生物的变异综合练习.docx
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生物的变异综合练习
1.下列有关基因工程中限制性内切酶的描述,错误的是( )
A.一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
B.限制性内切酶的活性受温度影响
C.限制性内切酶能识别和切割RNA
D.限制性内切酶可从原核生物中提取
2.质粒是基因工程中最常用的运载体,有关质粒的说法正确的是( )
A.质粒不仅存在于细菌中,某些病毒也具有
B.细菌的基因只存在于质粒上
C.质粒为小型环状DNA分子,存在拟核(或细胞核)外的细胞质基质中
D.质粒是基因工程中的重要工具酶之一
3.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中,下列操作错误的是( )
A.用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸
B.用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体
C.将重组DNA分子导入烟草原生质体
D.用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞
4.人们试图利用基因工程的方法,用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。
生产流程是:
甲生物的蛋白质→mRNA
目的基因
与质粒DNA重组
导入乙细胞
获得甲生物的蛋白质,下列说法正确的是( )
A.①过程需要的酶是逆转录酶,原料是A、U、G、C
B.②要用限制酶切断质粒DNA,再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起
C.如果受体细胞是细菌,可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌等
D.④过程中用的原料不含有A、U、G、C
5.(2013吉林实验中学二模)动物中缺失一条染色体的个体叫单体(2n-1)。
大多数动物的单体不能存活,但在黑腹果蝇(2n=8)中,点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活,而且能够繁殖后代,可以用来进行遗传学研究。
(1)某果蝇体细胞染色体组成如图,则该果蝇的性别是 ,从变异类型看,单体属于 。
(2)4号染色体单体的果蝇所产生的配子中的染色体数目为 。
(3)果蝇群体中存在短肢个体,短肢基因位于常染色体上,将短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1,F1自由交配得F2,子代的表现型及比例如表所示。
据表判断,显性性状为 ,理由是 。
短肢
正常肢
F1
0
85
F2
79
245
(4)根据判断结果,可利用非单体的短肢果蝇与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配,探究短肢基因是否位于4号染色体上。
请完成以下实验设计。
实验步骤:
①让非单体的短肢果蝇个体与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配,获得子代;
②统计子代的性状表现,并记录。
实验结果预测及结论:
①若 ,
则说明短肢基因位于4号染色体上;
②若 ,
则说明短肢基因不位于4号染色体上。
(5)若通过(4)确定了短肢基因位于4号染色体上,则将非单体的正常肢(杂合)果蝇与短肢4号染色体单体果蝇交配,后代出现短肢果蝇的概率为 。
(6)图示果蝇与另一果蝇杂交,若出现图示果蝇的某条染色体上的所有隐性基因都在后代中表达,可能的原因是 (不考虑突变、非正常生殖和环境因素);若果蝇的某一性状的遗传特点是子代的表现总与亲代中雌果蝇一致,请尝试解释最可能的原因 。
6、(13分)家蚕(2n=56)属于ZW型性别决定的二倍体生物。
幼蚕斑纹由复等位基因AB(黑色斑)、AS(黑缟斑)、A(普通斑)、a(素斑)控制,前者对后者所有基因均完全显性,且基因位于2号染色体上。
请回答下列问题:
(1)若对家蚕基因组进行研究,需对条染色体中的DNA进行测序。
幼蚕黑色斑是皮肤细胞产生并沉积黑色素形成的,这说明基因AB通过控制而控制斑纹性状。
(2)黑缟斑幼蚕的基因型有种,正常的幼蚕细胞中基因AS最多有____个。
(3)某个体X与黑缟斑个体Y杂交,若子代仅有黑缟斑和普通斑两种类型,且个体Y的基因型为ASA,则个体X的表现型为____;若子代有黑缟斑、普通斑与素斑三种类型,则个体X与Y的基因型为______。
(4)在基因型为Aa蚕卵的孵化过程中,用X射线进行处理,在雌蚕幼体中发现有少数个体表现为素斑、或为普通斑与素斑的嵌合体;另有少数普通斑雌蚕成熟后,其测交子代斑纹表现为伴性遗传。
对这些变异类型进行研究,发现细胞中基因及染色体的变化如图所示(其他基因及染色体均正常)。
①上述事实表明,射线引起的突变具有____的特点。
②若嵌合体幼蚕的部分细胞为突变II,则其是在细胞进行____过程中发生了____导致的。
③突变Ⅲ(基因型为aZWA)与正常个体测交,子代中雄蚕为素斑的概率为,雌蚕的基因型为____。
13.家蚕是二倍体生物,含56条染色体,ZZ为雄性,ZW为雌性。
幼蚕体色中的有斑纹和无斑纹性状分别由Ⅱ号染色体上的A和a基因控制。
雄蚕由于吐丝多,丝的质量好,更受蚕农青睐,但在幼蚕阶段,雌雄不易区分;科学家采用下图所示的方法培育出了“限性斑纹雌蚕”来解决这个问题。
请回答下列问题:
(1)研究家蚕的基因组,应研究________条染色体上的基因。
正常情况下,雌蚕产生的次级卵母细胞中含有________条W染色体。
(2)图中的限性斑纹雌蚕的基因型为________。
由变异家蚕培育出限性斑纹雌蚕所采用的育种方法是________。
(3)若家蚕中D和d基因位于Z染色体上,d是隐性纯合致死基因(导致相应基因型的受精卵不能发育,但Zd的配子有活性)。
能否选择相应基因型的普通家蚕杂交,使后代只有雄性?
________,请根据亲代与子代基因型情况说明理由
________________________________________________________________________
____________。
(4)在生产中,可利用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕培育出根据体色辨别幼蚕性别的后代。
请用遗传图解和适当的文字,描述选育雄蚕的过程。
1.下列有关基因工程中限制性内切酶的描述,错误的是( )
A.一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
B.限制性内切酶的活性受温度影响
C.限制性内切酶能识别和切割RNA
D.限制性内切酶可从原核生物中提取
解析 限制性内切酶主要存在于微生物中。
一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并能在特定的切点上切割DNA分子。
其作用对象不是RNA分子,故C项错误。
答案 C
2.质粒是基因工程中最常用的运载体,有关质粒的说法正确的是( )
A.质粒不仅存在于细菌中,某些病毒也具有
B.细菌的基因只存在于质粒上
C.质粒为小型环状DNA分子,存在于拟核(或细胞核)外的细胞质基质中
D.质粒是基因工程中的重要工具酶之一
解析 质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中,是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子,在病毒、动植物细胞中是不存在的,故A项错误;细菌的基因除少部分在质粒上外,大部分在拟核中的DNA分子上,故B项错误。
答案 C
3.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中,下列操作错误的是( )
A.用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸
B.用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体
C.将重组DNA分子导入烟草原生质体
D.用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞
解析 本题考查基因工程的工具和基本操作步骤,意在考查考生对基因工程技术过程的理解及应用于实际生产生活中的能力。
限制性核酸内切酶切割的是DNA,而烟草花叶病毒的遗传物质为RNA。
答案 A
5.人们试图利用基因工程的方法,用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。
生产流程是:
甲生物的蛋白质→mRNA
目的基因
与质粒DNA重组
导入乙细胞
获得甲生物的蛋白质,下列说法正确的是( )
A.①过程需要的酶是逆转录酶,原料是A、U、G、C
B.②要用限制酶切断质粒DNA,再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起
C.如果受体细胞是细菌,可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌等
D.④过程中用的原料不含有A、U、G、C
解析 ①过程是逆转录,利用逆转录酶合成DNA片段,需要的原料是A、T、G、C;②是目的基因与质粒DNA重组阶段,需要限制酶切断质粒DNA,再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起;③如果受体细胞是细菌,则不应该用致病菌,而炭疽杆菌是致病菌;④过程是基因的表达过程,原料中含有A、U、G、C。
答案 B
6.(2013吉林实验中学二模)动物中缺失一条染色体的个体叫单体(2n-1)。
大多数动物的单体不能存活,但在黑腹果蝇(2n=8)中,点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活,而且能够繁殖后代,可以用来进行遗传学研究。
(1)某果蝇体细胞染色体组成如图,则该果蝇的性别是 ,从变异类型看,单体属于 。
(2)4号染色体单体的果蝇所产生的配子中的染色体数目为 。
(3)果蝇群体中存在短肢个体,短肢基因位于常染色体上,将短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1,F1自由交配得F2,子代的表现型及比例如表所示。
据表判断,显性性状为 ,理由是 。
短肢
正常肢
F1
0
85
F2
79
245
(4)根据判断结果,可利用非单体的短肢果蝇与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配,探究短肢基因是否位于4号染色体上。
请完成以下实验设计。
实验步骤:
①让非单体的短肢果蝇个体与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配,获得子代;
②统计子代的性状表现,并记录。
实验结果预测及结论:
①若 ,
则说明短肢基因位于4号染色体上;
②若 ,
则说明短肢基因不位于4号染色体上。
(5)若通过(4)确定了短肢基因位于4号染色体上,则将非单体的正常肢(杂合)果蝇与短肢4号染色体单体果蝇交配,后代出现短肢果蝇的概率为 。
(6)图示果蝇与另一果蝇杂交,若出现图示果蝇的某条染色体上的所有隐性基因都在后代中表达,可能的原因是 (不考虑突变、非正常生殖和环境因素);若果蝇的某一性状的遗传特点是子代的表现总与亲代中雌果蝇一致,请尝试解释最可能的原因 。
解析:
(1)题图中有一对染色体形态、大小不同,为性染色体XY,故该果蝇为雄性。
单体属于染色体数目变异。
(2)4号染色体单体的果蝇产生的配子中染色体数目正常(4条)或少一条(3条)。
(3)F1全为正常肢,据此可判断正常肢为显性。
(4)若正常肢、短肢这对等位基因位于4号染色体上,则正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇产生的配子一半含正常肢基因,一半既不含正常肢基因也不含短肢基因,与非单体的短肢果蝇个体交配,子代中正常肢果蝇∶短肢果蝇=1∶1;若正常肢、短肢这对等位基因不位于4号染色体上,则正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇产生的配子都含正常肢基因,与非单体的短肢果蝇个体交配,则子代全为正常肢。
(6)在不考虑基因突变、染色体变异、非正常生殖和环境因素的前提下,若某条染色体上的所有隐性基因都在后代中表达,说明与之交配的另一个体该染色体上的基因全为隐性。
由题干可知,某性状表现为母系遗传,相关基因在线粒体中。
答案:
(1)雄性 染色体变异
(2)4条或3条
(3)正常肢 F1全为正常肢(或F2中正常肢∶短肢≈3∶1)
(4)①子代中出现正常肢果蝇和短肢果蝇,且比例为1∶1 ②子代全为正常肢
(5)1/2 (6)与之交配的(雌)果蝇的有关染色体上的相应的(有关)基因都是隐性基因 控制该性状的基因在线粒体中
30、(13分)家蚕(2n=56)属于ZW型性别决定的二倍体生物。
幼蚕斑纹由复等位基因AB(黑色斑)、AS(黑缟斑)、A(普通斑)、a(素斑)控制,前者对后者所有基因均完全显性,且基因位于2号染色体上。
请回答下列问题:
(1)若对家蚕基因组进行研究,需对条染色体中的DNA进行测序。
幼蚕黑色斑是皮肤细胞产生并沉积黑色素形成的,这说明基因AB通过控制而控制斑纹性状。
(2)黑缟斑幼蚕的基因型有种,正常的幼蚕细胞中基因AS最多有____个。
(3)某个体X与黑缟斑个体Y杂交,若子代仅有黑缟斑和普通斑两种类型,且个体Y的基因型为ASA,则个体X的表现型为____;若子代有黑缟斑、普通斑与素斑三种类型,则个体X与Y的基因型为______。
(4)在基因型为Aa蚕卵的孵化过程中,用X射线进行处理,在雌蚕幼体中发现有少数个体表现为素斑、或为普通斑与素斑的嵌合体;另有少数普通斑雌蚕成熟后,其测交子代斑纹表现为伴性遗传。
对这些变异类型进行研究,发现细胞中基因及染色体的变化如图所示(其他基因及染色体均正常)。
①上述事实表明,射线引起的突变具有____的特点。
②若嵌合体幼蚕的部分细胞为突变II,则其是在细胞进行____过程中发生了____导致的。
③突变Ⅲ(基因型为aZWA)与正常个体测交,子代中雄蚕为素斑的概率为,雌蚕的基因型为____。
30.答案:
(1)29酶(酶的合成、细胞代谢)
(2)34(3)黑缟斑或普通斑或素斑(缺一不可)Aa、Asa(2分顺序不能颠倒)(4)①随机、不定向(任意一个即可得分)②有丝分裂缺失(或染色体结构变异,染色体变异不得分)③1aZWA或aaZWA(a0ZWA也得分)
13.家蚕是二倍体生物,含56条染色体,ZZ为雄性,ZW为雌性。
幼蚕体色中的有斑纹和无斑纹性状分别由Ⅱ号染色体上的A和a基因控制。
雄蚕由于吐丝多,丝的质量好,更受蚕农青睐,但在幼蚕阶段,雌雄不易区分;科学家采用下图所示的方法培育出了“限性斑纹雌蚕”来解决这个问题。
请回答下列问题:
(1)研究家蚕的基因组,应研究________条染色体上的基因。
正常情况下,雌蚕产生的次级卵母细胞中含有________条W染色体。
(2)图中的限性斑纹雌蚕的基因型为________。
由变异家蚕培育出限性斑纹雌蚕所采用的育种方法是________。
(3)若家蚕中D和d基因位于Z染色体上,d是隐性纯合致死基因(导致相应基因型的受精卵不能发育,但Zd的配子有活性)。
能否选择相应基因型的普通家蚕杂交,使后代只有雄性?
________,请根据亲代与子代基因型情况说明理由
________________________________________________________________________
____________。
(4)在生产中,可利用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕培育出根据体色辨别幼蚕性别的后代。
请用遗传图解和适当的文字,描述选育雄蚕的过程。
解析:
(1)由于家蚕是ZW型的性别决定生物,其体细胞中含有56条染色体,故研究其基因组时应研究27条常染色体+Z染色体+W染色体,即29条染色体。
雌蚕减数分裂过程中产生的次级卵母细胞中,有的不含W染色体,有的含有1条W染色体,有的含有2条W染色体(如减数第二次分裂的后期)。
(2)根据图示,由变异家蚕培育出限性斑纹雌蚕所采用的育种方法是杂交育种,限性斑纹雌蚕基因型为aaZWA。
(3)根据题干信息可知,基因型为ZdW、ZdZd的受精卵不能发育,故雌蚕基因型只有ZDW一种,雄蚕有ZDZD、ZDZd两种基因型,无论雌蚕与哪种雄蚕杂交,其后代中均有基因型为ZDW的雌蚕出现。
(4)首先要确定限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕的基因型分别是aaZWA和aaZZ,然后根据基因的自由组合定律,用遗传图解描述其培育过程。
答案:
(1)29 0或1或2(答全才正确)
(2)aaZWA 杂交育种
(3)不能 因为雌蚕只有ZDW基因型,雄蚕有ZDZD、ZDZd基因型。
杂交组合ZDW×ZDZD、ZDW×ZDZd均可产生ZDW的雌性后代(合理即可)
(4)如图
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