2023版高考生物一轮总复习课时质量评价20基因突变和基因重组

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∶3∶22；③雌雄配子随机结合。从以上实验选择材料，设计一个简单的实验对该假说进行验证，并预期实验结果。实验设计：____________________________________________。预期结果：___________________________________________。解析：(1)F2中紫花∶红花＝(6936＋564)∶(564＋1936)＝3∶1，F2中长花粉∶圆花粉＝(6936＋564)∶(564＋1936)＝3∶1，说明基因A、a和B、b各自都遵循基因的分离定律。(2)F1全为紫花，F2中既有紫花也有红花，在遗传学上，这种在杂种后代中出现不同性状的现象，称为性状分离。产生这种现象的根本原因是F1产生配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离。(3)F2中紫花长花粉∶紫花圆花粉∶红花长花粉∶红花圆花粉≠9∶3∶3∶1，有同学据此提出A、a和B、b位于1对同源染色体上的假说。F1在减数分裂产生配子时，位于一对同源染色体上的非等位基因，由于同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换而重新组合，产生4种基因型的雌雄配子，雌雄配子的比例都是AB∶Ab∶aB∶ab＝22∶3∶3∶22；受精作用时雌雄配子随机结合，从而产生这种结果。针对上述假说，可设计测交实验进行验证，从而验证F1产生的配子种类及比例。实验设计：让F1与红花圆花粉植株进行正反交，统计子代的表型情况。F1(AaBb)与红花圆花粉(aabb)测交，若F1产生雌雄配子的比例都是AB∶Ab∶aB∶ab＝22∶3∶3∶22；由于aabb只产生ab一种基因型的配子，故测交后代的基因型及比例都为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝22∶3∶3∶22，表型及其比例为紫花长花粉∶紫花圆花粉∶红花长花粉∶红花圆花粉＝22∶3∶3∶22。答案：(1)遵循(2)性状分离等位基因的分离(3)②同源染色体非姐妹染色单体间的互换让F1与红花圆花粉植株进行正反交正反交产生的子代中，紫花长花粉∶紫花圆花粉∶红花长花粉∶红花圆花粉＝22∶3∶3∶2212．玉米是典型的雌雄同株、雌雄异花植物。研究人员利用化学诱变法获得纯合突变体M，为进一步解析玉米花“性别决定”的分子机制提供了有价值的参考。(1)野生型玉米雄穗中的雌蕊发育不久即退化消失，这一生命现象属于细胞的________________。(2)突变体M的雄穗中雌蕊发育，雄蕊退化，即雄穗雌性化。用上述纯合突变体M与野生型杂交，所得的F1、F2的表型及数目如下表所示：亲本F1F2M×野生型全部表现为雄穗正常雄穗正常雄穗雌性化115株35株据表分析，突变体M雄穗雌性化的表型受________性基因控制，基因的传递遵循__________定律。(3)玉米1号染色体上有一特定位置的标记序列——S序列，不同品种S序列长度不同。科研人员利用S序列对突变体M的雄穗雌性化基因进行定位，设计引物扩增(2)中的亲本及F1、F2中若干个体的S序列，电泳结果如图1。推测雄穗雌性化基因与S序列均位于1号染色体上，理由是：图1所示的电泳结果中，只出现突变体M的S序列的植株均表现为__________，且F2中的________(填图中序号)均表现为雄穗正常。(4)进一步研究发现，雄穗雌性化基因的定位区间中包含已知的性别决定基因T(该基因表达产物是抑制雌蕊发育的信号)，推测突变体M的表型是T基因突变所致。为验证这一推测，科研人员设计引物扩增突变体的T基因序列与野生型对比，其中该基因的非模板链部分序列及部分氨基酸的密码子如图2所示。①请从基因表达的角度阐明突变体M雄穗中雌蕊发育的分子机制：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②发育中的雌蕊会产生赤霉素，过量的赤霉素抑制雄蕊发育。由此可知，T基因突变使得玉米的内源赤霉素含量__________，最终产生雄穗雌性化的表型。(5)科研人员向野生型玉米的T基因中插入片段使其功能完全丧失，构建了纯合突变体M1。突变体M1雌性化完全，不能产生有功能的花粉；但突变体M雌性化不完全，能产生少量有功能的花粉。若要进一步验证M是M1的等位突变体，请设计杂交实验并预期结果：___________________________________________________________________________________________________。解析：(1)野生型玉米雄穗中的雌蕊发育不久即退化消失，这一生命现象属于细胞的凋亡，是由基因决定的细胞程序性死亡的过程。(2)分析表格信息，纯合突变体M与野生型杂交，F1全为雄穗正常，F2中雄穗正常∶雄穗雌性化≈3∶1，说明雄穗正常对雄穗雌性化为显性，