遗传病;(2)由于甲病是隐性病,所以4号为aa,1号和2号分别
BbBBBBb;BbBb
为AaXX、AaXY,所以4号为aaXX或aaXX(3)由于1号为AaXX,所以其配子有AX,AX,BbBB
aX,aX;(4)3号是AA的概率为1/3,是她不患乙病,是XX可能性是1/2(因为已经知道
BBBb
她是女性,所以只可能是XX或者XX),所以纯合子概率就是1/3×1/2=1/6,正常男性基
B
因型为aaXY,关于甲病子代正常和患者比例为:1/3和2/3,关于乙病子代正常和患者比例为:7/8和1/8,则只患甲病2/3×7/8=7/12。 考点:此题考查遗传系谱图的分析及遗传病的相关计算,意在考查学生对遗传图解的分析及遗传相关计算的综合应用能力。
基因遗传相关知识
【例题】报春花花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素),这对相对性状由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程,但当显性基因B存在时可抑制其表达(如图所示)。请据此图回答:
(1) 开黄花的报春花植株的基因型可能是 。
(2) 现有AABB、aaBB和aabb三个纯种白色报春花品种,为了培育出能稳定遗传的黄色品种,某同学设计了如下程序:
Ⅰ.选择基因型为 两个品种进行杂交,得到F1种子; Ⅱ.F1种子种下得F1植株, F1植株通过 得到F2种子;
Ⅲ.F2种子种下得F2植株,然后F2自交,从F2中选择开黄色花植株的种子留种; Ⅳ.重复步骤Ⅲ若干代,直到后代不出现性状分离为止。
①F1植株能产生比例相等的四种配子,原因是 。
②报春花的雌、雄蕊同花(两性花)。为了让亲本按人的意愿进行杂交产生F1,应该怎样操作? 。
(3)将F2中开黄花的植株筛选出来后,继续自交得到F3, F3中开黄花的纯合子植株所占的比例为 。
(4)有同学认为这不是一个最佳方案,你能在原方案的基础上进行修改,以缩短育种年限吗?请简要概述你的方案。
【答案】(1) AAbb或Aabb
(2)Ⅰ.AABB、aabb (写错一个不可) Ⅱ.随机交配(自交)
① A和a、B和b分别位于3号和1号染色体上,产生配子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
②花蕾期除去母本的雄蕊,然后套袋,开花期用父本花粉进行人工授粉,继续套袋至F1种子长成 (3) 1/2
(4) 方案一:取F1植株花药进行离体培养,用秋水仙素处理幼苗,成熟后开黄花的植株即为纯种。
方案二:对F2中开黄花植株分开留种和播种,后代不出现性状分离的即为纯种。(任写一个方案,答对其他合理方案也可。)
【解析】(1)只有当有A基因而无B基因时才会开黄花,基因型为AAbb或Aabb。(2)欲培育能稳定遗传的黄色品种(AAbb),需先得到AaBb个体,可选用AABB和aabb两个品种进行杂交。① A和a、B和b分别位于3号和1号染色体上,产生配子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,因此F1植株能产生比例相等的四种配子(AB、Ab、aB、ab)。②报春花为两性花,进行杂交时应先去雄。(3)F2中开黄花植株的基因型为AAbb(1/3)和Aabb(2/3),F2植株自交所得F3中开黄花的纯合子(AAbb)所占比例为1/3+2/3×1/4=1/2。(4)欲缩短育种年限,可用单倍体育种法。
豌豆杂交组合的实验
【例题】下表是豌豆杂交组合的实验统计数据
据上表回答:
①上述两对相对性状中,显性性状为_________、_________。
②写出每一杂交组合中两个亲本植株的基因型,以A和a分别株高的显、隐性基因,B和b分别表示花色的显、隐性基因。
甲组合为 _________ × _________ 乙组合为 _________ × _________ 丙组合为 _________ × _________ 丁组合为 _________ × _________ 戊组合为 _________ × _________
③为最容易获得双隐性个体,应采用的杂交组合是__________。
【答案】
(1)①高茎 红花 ②甲组合:AaBb×aaBb 乙组合:AaBb×Aabb 丙组合:AABb×aaBb 丁组合:AaBB×aabb 戊组合:Aabb×aaBb ③戊组合 【试题分析】
①根据甲组合中,红花和红花杂交,后代出现白花,说明红换对白花是显性;根据乙组合可知,高茎和高茎杂交后代出现矮茎,说明高茎对矮茎是显性。②甲组合中:红花:白花=3:1,说明双亲中控制红花和白花的基因都是杂合子,即Bb,而高茎:矮茎=1:1,说明一个是杂合子,一个是隐性纯合子,故甲组合为AaBb×aaBb;乙组中:A_B_和A_bb杂交,后代有矮茎白花(aabb),说明双亲的基因型为AaBb×Aabb;丙组:A_B_和aaB_杂交,后代都是高茎,且出现白花(bb),说明双亲的基因型是AABb×aaBb;丁组合中:A_B_和aabb杂交,后代只有高茎和矮茎,且都是红花没有白花(bb),说明双亲的基因型是AaBB×aabb;戊组中:A_bb和aaB_杂交,后代出现四种表现型,说明双亲的基因型为Aabb×aaBb。③根据②的解析可知,戊组合出现aabb的概率最大,为1/4.
考点:本题主要考查基因自由组合定律的应用,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的能力。
基因自由组合定律的应用
某种果蝇长翅(A)对残翅(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性,红眼(D)对白眼(d)为显性。现有这种果蝇的一个个体,基因组成如图所示,请回答下列问题:
(1)长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律?________,理由是_____________________。
(2)该果蝇的初级精母细胞产生精细胞时,在染色体不发生交叉互换情况下,基因A与a分离的时期是____________。
(3)若该果蝇与基因型为aabbXdXd的雌果蝇交配,后代中表现型的比例为___________________。
(4)如果该果蝇与一弯翅雌果蝇交配,产生的后代中出现了一个直翅个体,其可能的原因