临界复习之遗传综合能力

临界生补课之三遗传中对综合能力的考查总结人：甘信付09.一、例析：（09四川卷）（20分）大豆是两性花植物。下面是大豆某些性状的遗传实验：（1）大豆子叶颜色（BB表现深绿；Bb表现浅绿；bb呈黄色，幼苗阶段死亡）和花叶病的抗性（由R、r基因控制）遗传的实验结果如下表：组合母本父本F1的表现型及植株数一子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病220株；子叶浅绿抗病217株二子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病110株；子叶深绿不抗病109株；子叶浅绿抗病108株；子叶浅绿不抗病113株①组合一中父本的基因型是_____________，组合二中父本的基因型是_______________。②用表中F1的子叶浅绿抗病植株自交，在F2的成熟植株中，表现型的种类有_______________________________________________________________，其比例为_____________。③用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1，F1随机交配得到的F2成熟群体中，B基因的基因频率为________________。④将表中F1的子叶浅绿抗病植株的花粉培养成单倍体植株，再将这些植株的叶肉细胞制成不同的原生质体。如要得到子叶深绿抗病植株，需要用_________________基因型的原生质体进行融合。⑤请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案，要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆材料。（2）有人试图利用细菌的抗病毒基因对不抗病大豆进行遗传改良，以获得抗病大豆品种。①构建含外源抗病毒基因的重组DNA分子时，使用的酶有______________________。②判断转基因大豆遗传改良成功的标准是__________________________________，具体的检测方法_______________________________________________________________。（3）有人发现了一种受细胞质基因控制的大豆芽黄突变体（其幼苗叶片明显黄化，长大后与正常绿色植株无差异）。请你以该芽黄突变体和正常绿色植株为材料，用杂交实验的方法，验证芽黄性状属于细胞质遗传。（要求：用遗传图解表示）答案：（1）①BbRR BbRr②子叶深绿抗病∶子叶深绿不抗病∶子叶浅绿抗病∶子叶浅绿不抗病3∶1∶6∶2③80％④BR与BR、BR与Br⑤用组合一的父本植株自交，在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材料。（2）①限制性内切酶和DNA连接酶②培育的植株具有病毒抗体用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病植株，观察比较植株的抗病性（3）解析：本题考查的知识点如下：1.亲子代基因的判断及比例概率的计算2.育种方案的设计3.基因工程的相关问题4.实验设计验证问题1.亲子代基因的判断及比例概率的计算第=1\*GB3①题中有表格中提供的杂交的结果以及题目中关于性状基因的描述，不难推断出组合一中父本的基因型是BbRR，组合二中父本的基因型是BbRr；第=2\*GB3②题，表中F1的子叶浅绿抗病（BbRr）植株自交结果如下：B_R_——其中有3/16BBR_（深绿抗病）和3/8BbR_（浅绿抗病）B_rr——其中有1/16BBrr（深绿不抗病）和1/8Bbrr（浅绿不抗病）bbR_（死）bbrr（死）所以出现了子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病3：1：6：2的性状分离比；第=3\*GB3③题中BB×Bb1/2BB1/2Bb随机交配的结果如下：1/2BB×1/2BB1/4BB1/2Bb×1/2Bb1/16BB1/8Bb1/16bb（死）1/2BB（♀）×1/2Bb（♂）1/8BB1/8Bb1/2BB（♂）×1/2Bb（♀）1/8BB1/8Bb所以后代中F2成熟群体中有9/16BB6/16Bb（1/16bb死），即二者的比值为3：2所以在成活的个体中有3/5BB、2/5Bb，计算B基因频率=3/5+2/5×1/2=4/5=80%；2.育种方案的设计第=4\*GB3④题中欲获得子叶深绿抗病（BBR_）植株,则需要BR与BR、BR与Br的单倍体植株的原生质体融合；第=5\*GB3⑤题考察了杂交育种方案的设计，要求选用表中植物材料设计获得BBRR的植株，最短的时间内可用组合一的父本植株自交，在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材料。3.基因工程的相关问题第（2）题中考察了基因工程用到的工具酶，以及目的基因是否表达的检测问题。在基因工程中用到的酶有限制性内切酶和DNA连接酶。欲检测目的基因是否表达可用病毒分别感染转基因大豆植株和不抗病植株，观察比较植株的抗病性。4.实验设计验证问题本题要求验证芽黄性状属于细胞质遗传，首先明确细胞质遗传属于母系遗传，即如果母本出现芽黄性状，则子代全出现芽黄性状，这样可以通过芽黄突变体和正常绿色植株进行正反交实验来验证芽黄性状属于细胞质遗传。二、训练：1.（09浙江卷）（18分）正常小鼠体内常染色体上的B基因编码胱硫醚γ—裂解酶（G酶），体液中的H2S主要由G酶催化产生。为了研究G酶的功能，需要选育基因型为B-B-的小鼠。通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除，培育出了一只基因型为B+B-的雄性小鼠（B+表示具有B基因，B-表示去除了B基因，B+和B-不是显隐性关系），请回答：（1）现提供正常小鼠和一只B+B-雄性小鼠，欲选育B-B-雄性小鼠。请用遗传图解表示选育过程（遗传图解中表现型不作要求）。（2）B基因控制G酶的合成，其中翻译过程在细胞质的上进行，通过tRNA上的与mRNA上的碱基识别，将氨基酸转移到肽链上。酶的催化反应具有高效性，胱硫醚在G酶的催化下生成H2S的速率加快，这是因为。（3）右图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和H2S浓度的关系。B-B-个体的血浆中没有G酶而仍有少量H2S产生，这是因为。通过比较B+B+和B+B-个体的基因型、G酶浓度与H2S浓度之间的关系，可得出的结论是。2.（09韶关高三调研）（8分）野生型大肠杆菌通过一系列的生化反应合成生长所必需的各种物质，从而能在基本培养基上生长。但如果发生基因突变，导致生化反应的某一步骤不能进行，而致使某些必需物质不能合成，它就无法在基本培养基上生长。某科学家利用紫外线处理野生型大肠杆菌后，得到4种不能在基本培养基上生长的突变体。向基本培养基中分别加入A、B、C、D、E五种物质（其中E是基本培养基已有的成分），这4种突变体和野生型共5个品系的生长情况如下表。品系加入的物质种类及其生长状况ABCDE品系1－－－+－品系2－+－+－品系3+++++品系4－+++－品系5++++－注：“+”表示只加入该物质后，大肠杆菌能在基本培养基上生长；“－”表示只加入该物质后，大肠杆菌不能在基本培养基上生长。分析并回答下列问题：（1）为什么某个基因发生了突变，就会导致生化反应的某一步骤不能进行？_________________________________________________（2）根据上述实验结果，推测哪个品系是野生型，并说明推测理由。________________________________________________________________________________。（2分）（3）根据实验结果，野生型大肠杆菌体内A、B、C、D、E五种物质合成的先后顺序是：________________________________________（用字母和箭头表示）。写出你推测的理由：________________________________________________________________。（2分）（4）运用所学知识说出一种利用突变体获得野生型大肠杆菌的方法，并说明原理。______________________________________________________________________（2分）。3.（6分）人类白化病由基因a控制，红绿色盲由基因b控制，请据图分析回答：（1）若F是卵细胞，与精子结合后使这对夫妇生下孩子I为白化病兼色盲患者，则I的性别是＿＿＿＿。若G是卵细胞，与精子E结合后使这对夫妇生下孩子是H，则H的基因型为＿＿＿＿，表现型为＿＿＿＿。（3分）（2）该对夫妇再生一个孩子是白化病菜色盲男孩的几率是＿＿＿＿。（1分）（3）若该对夫妇生下一个孩子，医生诊断是唐氏综合症。请运用减数分裂有关的知识说明该小孩患唐氏综合症的可能原因。（2分）4.（09重庆理综）31。(16分)小鼠基因敲除技术获得2007年诺贝尔奖该技术采用基因工程、细胞工程、杂交等手殷使小鼠体内的某一基因失去功能，以研究基因在生物个体发育和病理过程中的作用例如现有基因型为BB的小鼠，要敲除基因B，可先用体外合成的突变基因b取代正常基因B，使BB细胞改变为Bb细胞，最终培育成为基因敲除小鼠．(1)基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞．可利用重组质粒上的检测如果被敲除的是小鼠抑癌基因，则可能导致细胞内的被激活，使小鼠细胞发生癌变(2)通过基因敲除。得到一只AABb小鼠．假设棕毛基因A、白毛基因a、褐齿基因B和黄齿基因b均位于常染色体上，现要得到白毛黄齿新类型小鼠．用来与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是，杂交子代的基因型是让F1代中双杂合基因型的雌雄小鼠相互交配，子代中带有b基因个体的概率是，不带B基因个体的概率是(3)在上述F1代中只考虑齿色这对性状，假设这对相对性状的遗传属x染色体伴性遗传．则表现黄齿个体的性别是，这一代中具有这种性别的个体基因型是。5.（09韶关高三调研）（8分）石刁柏（嫩茎俗称芦笋）是一种名贵蔬菜，为XY型性别决定的雌、雄异株植物。野生型石刁柏叶窄，产量低。在某野生种群中，发现生长着少数几株阔叶石刁柏（突变型），雌株、雄株均有，雄株的产量高于雌株。（1）有人认为阔叶突变型株是具有杂种优势或具有多倍体特点的缘故。请设计一个简单实验来鉴定突变型的出现是否染色体加倍所致？________________________________________________________________________________________________________________________________________（2）若已证实阔叶为基因突变所致，有两种可能：一是显性突变、二是隐性突变，请设计一个简单实验方案加以判定。（要求写出杂交组合，杂交结果，得出结论）________________________________________________________________________________________________（3）若已证实为阔叶显性突变所致，突变基因可能位于常染色体上，还可能位于Ｘ染色体上。请设计一个简单实验方案加以判定（要求写出杂合组合，杂交结果，得出结论）______________________________________________________________________________________________________参考答案：1.（2）核糖体发密码子G酶能降低化学反应活化能（3）①血压中的H2S不仅仅由G酶催化产生②基因可通过控制G酶的合成来控制H2S浓度2.（8分。除注明外其余每空1分。）（1）基因突变导致不能某合成生化反应所需要的酶，（故与之有关的反应不能进行。）（2）品系3是野生型（1分），该品系能在基本培养基中正常生长，（或向基本培养基加入A、B、C、D、E中的任何一种物质，品系3都能正常生长。1分）。（3）E→A→C→B→D（1分）在代谢途径中最靠后的物质将使最多数目的突变体生长，最靠前的物质使最少数目的突变体生长(意思对即可。2分)（4）（2分）方法一：运用基因重组原理，将不同突变体混合培养，通过细菌转化使突变体恢复为野生型。方法二：运用基因重组原理，通过基因工程（或转基因）技术使突变体恢复为野生型。3.（6分）（1）男性AAXBXB正常女性（2）1／16（3）在初级卵母细胞形成次级卵母细胞的过程中，第21号同源染色体没有分开，进入同一个次级卵母细胞；或在次级卵母细胞形成卵细胞的过程中，第21号染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开后进入同一卵细胞。4.(16分)(1)标记基因；原癌基因(2)aaBB；AaBB、AaBb；12／16(3／4)；4／16(1/4)(3)雄性(♂)；xBY、xbY5.（8分）（1）取根尖分生区制成装片，显微观察有丝分裂中期细胞内染色体数目。若观察到染色体数目加倍，则属染色体加倍所致；否则不是。（2）选用多株阔叶突变型石刁柏雌、雄相交。若杂交后代出现了野生型，则为显性突变所致；若杂交后代仅出现突变型，则为隐性突变所致。（3分）（3）选用多对野生型雌性植株与突变型雄性植株作为亲本杂交。若杂交后代野生型全为雄株，突变型全为雌株，则这对基因位于Ｘ染色体上；若杂交后代，野生型和突变型雌、雄均有，则这对基因位于常染色体。（3分）（09山东理综）27．（18分）人类遗传病发病率逐年增高，相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题：（1）上图为两种遗传病系谱图，甲病基因用A、ａ表示，乙病基因用B、b表示，Ⅱ-4无致病基因。甲病的遗传方式为____________，乙病的遗传方式为____________。Ⅱ-2的基因型为____________，Ⅲ-1的基因型为____________，如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配，生出正常孩子的概率为____________。（2）人类的F基因前段存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、F基因表达和遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究，统计结果如下：CGG重复次数（n）n<50n≈150ｎ≈260n≈500F基因的mRNA（分子数/细胞）50505050F基因编码的蛋白质（分子数/细胞）10004001200症状表现无症状轻度中度重度此项研究的结论：_______________________________________________________________。推测：CGG重复次数可能影响mRNA与____________的结合。（3）小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤：供选材料及试剂：小鼠的肾脏、睾丸、肝脏，苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B（健那绿）染液，解离固定液。取材：用____________作实验材料制片：①取少量组织低渗处理后，放在____________溶液中，一定时间后轻轻漂洗。②将漂洗后的组织放在载玻片上，滴加适量____________。③一定时间后加盖玻片，____________。观察：①用显微镜观察时，发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂，产生的子细胞是__________________。②右图是观察到的同源染色体A１和A２的配对情况。若A1正常，A2发生的改变可能是________________________。答案：（1）常染色体显性遗传伴X隐性遗传AaXbYaaXBXb7\32（2）CGG重复次数不影响F基因的转录，但影响翻译（蛋白质的合成），并与遗传病是否发生及症状表现（发病情况）有关。核糖体（3）（小鼠）睾丸解离固定液醋酸洋红染色压片（只要有压片的操作均得分）次级精母细胞，精细胞，精原细胞缺失解析：本题考察了以下的知识点：（1）通过遗传系谱图考察了遗传病方式的判断和患病概率的计算（2）图表形式呈现一定的信息，要求学生据表格数据得出结论