皺粒(r)豌豆比圓粒(R)豌豆的蔗糖含量高,高莖(D)豌豆比矮莖(d)豌豆產(chǎn)量高.現(xiàn)有矮莖皺粒和高莖圓粒兩個純合豌豆品種,欲通過雜交的方法,培育出髙莖皺粒豌豆新品種.以下是某同學(xué)設(shè)計的簡單計劃,請將其補充完整并進行相關(guān)的分析:
A、計劃:
第1年:
①將上述兩品種的豌豆種子分別種植在不同地塊上,獲得親本植株;
②若以矮莖豌豆為父本,則需在自花傳粉以前對
 
豌豆進行人工去雄和套袋操作;
③在適宜時期取矮莖豌豆的花粉對母本進行人工授粉;
④收獲F1種子.
第2年:
①種植F1種子,獲得F1植株.讓其自交,獲得F2種子;
②選出F2種子中的
 
種子,這樣的種子約占F2種子總數(shù)的
 

第3年:
①種植第二年選出的F2種子,獲得F2植株;
②只保留F2植株中的
 
,這樣的植株約占當(dāng)年植株總數(shù)的
 

③任其自交,產(chǎn)生F3種子
 
,獲得多份F3種子.
第4年:
 
獲得F3植株;
②任其自交產(chǎn)生F4種子,從
 
的地塊上獲得所需純種;
B、分析:
(1)皺粒豌豆的相關(guān)DNA不能合成淀粉分支酶,從而導(dǎo)致細胞內(nèi)淀粉含量下降,蔗糖含量升高,不能有效保留水分而顯皺縮,由此可見基因控制性狀的方式是:
 
,若該DNA片段的一條鏈中的腺嘌呤比鳥嘌呤多40%,則該片段中A+G的百分含量是
 

(2)在此育種計劃中,F(xiàn)2種子將出現(xiàn)
 
種相關(guān)基因型,F(xiàn)3種子將出現(xiàn)
 
 種相關(guān)基因型.
(3)在此育種計劃的第四年,能夠確定其基因型的植株占當(dāng)年植株總數(shù)的比例約為
 
考點:基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應(yīng)用
專題:
分析:根據(jù)該同學(xué)的實驗方案可以看出,該同學(xué)利用了雜交育種的方法.實驗中首先選出矮莖植株(rr),然后在后代(DD、Dr)中通過自交的方法選育出純合的DD植株.關(guān)鍵是能夠結(jié)合育種過程動筆寫出當(dāng)年獲得種子的基因型,進而進行相關(guān)計算.
解答: 解:Ⅰ、第一年:豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉植物,為避免其自花傳粉,需對高莖的母本進行人工去雄和套袋處理.
第二年:由于F1(DdRr)自交獲得的F2中皺粒種子的基因型為
1
16
DDrr、
1
8
Ddrr、
1
16
ddrr,皺粒種子占
1
4

第三年:由于第二年中保留的是皺粒種子,皺粒種子中DDrr:Ddrr:ddrr=1:2:1,因此對于F2植株,可以觀察出其植株的高矮,淘汰矮莖植株,保留高莖植株,這樣的植株(1DDrr、2Ddrr)占當(dāng)年總數(shù)的
3
4

第四年:種植F3圓粒種子后長出的植株中肯定有發(fā)生性狀分離的,即DdRr、DdRR自交獲得的后代,而DDRR自交的后代不發(fā)生性狀分離,獲得所需的純種.
Ⅱ、(1)皺粒豌豆的相關(guān)DNA不能合成淀粉分支酶,從而導(dǎo)致細胞內(nèi)淀粉含量下降,蔗糖含量升高,不能有效保留水分而顯皺縮,由此可見基因控制性狀的方式基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀.在DNA分子中,由于遵循堿基互補配對原則,因此A=T、C=G,因此A+G占所有堿基的一半.
(2)F1(DdRr)自交獲得的F2種子的基因型共有3×3=9種;F3的種子將會出現(xiàn)RR、Rr、rr三種基因型.
(3)由于第三年收獲的種子為
1
3
DDrr和
2
3
Ddrr自交獲得的,由于是分開播種的,因此可以確定
1
3
DDrr的基因型,并且
2
3
Ddrr自交后代為
2
3
(1DDrr、2Ddrr、1ddrr),其中
1
6
ddrr的基因型是可以確定的,因此能夠確定其基因型的植株占當(dāng)年植株總數(shù)的比例約為
1
3
+
1
6
=
1
2

故答案為:
A、計劃
第1年   高莖(圓粒)
第2年   皺粒         
1
4

第3年   高莖植株     
3
4
        將每株F2產(chǎn)生的種子單獨收獲
第4年取適當(dāng)份數(shù)的F3種子分別種植在不同地塊上     不發(fā)生性狀分離的地塊上(或全是高莖植株的地塊上)
B.分析
(1)基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀    50%
(2)9         3
(3)
1
2
點評:本題具有一定的難度,屬于考綱中理解、應(yīng)用層次的要求,著重考查了雜交育種和基因自由組合定律的應(yīng)用,要求考生能熟練運用基因的自由組合定律,并且理解育種的過程,解題時應(yīng)結(jié)合遺傳圖解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

如圖細胞Ⅰ、Ⅱ和物質(zhì)E、F的關(guān)系可能是( 。
  細胞Ⅰ 細胞Ⅱ 物質(zhì)E 物質(zhì)F
A 下丘腦細胞 垂體細胞 促甲狀腺激素 受體
B 效應(yīng)T細胞 病原體 抗體 抗原
C 甲狀腺細胞 垂體細胞 甲狀腺激素 受體
D 傳出神經(jīng)元 傳入神經(jīng)元 神經(jīng)遞質(zhì) 受體
A、AB、BC、CD、D

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科目:高中生物 來源: 題型:

如圖甲是鐵硫桿菌體內(nèi)發(fā)生的某種生化反應(yīng),乙是其體內(nèi)某種化合物的部分結(jié)構(gòu).下列相關(guān)表述錯誤的是( 。
A、甲這種生化反應(yīng)叫做化能合成作用
B、鐵硫桿菌在生態(tài)系統(tǒng)中的地位與醋酸桿菌相同
C、乙化合物是在核糖體上經(jīng)脫水縮合而成
D、乙化合物的一條鏈子分解成n條短鏈時增加的氨基酸和羧基的總量為2(n-1)

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科目:高中生物 來源: 題型:

如圖是對不同材料的色素提取物進行層析的結(jié)果,其中不正確的是( 。
A、
新鮮的菠菜葉片
B、
在缺Mg培養(yǎng)液中長期培養(yǎng)的番茄葉片
C、
 晾干的槐樹葉片
D、
在黑暗環(huán)境中生長的蒜苗葉

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科目:高中生物 來源: 題型:

如圖所示的圖解表示構(gòu)成生物體的元素、化合物及其作用,其中abde代表小分子,ABEF代表不同的生物大分子,請據(jù)圖回答下列問題:

(1)物質(zhì)a表示
 
,其在原核細胞中共有
 
種.
(2)若E是動物細胞中的儲能物質(zhì),則E是
 
,其在人體中主要分布于
 
細胞.
(3)物質(zhì)d是
 
.物質(zhì)F是
 
,其在動植物細胞中均可含有,并且由于含能量多而且占體積小,被生物體作為長期備用能源物質(zhì),從進化的角度這是經(jīng)過長期的
 
的結(jié)果.
(4)物質(zhì)b的名稱
 
,圖中的?是指
 
元素.若某種B分子由n個b(平均相對分子質(zhì)量為m)形成的兩條鏈組成,則該B分子的相對分子質(zhì)量大約為
 

(5)如圖是某物質(zhì)的部分結(jié)構(gòu)示意圖,請補充完整.

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科目:高中生物 來源: 題型:

如圖為某家庭的兩種遺傳病系譜,已知其中只有一種為伴性遺傳。畵(jù)圖回答:

(1)甲病的致病基因在
 
染色體上,是
 
性遺傳.
(2)乙病的致病基因在
 
染色體上,是
 
性遺傳.
(3)Ⅲ-9是雜合體的概率是
 

(4)如果8號和10號婚配,他們后代患病子女與正常子女的比例是
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

某校學(xué)生在開展研究性學(xué)習(xí)時,進行人類遺傳病方面的調(diào)查研究.圖甲是該校學(xué)生根據(jù)調(diào)查結(jié)果繪制的某種遺傳病的系譜圖(顯、隱性基因用A、a表示).請分析回答:

(1)通過
 
個體可以排除這種病是顯性遺傳。簪4號個體不帶有此致病基因,Ⅲ7和Ⅲ10婚配,后代男孩患此病的概率是
 

(2)Ⅲ7號個體婚前應(yīng)進行
 
,以防止生出有遺傳病的后代.若要調(diào)查該病在人群中的發(fā)病率,需要保證①
 
,②
 

(3)若Ⅱ4號個體帶有此致病基因,Ⅲ7是紅綠色盲基因攜帶者.
①Ⅲ7和Ⅲ10婚配,生下患病孩子的概率是
 

②假設(shè)控制人的正常色覺和紅綠色盲的基因分別用B和b表示,圖乙表示Ⅱ3產(chǎn)生的卵細胞中相關(guān)染色體模式圖,請在答題卡相應(yīng)位置繪制該卵細胞形成過程中減數(shù)第一次分裂后期圖,并在圖中標(biāo)注相關(guān)的基因.

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科目:高中生物 來源: 題型:

一個基因型為AaBb的細胞(基因A和a,B和b分別位于兩對同源染色體上),當(dāng)進入減數(shù)第一次分裂后期時,兩對等位基因隨染色體移向細胞兩極.下面關(guān)于此細胞兩對基因移向細胞兩極的敘述中,正確的是( 。
A、既有基因A、a、B、b移向細胞的一極,也有基因A、a、B、b移向細胞的另一極
B、基因A和B移向細胞的一極,a和b移向細胞的另一極
C、基因A和b移向細胞的一極,a和B移向細胞的另一極
D、基因A與a、B與b分別隨同源染色體的分開向兩極移動

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列有關(guān)敘述,錯誤的是(  )
A、硝化細菌、霉菌、水綿的細胞內(nèi)都一定含有核糖體、DNA和RNA
B、光合作用過程中葉綠體內(nèi)的ATP總是由類囊體的薄膜向葉綠體的基質(zhì)運動
C、細胞分化不會使各種細胞的遺傳物質(zhì)有差異
D、蛙紅細胞、人腦細胞、洋蔥根尖分生區(qū)細胞都有細胞周期

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同步練習(xí)冊答案