热点突破练4 模式生物与遗传及调节1.某开红花豌豆植株的一条染色体片段缺失且多了一条染色体,研究发现无正常染色体的花粉不育(无活性),在减数分裂时,三条染色体可以随机两两联会并正常分离,剩余的一条随机移向细胞一极,基因B控制红花性状,基因b控制白花性状,如下图所示。下列叙述正确的是( )A.用光学显微镜可观察到该植株根尖分生区细胞中三条染色体联会的情况B.该植株减数分裂能产生BB、Bb、B、b四种雄配子且比例为1∶1∶1∶1C.该植株为父本,正常植株为母本,则杂交后代中有2/5含缺失染色体D.如果该植株自交,其后代的性状表现及比例一般是红花∶白花=35∶12.用脊蛙(去除脑、保留脊髓的蛙)进行反射弧分析的实验,破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构,观察双侧后肢对刺激的收缩反应,结果如下表所示。刺激部位反应破坏前破坏后左后肢左后肢收缩右后肢收缩左后肢不收缩右后肢不收缩右后肢左后肢收缩右后肢收缩左后肢不收缩右后肢收缩上述结果表明,反射弧被破坏的部分可能是( )A.感受器B.感受器和传入神经C.传入神经和效应器D.效应器3.果蝇是遗传学研究的模式生物,下面是某研究小组进行的三组遗传实验,已知控制果蝇翅形的基因为A、a,控制体毛形态的基因为B、b,控制体色的基因为D、d,控制眼色的基因为E、e,控制上述性状的基因均不位于X、Y染色体的同源区段。请回答下列问题。第一组 P:直毛雄果蝇×分叉毛雌果蝇。F1:雌果蝇均为直毛,雄果蝇均为分叉毛。第二组 P:残翅白眼雌果蝇×长翅红眼雄果蝇。F1:长翅红眼雌蝇∶长翅白眼雄蝇=1∶1。第三组 P:灰体雄果蝇×灰体雌果蝇。F1:灰体∶黑体=3∶1。(1)由第一组实验可知,控制果蝇直毛和分叉毛相关的基因位于 染色体上,原因是 。直毛和分叉毛中 为显性性状。 (2)由第二组实验结果可知,控制果蝇翅形和眼色的两对等位基因位于 上,故两对性状的遗传遵循 定律。若第二组的F1随机交配,则F2中残翅白眼果蝇的概率为 。 (3)研究小组希望根据第三组F1的表型及比例判断控制体色的基因所在染色体的类型,你认为
根据题干给出的信息能否达成目标? 。若能,请说明理由;若不能,请说明理由并提出改进建议: 。 4.(2021湖北1月质检)将室温(25℃)笼养的某种仓鼠(平均体温36.4℃)随机分为甲、乙、丙三组。甲组置于5℃环境中1h,乙组置于35℃环境中1h,丙组置于室温环境中1h,实验过程中,连续测定仓鼠体温,发现5℃环境与室温环境下仓鼠体温基本不变,但在35℃环境下仓鼠体温可达39.2℃。请回答下列问题。(1)实验中,甲组仓鼠皮肤的毛细血管会 ,体内与促进 有关的激素分泌增多,以调节体温。 (2)甲状腺激素缺乏的幼龄期仓鼠表现出神经系统发育异常,若将其放在35℃环境中则出现兴奋性降低的现象,这说明体液调节与神经调节的关系是 。 (3)研究发现,药物A是一种抑制甲状腺激素合成的药物,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证该药物可抑制甲状腺激素的合成。简要写出实验思路和预期结果。实验材料及用具:生理状态相同的健康仓鼠若干只,一定浓度的药物A溶液,生理盐水,注射器,甲状腺激素定量检测仪器等。实验思路: 。 预期结果: 。 热点突破练4 模式生物与遗传及调节1.C 解析:植物根尖分生区细胞进行的是有丝分裂,有丝分裂过程中染色体不会发生联会,A项错误。根据题干信息“在减数分裂时,三条染色体可以随机两两联会并正常分离,剩余的一条随机移向细胞一极”可知,该基因型为BBb的植株减数分裂产生的雌配子种类及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶2∶1,又根据“无正常染色体的花粉不育(无活性)”,故雄配子的种类及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶1∶1,B项错误。该植株为父本,其产生雄配子的种类及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶1∶1,正常植株为母本,其产生的正常雌配子与雄配子BB结合形成的子代一定含有缺失染色体,与雄配子Bb结合形成的子代含有缺失染色体的概率为1/2,故杂交后代中有2/5含缺失染色体,C项正确。如果该植株自交,雌配子种类及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶2∶1,雄配子种类及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶1∶1,后代开白花的植株所占比例为(1/6)×(1/5)=1/30,所以后代的性状表现及比例一般是红花∶白花=29∶1,D项错误。2.C 解析:破坏前刺激任何后肢,左右后肢都会收缩,证明效应器是左右后肢。破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构后,刺激右后肢,左后肢不收缩,右后肢收缩,说明神经中枢正常,破坏的可能是缩腿反射弧在左后肢的传出神经或效应器;刺激左后肢,左右后肢都不收缩,有可能是感受器或传入神经受损。要同时满足以上两个条件才能发生题表所述结果,所以可能是感受器和传出神经或感受器和效应器或传入神经和传出神经或传入神经和效应器被破坏。3.答案(1)X 第一组的子代中雌果蝇均为直毛,雄果蝇均为分叉毛,子代体毛形态
的遗传与性别相关联,表现为伴性遗传的特点 直毛 (2)两对同源染色体 基因的自由组合 1/8 (3)不能 无论控制体色的基因在常染色体上还是X染色体上,子代灰体与黑体的性状分离比都可以是3∶1。因此,需要再分别统计子代雄果蝇和雌果蝇中灰体和黑体所占的比例才可能达成目标解析:(1)第一组实验的子代中雌果蝇均为直毛,雄果蝇均为分叉毛,子代体毛形态的遗传与性别相关联,表现为伴性遗传的特点,说明相关基因位于X染色体上。假设分叉毛对直毛为显性,则第一组F1中的雌果蝇也应该有分叉毛,这与第一组的实验结果不符;若直毛对分叉毛为显性,XbXb(分叉毛雌果蝇)×XBY(直毛雄果蝇)→XBXb(直毛雌果蝇)、XbY(分叉毛雄果蝇),这与第一组实验结果一致。(2)根据第二组F1中雌蝇全是红眼,雄蝇全是白眼可知,控制眼色的基因位于X染色体上。假设红眼对白眼为显性,则XeXe(白眼雌果蝇)×XEY(红眼雄果蝇)→XEXe(红眼雌蝇)、XeY(白眼雄蝇),这与第二组实验结果一致,若白眼对红眼为显性,其结果与第二组的实验结果不符,故红眼对白眼为显性;再看翅形性状,由于F1雌雄性中翅形表现型没有差异,再结合亲本性状可知控制翅形的基因位于常染色体上,且F1只有长翅一种性状,故长翅为显性性状,残翅为隐性性状,据此可以推知,第二组亲本的基因型组合为aaXeXe×AAXEY,F1的基因型为AaXEXe、AaXeY,这两对基因独立遗传,遵循基因的自由组合定律。若第二组的F1随机交配,则F2中残翅白眼果蝇的基因型为aaXeXe、aaXeY。概率为(1/4)×(1/4)+(1/4)×(1/4)=1/8。(3)根据第三组F1果蝇的表型及比例不能判断控制体色的基因所在染色体的类型,因为无论控制体色的基因在常染色体上还是X染色体上,子代灰体与黑体的性状分离比都可以是3∶1。要想判断控制体色的基因所在染色体的类型,需要再分别统计子代雄蝇和雌蝇中灰体和黑体所占的比例。若子代雌蝇全部为灰体,雄蝇中灰体∶黑体=1∶1,则控制体色的基因位于X染色体上;若子代中无论雄蝇还是雌蝇,均为灰体∶黑体=3∶1,说明控制体色的基因位于常染色体上。4.答案(1)收缩 产热(2)激素可以影响神经系统的发育和功能(3)将仓鼠随机均分成甲、乙两组,甲组注射一定浓度的药物A溶液,乙组注射等量生理盐水,一段时间后测定甲状腺激素含量 甲组甲状腺激素含量明显低于乙组含量
