野生型二倍体拟南芥基因型标记为WW，不含有潮霉素抗性基因H，表现为对潮霉素敏感。转入外源H基因获得纯合的转基因植株，一部分植株表现为对潮霉素抗性，基因型标记为RR；另一部分植株表现为对潮霉素敏感，基因型标记为SS。这些植株经染色体数目加倍处理后，获得四倍体拟南芥，基因型分别标记为WWWW、RRRR和SSSS。为研究转基因拟南芥对潮霉素敏感的原因，科研人员进行相关实验。
（1）选择上述植株作为亲本进行杂交实验，获得F1，F1自交得到F2杂交结果如下表。
| 杂交一 | 杂交二 | 杂交三 | ||||
| P | RR | SS | RRRR | WWWW | RRRR | SSSS |
| F1 | 均表现为潮霉素抗性 | |||||
| F2 | 抗性 | 敏感 | 抗性 | 敏感 | 抗性 | 敏感 |
3 4 |
1 4 |
35 36 |
1 36 |
3 4 |
1 4 |
|
潮霉素抗性
潮霉素抗性
为显性性状。②杂交二中，F1植株的基因型标记为
RRWW
RRWW
。杂交二的F1植株在减数分裂过程中，同源染色体
同源染色体
联会后平均分配，随机移向细胞两极，产生的三种生殖细胞基因型标记为 RR、RW、WW
RR、RW、WW
。③与杂交二的结果相比，杂交三的F2中敏感型植株所占比例高于预期。为解释上述现象，提出一种假设。
假设：四倍体中，潮霉素抗性植株RRRR的H基因处于激活状态能表达，潮霉素敏感植株SSSS中位于相同位点的H基因被甲基化而处于沉默状态不能表达。甲基化的H基因可能会诱导未被甲基化的H基因发生甲基化。
请依据上述假设，用遗传图解的方式，解释杂交三的F2中敏感型植株占
1
4
（2）研究者设法去除SS植株中H基因的甲基化，发现DNA甲基化抑制H基因转录，得出此结论的实验结果应为
与未去除H基因甲基化的SS植株相比，去除的植株H基因的转录量上升
与未去除H基因甲基化的SS植株相比，去除的植株H基因的转录量上升
。（3）请结合上述研究结果和表观遗传学相关知识，谈谈你对“基因与性状关系”的认识：
基因与基因、基因与基因表达产物和表观遗传均可影响生物的性状
基因与基因、基因与基因表达产物和表观遗传均可影响生物的性状
。【考点】基因的自由组合定律的实质及应用．
【答案】潮霉素抗性；RRWW；同源染色体；RR、RW、WW；与未去除H基因甲基化的SS植株相比，去除的植株H基因的转录量上升；基因与基因、基因与基因表达产物和表观遗传均可影响生物的性状
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：68引用：1难度：0.5
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1．某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因（A/a和B/b）控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题：
（1）品种甲和乙杂交，获得优良性状F1的育种原理是。
（2）为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型，只出现两种情况，如下表所示。
①该植物的花是两性花，上述杂交实验，在授粉前需要对甲采取的操作是甲（母本） 乙（父本） F1 aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡 乙-2 幼苗死亡：成活=1：1 、。
②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为的植株致死。
③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙-1的基因型为。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为的品种乙，该品种乙选育过程如下：
第一步：种植品种甲作为亲本。
第二步：将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后，统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
选育结果：若某个杂交组合产生的F1全部成活，则的种子符合选育要求。发布：2025/1/6 9:0:6组卷：284引用：5难度：0.6 -
2．在探索生命之谜的历史长河中，许多生物科学家为之奋斗、献身，以卓越的贡献扬起了生物科学“长风破浪”的风帆。回答下列与遗传有关的问题：
（1）在肺炎双球菌转化实验中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由SⅡ型突变产生。利用加热杀死的SⅠ与R型菌混合培养，出现了S型菌，有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生，但该实验中出现的S型菌全为型，否定了这种说法。
（2）沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，该模型以排在外侧构成DNA的基本骨架，用来解释DNA分子的多样性。
（3）以下是基因控制生物体性状的实例，乙醇进入人体后的代谢途径如图。
①以上实例体现了基因控制生物体的性状方式是。
②据图判断控制这两种酶的基因在遗传时遵循基因的自由组合定律，理由是。
③有些人喝了一点酒就脸红，我们称为“红脸人”，有些人饮酒后脸色基本不变但易醉，被称为“白脸人”，经研究发现“红脸人”体内只有ADH，而“白脸人”体内没有ADH，此外还有一种人既有ADH，又有ALDH，号称“千杯不醉”。一对饮酒“红脸”的夫妻，所生的两个儿子中，一个饮酒“白脸”，一个饮酒“千杯不醉”，则母亲的基因型为，该夫妻再生一个“红脸”的女儿的概率是。发布：2025/1/15 8:0:2组卷：2引用：1难度：0.5 -
3．某植物有两个纯合白花品系甲与乙，让它们分别与一株纯合的红花植株杂交，F1均为红花植株，F1自交得F2。由品系甲与纯合红花植株杂交得到的F2中红花植株27株、白花植株37株，由品系乙与纯合红花植株杂交得到的F2中红花植株27株、白花植株21株。
（1）根据上述杂交结果，控制红花和白花这对相对性状的等位基因至少有对，判断的依据是。如果让两个杂交组合产生的F1再杂交，理论上后代红花植株中杂合子占。上述两个杂交组合产生的F2中白花植株杂合子自交后代（填“都会”或“都不会”或“有一组会”）发生性状分离。
（2）要确定某一纯合白花品系的基因型（用隐性纯合基因对数表示），可让其与纯种红花植株杂交获得F1，然后再将F1与亲本白花品系杂交获得F2，统计F2中红花、白花植株的比例。请预期可能的实验结果并推测隐性纯合基因对数。若F2中红花植株：白花植株=，则该纯合白花品系具有2对隐性纯合基因。
（3）该植物的HPR1蛋白定位于细胞的核孔处，协助mRNA转移，与野生型相比，推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多的mRNA分布于（填“细胞核”或“细胞质”），mRNA合成的原料是。研究该植物的线粒体基因与细胞核基因的表达过程时发现，即使由线粒体DNA转录而来的mRNA和细胞核DNA转录而来的mRNA碱基序列相同，二者经翻译产生的多肽链中相应氨基酸的序列却常有不同，从遗传信息的传递过程分析，其可能的原因是。发布：2025/1/5 8:0:1组卷：4引用：1难度：0.5
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