育种工作者发现一株雄性不育玉米突变体F，该突变体花粉粒数目减少，部分花粉粒败育。为研究突变基因的遗传特点和分子机制，科研人员进行了如下研究。
| 杂交编号 | 杂交组合 | F1表现型 | F2表现型 |
| 杂交Ⅰ | 突变体F♂x野生型♀ | 野生型 | 野生型73 突变型24 |
| 杂交Ⅱ | 突变体F♀x野生型♂ | 野生型 | 野生型 69 突变型22 |
野生型
野生型
为显性性状。突变基因于 常
常
染色体上，依据是 杂交 I、II亲本正反交后代（F1）结果相同
杂交 I、II亲本正反交后代（F1）结果相同
，该突变性状的遗传符合 基因分离定律
基因分离定律
定律。（2）SSR是DNA分子中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同，不同品种的同源染色体的SSR重复次数不同，因此常用于染色体特异性标记。研究者利用玉米3号、4号染色体上特异的SSR进行PCR扩增，对野生型和突变体F杂交后代的SSR分析结果如图所示。
据图判断，突变基因位于3号染色体上，依据是
F2突变型个体的3号染色体SSR扩增结果与亲本突变型3号染色体SSR扩增结果相同，与亲本突变型4号染色体SSR扩增结果不同
F2突变型个体的3号染色体SSR扩增结果与亲本突变型3号染色体SSR扩增结果相同，与亲本突变型4号染色体SSR扩增结果不同
；推测F2中突变体的4号染色体SSR扩增结果应有 3
3
种，且比例为 1：2：1或（2：1：1）或（1：1：2）
1：2：1或（2：1：1）或（1：1：2）
。（3）研究发现，突变体F的zm16基因起始密码子ATG上游30bp处有1494bp序列插入，zm16基因启动子序列中存在低温响应元件及大量光响应元件（“响应元件”是启动子内的一段DNA序列，与特异的转录因子结合，调控基因的转录），这说明其表达可能受温度和光照等环境因素的影响。请推测突变体F花粉数目减少，部分花粉败育的原因
突变体F的zm16基因突变，在花药发育的特定阶段，在特定低温和光照影响下，RAN聚合酶与启动子结合的情况发生异常，zm16 基因表达量异常，导致部分花粉败育，花粉粒数目减少
突变体F的zm16基因突变，在花药发育的特定阶段，在特定低温和光照影响下，RAN聚合酶与启动子结合的情况发生异常，zm16 基因表达量异常，导致部分花粉败育，花粉粒数目减少
。【考点】基因的自由组合定律的实质及应用．
【答案】野生型；常；杂交 I、II亲本正反交后代（F1）结果相同；基因分离定律；F2突变型个体的3号染色体SSR扩增结果与亲本突变型3号染色体SSR扩增结果相同，与亲本突变型4号染色体SSR扩增结果不同；3；1：2：1或（2：1：1）或（1：1：2）；突变体F的zm16基因突变，在花药发育的特定阶段，在特定低温和光照影响下，RAN聚合酶与启动子结合的情况发生异常，zm16 基因表达量异常，导致部分花粉败育，花粉粒数目减少
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：77引用：2难度：0.6
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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：288引用：5难度：0.6 -
2．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 -
3．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
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