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1. 番茄果实成熟涉及一系列生理生化过程，导致果实颜色及硬度等发生变化。果实颜色由果皮和果肉颜色决定。为探究番茄果实成熟的机制，科学家进行了相关研究。
(1) 果皮颜色由一对等位基因控制。果皮黄色与果皮无色的番茄杂交的F1果皮为黄色，F1自交所得F2果皮颜色及比例为。
(2) 野生型番茄成熟时果肉为红色。现有两种单基因纯合突变体，甲（基因A突变为a）果肉黄色，乙（基因B突变为b）果肉橙色。用甲、乙进行杂交实验，结果如下图1。据此，写出F2中黄色的基因型：。

(3) 深入研究发现，成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色，当番茄红素量较少时，果肉呈黄色，而前体物质2积累会使果肉呈橙色，如下图2。上述基因A、B以及另一基因H均编码与果肉颜色相关的酶，但H在果实中的表达量低。根据上述代谢途径，aabb中前体物质2积累、果肉呈橙色的原因是。

(4) 有一果实不能成熟的变异株M，果肉颜色与甲相同，但A并未突变，而调控A表达的C基因转录水平极低。C基因在果实中特异性表达，敲除野生型中的C基因，其表型与M相同。进一步研究发现M中C基因的序列未发生改变，但其甲基化程度一直很高。推测果实成熟与C基因甲基化水平改变有关。欲为此推测提供证据，合理的方案包括，并检测C的甲基化水平及表型。

①将果实特异性表达的去甲基化酶基因导入M

②敲除野生型中果实特异性表达的去甲基化酶基因

③将果实特异性表达的甲基化酶基因导入M

④将果实特异性表达的甲基化酶基因导入野生型
【考点】
基因的分离规律的实质及应用; 基因的自由组合规律的实质及应用; 表观遗传;
【答案】

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实验探究题 困难
能力提升
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1. 某品系小鼠的雄性个体有白色和黑色两种毛色，雌性个体有白色、黑色和黑白嵌合（如图所示）三种毛色，毛色由X染色体上的一对等位基因B（黑色）和b（白色）控制。黑白嵌合雌鼠是由于胚胎发育早期体细胞X染色体的随机失活造成的．回答下列问题。

(1) 雌鼠的X染色体随机失活是一种表观遗传现象。表观遗传是指生物体保持不变，但发生可遗传变化的现象。
(2) 研究表明，雌鼠的X染色体随机失活与DNA甲基化密切相关。请从DNA甲基化与基因表达的关系角度，说明雌性小鼠黑白嵌合表型产生的原因是。
(3) 黑白嵌合雌性小鼠的基因型是；黑白嵌合雌性小鼠和黑色雄鼠杂交后代的毛色表型及其比例为。
(4) 该品系小鼠的正常耳基因（D）和折耳基因（d）位于常染色体上，正常耳对折耳为显性。若折耳白色雌鼠与纯合正常耳黑色雄鼠杂交，F1代雌鼠的基因型是。F1代雌雄个体相互交配，F2代雄鼠中正常耳黑色个体占，折耳白色个体占。
实验探究题 普通
2.  红车三叶草（Trifolium pratense，TP）的花色可用于育种过程中性状选择的标记，叶斑和果皮颜色也是观赏TP的重要品质性状。NCYRC为了研究这3个性状的遗传规律，选用TP1（粉花/叶—白斑/白果皮）、TP2（黄花/叶二白斑/红果皮）、TP3（黄花/叶—白斑/红果皮）和TP4（粉花/叶三白斑/红果皮）4种纯合体为亲本进行杂交实验，结果如图。回答下列问题：

(1) 根据实验1结果可知，TP的是显性性状。
(2) 根据实验2结果推测，TP叶斑的遗传遵循定律；根据实验3结果推测，TP果皮颜色的遗传遵循定律。
(3) 根据遗传学基本定律推测，实验3的F2中没有叶二白斑/白果皮和叶—白斑/红果皮的表型的原因是（答出2点即可）。为了进一步确认出现上述现象的具体原因，可增加样本数量继续研究。
(4) 假定TP叶斑和花色的遗传遵循基因的自由组合定律，若将实验2的F2中所有粉花/叶二白斑植株自由交配得F3 ， 则F3中粉花/叶—白斑占。
实验探究题 困难
3. 科学家在果蝇遗传学研究中得到一些突变体。为了研究其遗传特点，进行了一系列杂交实验。请回答下列问题：
(1) 下列实验中控制果蝇体色和刚毛长度的基因位于常染色体上，杂交实验及结果如下：      
                                  

据此分析，F1雄果蝇产生种配子，这两对等位基因在染色体上的位置关系为。
(2) 果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系（突变基因位于Ⅱ号染色体上）。为了研究突变基因相对位置关系，进行两两杂交实验，结果如下：
                                               

据此分析A1、A2、A3和突变型F1四种突变体的基因型，在图中标注它们的突变型基因与野生型基因之间的相对位置（A1、A2、A3隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，野生型基因用“+”表示）。
(3) 果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如下：        
                         

据此分析，亲本的基因型分别为，F1中雄性个体的基因型有种；若F1自由交配产生F2 ， 其中截刚毛雄性个体所占比例为，F2雌性个体中纯合子的比例为。
实验探究题 普通