以下有关基因重组的叙述,错误的是
A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组
B.非姐妹染色单体的交换可引起基因重组
C.纯合体自交基因重组导致子代性状分离
D.同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关
(每空2分,共20分)分析下列材料,回答以下各小题:
材料1:遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫的正常培养温度为25℃,科学家将孵化后4—7天的长翅果蝇幼虫在35—37℃的环境下处理6—24h后,得到了某些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。
材料2:1905年E.B.Winlson发现,果蝇的雌性个体有两条相同的X染色体,雄性个体有两个异型的性染色体,其中一条与雌性个体的性染色体不同,称之为Y染色体。1909年摩尔
根从他们自己培养的红眼果蝇中发现了第一个他称为“例外”的白眼雄蝇。用它做了下列实验(注:不同类型的配子及不同基因型的个体生活力均相同):将这只白眼雄蝇和它的红眼正常姊妹杂交,结果如下图所示:
材料3:科学家研究黑腹果蝇时发现,刚毛基因(B)对截刚毛基因(b)为显性。若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段,则刚毛雄果蝇可表示为XBYB或XBYb或XbYB;若仅位于X染色体上,则只能表示为XBY。现有各种纯种果蝇若干,可利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上。
(1)材料1中的实验说明,基因与性状之间的关系是________________________________。
(2)从材料2的实验结果可以看出,显性性状是________。
(3)在材料2中,摩尔根把一个特定的基因和一个特定的染色体联系起来,从而有力地说明了________。F2中,白眼果蝇均为雄性,这是孟德尔的理论不能解释的,请你参考E.B.Winlson的发现,替摩尔根提出合理的假设:________________________________________;
(4)请完成对材料3的分析及实验:选用纯种果蝇作亲本进行杂交,雌雄两亲本的表现型分别为________________。(2分)
(用杂交实验的遗传图解分析)(8分)
(5)遗传学中常选用果蝇作为实验材料的优点是________________________________________________。
(每空2分,共10分)已知菠菜的干叶病是干叶病毒导致的,但不清楚干叶病毒的核酸是DNA还是RNA。经实验发现,单独用干叶病毒的核酸感染菠菜,也会引起干叶病。试设计实验探究之。
实验原理:(略)
实验材料:苯酚的水溶液(可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离)、健康生长的菠菜植株、干叶病毒样本、DNA水解酶、其他必需要器材。
实验步骤:
(1)选取两株生长状况相似的菠菜植株,编号为a、b。
(2)________________________________。
(3)________________________________。
(4)________________________________。
(5)再过一段时间后,观察两株菠菜的生长情况。
实验结果及结论:
(1)________________________________;
(2)________________________________。
(每空1分,共4分)模拟实验在科学研究中是常用的方法之一,回答有关问题。在研究基因的分离、随机组合与生物性状之间的数量关系过程中,某同学进行了如下模拟实验。
实验用具:小桶、彩球等。
方法步骤:
a.如图所示,在甲、乙两个小桶内放入两种颜色的小彩球,每种颜色各50个(在这两种颜色的小球上分别标上字母D和d)。摇动甲、乙小桶,使桶内小球充分混匀。
b.分别从两个小桶内抓一个球,记录这两个小球的字母。
c.将抓取的小球放回原处,重复做50次,记录结果。
①抓取小球后,将小球放回桶里的原因是________________。
②从统计数据来看, 每只小桶中摸出的D、 d数量基本相等, 模拟的是在减数分裂时____________________________。
③小球组合DD、Dd、dd的数量比接近于____,模拟的是________________________________的结果。
(每空1分,共7分)下图中图1和图2分别表示动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像,请分析回答:
(1)图1中a~c柱表示染色单体的是____,图1所对应的细胞中存在同源染色体的是____。
(2)图1中II的数量关系对应图2中____,由II变为III,相当于图2中____→____的过程。
(3)图2中乙细胞产生的子细胞名称为____________。
(4)请在所给坐标图中绘出该细胞在减数分裂过程中,每条染色体DNA分子含量的变化曲线。
(每空1分,共9分)资料显示,近10年来,PCR技术(聚合酶链式反应技术)成为分子生物学实验的一种常规手段,其原理是利用DNA分子半保留复制的特性,在试管中进行DNA的人工复制(如下图),在很短的时间内,将DNA扩增几百万倍甚至于几十亿倍,使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于活的生物体。据图回答下列问题:
(1)加热至94℃的目的使DNA分子的样品中____键断裂,这一过程在生物体细胞内是通过________的作用完成的。
(2)当温度降低时,引物与模板链结合,在________酶的作用下,引物引导子链延伸,最终1个DNA分子复制成2个DNA分子。此过程中的原料是________。
(3)通过生化分析得出新合成的DNA分子中,A=T、G=C这个事实说明DNA分子的合成遵循________。
(4)新合成的DNA分子与模板DNA分子完全相同的原因是________________________________。
(5)通过PCR技术使DNA分子复制时,若将一个两条均被15N标记的DNA分子放入试管中做模板,以14N标记的脱氧核苷酸为原料,复制产生两个DNA分子,经分析得知:每个DNA分子中的一条链含14N,一条链含15N,则说明____________。
(6)PCR技术的必需要条件,除了模板、原料、ATP和酶外,至少还需要三个条件,即液体环境,适宜的____和____。