1.  普通小麦(AABBDD,A、B、D分别表示三个不同物种的染色体组)是世界上广为栽培的主要粮食作物之一,养活了约占全球三分之一以上的人口。白粉病严重影响小麦产量,选育抗白粉病优良小麦品种是保证粮食安全的重要途径。回答下列问题:
(1) 普通小麦起源于皆为2n=14的一粒小麦、山羊草和节节麦在自然条件下的远缘杂交。其染色体组的来源如图1。请完成图2中二粒小麦自然产生过程的图解:①是;②表示诱导使染色体数目加倍。

(2) 普通小麦(AABBDD)每个染色体组的某条染色体上都有MLO基因。利用基因组编辑技术,敲除所有MLO基因后获得隐性突变体植株mlo-aabbdd,其性状表现与野生型相比,结果如下表。

植株

白粉病

株高和产量

野生型(MLO-AABBDD)

感病

正常

突变体(mlo-aabbdd)

抗病

下降

结果表明,MLO基因与具体性状的对应关系是

(3) 科学家在mlo-aabbdd群体中发现一个新型突变株mlo-R32,在其B染色体组上mlo基因相邻位置因缺失了304kb的一个染色体大片段,导致局部染色体三维空间重排,激活了其上游紧邻的TMT3基因的表达,恢复了株高和产量,这种遗传现象称为表观遗传,其判断的依据是。为验证正是TMT3基因的表达导致了mlo-R32株高和产量的恢复,请设计一个验证实验,要求写出实验思路和预期实验结果
(4) 科学家用杂交法进行验证,结果同样与预期相符。即用mlo-R32纯合突变体作为母系,并与两个不同的父系杂交:①mlo-R32×mlo-aaBBdd(感病、产量正常),②mlo-R32×mlo-aabbdd。请推测①杂交组合中科学家的预期:F2表型及其比例为
【考点】
孟德尔遗传实验-自由组合; 基因的自由组合规律的实质及应用; 孟德尔遗传实验-分离定律; 多倍体育种;
【答案】

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实验探究题 困难
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2. 小鼠的黑色素细胞负责合成和释放各种色素,毛干吸收色素颗粒展现出相应的毛色。基因B/b是一对在整个毛发生长周期均表达的等位基因,B表达时,小鼠黑色素细胞合成黑色素;B不表达时,小鼠黑色素细胞不合成色素,毛色表现为白色。Agouti基因(简写A)表达的产物是ASP(一种信号肽),ASP会影响B基因的表达。由于ASP只在毛发生长的特定时期才能合成和释放,所以基因型为A_B_的小鼠毛色最终表现为巧克力色。已知基因A/a与B/b均位于常染色体上,且独立遗传。请回答下列问题:
(1) 基因型为AaBb的种群自由交配,若不考虑变异和自然选择,F1中白色鼠的基因型是,F1随机交配,则F2有色鼠中B的基因频率为
(2) B的表达受激素调控,只有激素与黑色素细胞表面的受体结合时B才表达,但ASP在毛发生长周期的第4~6天集中产生,会与激素竞争受体,使黑色素细胞转而合成黄色的棕黑素,第6天以后ASP不表达。据此分析,巧克力色小鼠每根毛的基部、末梢附近、末梢的颜色分别是
(3) 如图是基因A、AG、A1的结构示意图,1号区域含有启动子序列,2、3、4号区域编码信号肽ASP。   

①已知AG是A的隐性突变基因,则基因型为AGABB的个体的毛色表现为色。现发现另一与AG同体色的隐性突变基因AS的纯合个体ASASBB,请设计杂交实验验证AG和AS是等位基因。(写出实验思路和预期结果,选择杂交的个体用基因型表示,不考虑变异)。实验思路:。预期结果:

②A基因的1号区域插入一段核苷酸序列后形成AI , 该变异导致启动子位点也随之发生了变化,该变化使ASP在各种组织中均全时期持续表达,且AIAI存在纯合致死效应。AI的产生是(填“基因突变”或“染色体结构变异”)的结果,基因型为AIABb的个体自由交配,后代的表型及比例为

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