10.(12分)某种羊的性别决定为XY型.已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性.回答下列问题:
(1)公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角.若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为有角:无角=1:3;公羊的表现型及其比例为有角:无角=3:1.
(2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛:白毛=3:1,我们认为根据这一实验数据,不能确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若白毛个体全为雄性,则说明M/m是位于X染色体上;若雌:雄=1:1,则说明M/m是位于常染色体上.
(3)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有3种;当其仅位于X染色体上时,基因型有5种;当其位于X和Y染色体的同源区段时(如图所示),基因型有7种.
【考点】85:基因的分离规律的实质及应用;8A:伴性遗传
【专题】111:图文信息类简答题;527:基因分离定律和自由组合定律;529:伴性遗传.
【分析】1、根据题意分析可知:羊的有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制,公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角.
2、如果基因位于常染色体上,则羊毛色的基因共有AA、Aa、aa三种;如果基因位于X染色体上,则羊的毛色对应的基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY五种;如果基因位于X和Y染色体的同源区段时,则羊的毛色对应的基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa共七种.
3、由于位于X染色体上的基因型在遗传过程中与性别相关联,因此属于伴性遗传,可以通过统计后代中不同性别的性状分离比进行判断.
【解答】解:(1)多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,Nn×Nn→NN、Nn、nn,比例为1:2:1.由于母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角,所以子一代群体中母羊的表现型及其比例为有角:无角=1:3;由于公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,nn无角,所以子一代群体中公羊的表现型及其比例为有角:无角=3:1.
(2)如果M/m是位于X染色体上,则纯合黑毛母羊为XMXM,纯合白毛公羊为XmY,杂交子一代的基因型为XMXm和XMY,子二代中黑毛(XMXM、XMXm、XMY):白毛(XmY)=3:1,但白毛个体全为雄性.如果M/m是位于常染色体上,则纯合黑毛母羊为MM,纯合白毛公羊为mm,杂交子一代的基因型为Mm,子二代中黑毛(1MM、2Mm):白毛(1mm)=3:1,但白毛个体的性别比例是雌:雄=1:1,没有性别差异.
(3)对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因位于常染色体上时,基因型有AA、Aa、aa共3种;当其位于X染色体上时,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY共5种;当其位于X和Y染色体的同源区段时,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa共7种.
故答案为:
(1)有角:无角=1:3 有角:无角=3:1
(2)白毛个体全为雄性 雌:雄=1:1
(3)3 5 7
【点评】本题重在考查学生理解基因分离定律和伴性遗传的相关知识,并应用遗传规律解答问题,学会应用演绎推理方法设计遗传实验并预期结果获取结论.
(二)选考题:共15分。请考生从2道生物题中每科任选一题作答.如果多做,则每科按所做的第一题计分。[生物--选修1:生物技术实践](15分)
11.(15分)某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3,供植物吸收和利用.回答下列问题:
(1)有些细菌能分解尿素,有些细菌则不能,原因是前者能产生脲酶.能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源,原因是分解尿素的细菌是异养型生物,不能利用CO2来合成有机物.但可用葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是为细胞生物生命活动提供能量,为其他有机物的合成提供原料(答出两点即可).
(2)为了筛选可分解尿素的细菌,在配制培养基时,应选择尿素(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”)作为氮源,不选择其他两组的原因是其他两组都含有NH4NO3,能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3,不能起到筛选作用.
(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4,其作用有为细菌生长提供无机营养,作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定(答出两点即可).
【考点】I1:微生物的分离和培养;I8:以尿素为氮源,测定能生长的细菌的数量
【专题】114:实验性简答题;541:微生物的分离、培养和应用.
【分析】1、培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源.缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物.
2、培养基的基本成分包括水、无机盐、碳源和氮源,此外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求.
【解答】解:(1)只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源.能分解尿素的细菌是一种分解者,属于异养型生物,不能以尿素的分解产物CO2作为碳源.能分解尿素的细菌可以葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是:为细胞生物生命活动提供能量,为其他有机物的合成提供原料.
(2)为了筛选可分解尿素的细菌,在配制培养基时,应选择以尿素作为唯一氮源的选择培养基,而其他两组都含有含氮物质NH4NO3,因此不能选其他两组.
(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4,其作用:KH2PO4和Na2HPO4构成缓冲液,可维持培养基的pH相对稳定;KH2PO4和Na2HPO4能为微生物生长提供无机营养.
故答案为:
(1)脲酶 分解尿素的细菌是异养型生物,不能利用CO2来合成有机物 为细胞生物生命活动提供能量,为其他有机物的合成提供原料
(2)尿素 其他两组都含有NH4NO3,能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3,不能起到筛选作用
(3)为细菌生长提供无机营养,作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定
【点评】本题考查微生物分离和培养,要求考生识记培养基的基本成分、种类及功能;识记筛选分解尿素的细菌的原理,能结合所学的知识准确答题,属于考纲识记和理解层次的考查.
[生物--选修3:现代生物科技专题](15分)
12.真核生物基因中通常有内含子,而原核生物基因中没有,原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制.已知在人体中基因A(有内含子)可以表达出某种特定蛋白(简称蛋白A).回答下列问题:
(1)某同学从人的基因组文库中获得了基因A,以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A,其原因是基因A有内含子,在大肠杆菌中,其初始转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除,无法表达出蛋白A.
(2)若用家蚕作为表达基因A的载体,在噬菌体和昆虫病毒两种载体中,不选用噬菌体作为载体,其原因是噬菌体的宿主是细菌,而不是家蚕.
(3)若要高效地获得蛋白A,可选用大肠杆菌作为受体.因为与家蚕相比,大肠杆菌具有繁殖快、容易培养(答出两点即可)等优点.