二、非选择题
13.结合下列生物育种或生理过程回答问题。
(1)A过程育种的优点是____________________________，在图中与此原理相同的是________(用字母表示)。
(2)B过程常使用的试剂是____________，该育种的优点是______________________。
(3)若D过程中一个精原细胞的一条染色体上的B基因在复制时一条脱氧核苷酸链中一个A替换成T，则由该精原细胞产生的精细胞携带该突变基因的概率是________。
(4)若某雄果蝇的性染色体组成为XY，其在形成配子时减数第一次分裂可能会出现同源染色体不分离的异常情况，让其与雌果蝇交配(进行正常减数分裂)产生后代，后代可能出现________种性染色体组成，分别是________________________。(不考虑染色体异常导致的致死现象)
[解析] 本题考查变异和育种相关知识，分析图形A代表了基因工程育种，B是单倍体育种，C是基因重组，D是减数第一次分裂过程，会发生基因重组，意在考查考生对知识点的理解和掌握及应用能力。(1)基因工程育种的优点是可以克服远缘杂交不亲和的障碍，利用的是基因重组，在图中C也是基因重组，D过程的减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期也会发生基因重组，故是CD。(2)B过程常使用的试剂是秋水仙素，可以让染色体数目加倍，单倍体育种的优点是能够明显缩短育种年限。(3)如果一个精原细胞的一条染色体上的B基因在复制时一条脱氧核苷酸链中一个A替换成了T，说明此时形成的姐妹染色单体上只有一个DNA分子发生了突变，一个精原细胞能形成4个精细胞，在形成的精细胞中有1/4携带该突变基因。(4)XY同源染色体不分离会形成了XY和不含性染色体的次级精母细胞细胞，最终形成了XY和不含性染色体的精细胞，与正常的雌性果蝇杂交会产生XXY和X的子代，如果该雄果蝇正常减数分裂形成了X和Y的精细胞，受精后产生XX和XY的子代，因此子代可能会出现4种染色体组成，即XXY、X、XX和XY。
[答案] (1)克服远缘杂交不亲和的障碍 CD
(2)秋水仙素 明显缩短育种年限
(3)1/4
(4)4 XX、XY、XXY、X
14.如图为人体某一性状的产生机制。请据图分析：
(1)a过程所需的酶是____________，b过程能发生碱基互补配对的2种物质是____________。
(2)当R基因中插入一小段DNA序列后，人体便不能合成酶R，这种变异类型是____________。
(3)若酶R中有一段氨基酸序列为“丝氨酸—组氨酸—谷氨酸”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU，则R基因中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为______________。
(4)囊性纤维病是北美国家最常见的遗传病。正常基因位于人的第7号染色体上，决定一种定位在细胞膜上的CFTR蛋白。病人的CFTR蛋白因缺少第508位氨基酸而出现Cl-的转运异常，导致消化液分泌受阻，支气管中黏液增多，细菌在肺部大量生长繁殖，患者常常在幼年时期死于感染。某地区正常人群中有1/22的人携带有致病基因，该地区正常人群中，囊性纤维病基因的频率是________。
[解析] 本题考查基因突变、基因的表达及种群基因频率的计算，要求考生能利用所学知识解读图形，判断出图中a是转录、b是翻译、R是蛋白质类的酶、m是氨基酸、M是蛋白质、N是生物性状，能根据碱基互补配对原则推断出基因的碱基序列，能根据群体内不同基因型个体的比值计算出种群的基因频率。(1)分析图形可知，a过程为转录，所需的酶是RNA聚合酶;b过程是翻译，其中能发生碱基互补配对的2种物质是mRNA与tRNA。(2)当R基因中插入一小段DNA序列后，改变了基因R的碱基对排列顺序，即改变了基因R的分子结构，人体便不能合成酶R，因此这种变异类型是基因突变。(3)若酶R中有一段氨基酸序列为“丝氨酸—组氨酸—谷氨酸”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU，根据翻译过程中的碱基互补配对原则，可知mRNA中的碱基排列顺序是—UCUCACGAA—;再根据转录时的碱基互补配对原则可知，R基因中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为—AGAGTGCTT—。(4)囊性纤维病是北美国家最常见的遗传病。正常基因位于人的第7号染色体上，决定一种定位在细胞膜上的CFTR蛋白。病人的CFTR蛋白因缺少第508位氨基酸而出现Cl-的转运异常，导致消化液分泌受阻，支气管中黏液增多，细菌在肺部大量生长繁殖，患者常常在幼年时期死于感染。若某地区正常人群中有1/22的人携带有致病基因，即Aa/(AA+Aa)=1/22，即该地区正常人群中AA∶Aa=21∶1，因此该地区正常人群中囊性纤维病基因(a)的频率是1/(22×2)=1/44。
[答案] (1)RNA聚合酶 mRNA与tRNA
(2)基因突变
(3)—AGAGTGCTT—
(4)1/44
15.据报道：一种可以在沿海滩涂和盐碱地上生长的水稻新品种——“海稻86”，试验推广成功，平均亩产达到300斤以上。培育耐盐水稻品种是提高盐碱土地的利用率和经济效益、缓解世界粮食危机的有效方案之一。请回答下列有关问题：
(1)现有高产高秆和低产矮秆两个海水稻品种，这两对性状独立遗传，欲获得高产矮秆品种，最常采用的育种方法是____________。若要缩短育种年限，则可以选用的育种方法是______________。
(2)有研究者提出假设：水稻植株的耐盐性是由位于非同源染色体上的两对基因控制的，其抗盐碱性和基因型的对应关系如下表。
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类型 |
耐盐植株 |
不耐盐植株 |
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基因型 |
Y_R_ |
yyR_、Y_rr、yyrr |
①依据以上假设，耐盐植株和不耐盐植株作为亲本进行杂交，若子代中耐盐植株∶不耐盐植株=3∶5，则亲本基因型组合为____________________________。
②现有不耐盐纯种水稻植株若干，请简要写出验证该假设的实验思路：_________________________________________。
[解析] 本题以培育耐盐水稻“海稻86”为媒介，考查了育种方法的选择、基因自由组合定律的应用和验证实验设计的相关知识，解题的关键是要抓住基因自由组合定律的实质，灵活运用;同时，会用分离定律解决自由组合问题。首先根据杂交子代的性状分离比，将其分解成单独考虑每对等位基因的比例的乘积，然后再根据基因分离定律逆推出亲本的基因型，最后组合。关于验证基因自由组合定律的实验设计，需要考生识记和理解孟德尔的两对相对性状的杂交实验中9∶3∶3∶1的含义，并根据题意灵活运用。(1)将两个亲本的优良性状集中到同一个个体，最常用的方法是杂交育种;如果要缩短育种年限则可以通过单倍体育种。(2)①耐盐植株为Y_R_，与不耐盐植株杂交，子代中耐盐植株的概率为3/8=3/4×1/2，根据基因自由组合定律可反向推导出亲代基因型为YyRr×yyRr或YyRr×Yyrr。②欲探究假设是否成立，应先培育出基因型为YyRr的个体，然后再让该个体进行自交实验，检测后代性状分离比是否与自由组合定律的理论值相符合。具体为：让不耐盐的水稻植株相互授粉，选择F1中耐盐的水稻植株自交，鉴定并统计F2表现型及比例。F2表现型及比例为耐盐植株∶不耐盐植株=9∶7，说明水稻植株的耐盐性是由位于非同源染色体上的两对基因控制的。
[答案] (1)杂交育种 单倍体育种
(2)YyRr×yyRr或YyRr×Yyrr 让不耐盐的水稻植株相互授粉，选择F1中耐盐的水稻植株自交，鉴定并统计F2表现型及比例。F2表现型及比例为耐盐植株∶不耐盐植株=9∶7，说明水稻植株的耐盐性是由位于非同源染色体上的两对基因控制的
