【題目】葉色變異指葉色表現(xiàn)型發(fā)生異常，葉綠素含量發(fā)生改變。此類變異通常會(huì)影響光合作用，往往導(dǎo)致減產(chǎn)，甚至引起植株死亡�？蒲腥藛T在粳稻品種Kitaake的轉(zhuǎn)基因組織培養(yǎng)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一種白條紋突變體，命名為st11，該突變體在分蘗前葉片表現(xiàn)正常，從分蘗期開(kāi)始新長(zhǎng)出的葉片表現(xiàn)為白色條紋，且該性狀一直持續(xù)到成熟期。

（1）葉色突變?cè)谒局斜容^常見(jiàn)，來(lái)源一般包括自然突變和________。現(xiàn)有水稻葉色突變體主要包括白化、黃化、淡綠、斑馬葉等多種表型，體現(xiàn)了基因突變________的特點(diǎn)。

（2）為判斷st11主要生產(chǎn)特性是否發(fā)生改變，研究人員檢測(cè)了野生型（WT）與st11的平均株高和結(jié)實(shí)率，得到了以下如圖1、圖2結(jié)果，該結(jié)果說(shuō)明________。

（3）科研人員選取了22株突變體，檢測(cè)潮霉素抗性（T-DNA中標(biāo)記基因），結(jié)果如下圖3，推測(cè)該突變不是由T-DNA插入引起，是發(fā)生于轉(zhuǎn)基因組織培養(yǎng)過(guò)程中。做出該判斷的依據(jù)是________。

通過(guò)構(gòu)建分離群體進(jìn)行遺傳分析，發(fā)現(xiàn)st11與野生型雜交后F1均表現(xiàn)正常葉色，且F2群體中正常葉：白條紋=3：1。上述結(jié)果表明突變體st11的白條紋性狀是由________基因控制的。

（4）經(jīng)初步試驗(yàn)，確定st11定位于1號(hào)染色體。為進(jìn)一步確認(rèn)基因位點(diǎn)，利用五個(gè)重要分子標(biāo)記RM10076、RM10048、Ⅰ-14、Ⅰ-10、Ⅰ-26對(duì)F2中284個(gè)白條紋單株進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)交換情況，結(jié)果如下表。

分子標(biāo)記

Ⅰ-26

Ⅰ-10

Ⅰ-14

RM10048

RM10076

交換次數(shù)

3

0

3

3

16

據(jù)表中數(shù)據(jù)推測(cè)，st11基因更靠近分子標(biāo)記________。

（5）經(jīng)過(guò)后續(xù)研究，研究人員最終確定st11基因位置并成功獲取了該基因，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)及題目信息，簡(jiǎn)要描述st11基因在實(shí)際生產(chǎn)生活的應(yīng)用前景________。（答出一點(diǎn)即可）

【答案】人工誘變 不定向性（多方向性） St11（突變體）在（平均株高、結(jié)實(shí)率等）主要生產(chǎn)特性上（與野生型無(wú)明顯差異）未發(fā)生明顯改變 部分突變個(gè)體未表現(xiàn)潮霉素抗性 隱性 Ⅰ-10 作為葉色標(biāo)記應(yīng)用于育種過(guò)程（協(xié)助篩選不同基因組成的個(gè)體等）；培育觀賞植物（作為目的基因?qū)胗^賞植物培育新品種）；利用突變體研究葉色突變機(jī)理（色素形成、葉綠體發(fā)育等）

【解析】

基因突變的特點(diǎn)：基因突變具有普遍性、低頻性（個(gè)體的基因突變率低，但種群中個(gè)體數(shù)多，其突變率較高）、隨機(jī)性、不定向性、多害少利性。

（1）葉色突變?cè)谒局斜容^常見(jiàn)，來(lái)源一般包括自然突變和人工誘變。水稻葉色突變體主要包括白化、黃化、淡綠、斑馬葉等多種表型，體現(xiàn)了基因突變具有不定向性（多方向性）的特點(diǎn)。

（2）結(jié)合圖示可知，St11（突變體）在平均株高、結(jié)實(shí)率等主要生產(chǎn)特性上，與野生型無(wú)明顯差異，說(shuō)明St11在主要生產(chǎn)特性上未發(fā)生明顯改變。

（3）由圖可知，1表示潮霉素抗性陽(yáng)性單株對(duì)照，2為潮霉素抗性陰性單株對(duì)照，3-24與1和2對(duì)照可知，有些突變株未表現(xiàn)潮霉素抗性，可推測(cè)該突變不是由T-DNA插入引起的，而是發(fā)生于轉(zhuǎn)基因組織培養(yǎng)過(guò)程中。st11與野生型雜交后F1均表現(xiàn)正常葉色，且F2群體中正常葉∶白條紋=3∶1，可表明突變體st11的白條紋性狀是由隱性基因控制的。

（4）標(biāo)記基因與st11基因越靠近，發(fā)生交換的概率越小，根據(jù)圖表可知，st11基因與Ⅰ-10更靠近。

（5）st11基因在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用前景為：可作為葉色標(biāo)記應(yīng)用于育種過(guò)程（協(xié)助篩選不同基因組成的個(gè)體等）；培育觀賞植物（作為目的基因?qū)胗^賞植物培育新品種）；利用突變體研究葉色突變機(jī)理（色素形成、葉綠體發(fā)育等）。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】研究發(fā)現(xiàn)新型冠狀病毒（COVID-19）外有包膜，這層包膜主要來(lái)源于宿主細(xì)胞膜。包膜還含有病毒自身的糖蛋白，其中糖蛋白S可與人體細(xì)胞表面的受體蛋白ACE2結(jié)合，從而使病毒識(shí)別并侵入其宿主細(xì)胞。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）

A.COVID--19進(jìn)入細(xì)胞的過(guò)程體現(xiàn)了生物膜的選擇透過(guò)性

B.病毒外包膜的主要成分為磷脂和蛋白質(zhì)，其與肺炎雙球菌的莢膜成分相似

C.糖蛋白S與受體蛋白ACE2結(jié)合過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜可以進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流

D.高溫使COVID-19的蛋白質(zhì)變性，變性后的蛋白質(zhì)會(huì)與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】自由基學(xué)說(shuō)是一種細(xì)胞衰老假說(shuō)。下圖是自由基學(xué)說(shuō)示意圖，有關(guān)敘述正確的是（ ）

A.自由基可能引起細(xì)胞衰老，一定不會(huì)引起細(xì)胞癌變

B.由圖可知，過(guò)程②、①的作用效果屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)

C.若過(guò)程③攻擊的是酪氨酸酶，則會(huì)引起人體患白化病

D.過(guò)程④可能導(dǎo)致細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的種類或數(shù)量發(fā)生改變

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲表示O2濃度對(duì)某種蔬菜產(chǎn)生CO2的影響，圖乙表示當(dāng)其他條件均適宜時(shí)，該種蔬菜在不同溫度和不同光照強(qiáng)度條件下的光合速率變化情況。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）圖甲中A點(diǎn)時(shí)，植物細(xì)胞產(chǎn)生的CO2場(chǎng)所是_______________；影響A點(diǎn)位置高低的主要環(huán)境因素是__________。

（2）為了有利于貯藏該種蔬菜，貯藏室內(nèi)的O2濃度應(yīng)該調(diào)節(jié)到圖甲中_______點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的濃度。B點(diǎn)之后，CO2釋放量增加，其主要原因是_______________________。

（3）圖乙中，25 ℃條件下，光照強(qiáng)度為2 klx時(shí)，該植物葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是___________________；與15 ℃相比，25 ℃條件下該植物的光合作用相關(guān)酶的活性較高，導(dǎo)致光合速率較大；若降低CO2濃度，則P點(diǎn)向_____________（方向）移動(dòng)。

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】科學(xué)家制備了以蜘蛛絲蛋白為抗原的單克隆抗體，流程如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A. 單克隆抗體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)

B. ①細(xì)胞的特點(diǎn)是既能在體外增殖，又能產(chǎn)生抗體

C. ②步驟后需要在選擇培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選

D. 該抗體能與蜘蛛絲蛋白抗原特異性結(jié)合

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】研究發(fā)現(xiàn)柚皮精油和乳酸菌素（小分子蛋白質(zhì)）均有抑菌作用，兩者的提取及應(yīng)用如圖所示。

（1）柚皮易焦糊，宜采用____________法提取柚皮精油，該過(guò)程得到的糊狀液體可通過(guò)___________除去其中的固體雜質(zhì)。

（2）篩選乳酸菌A時(shí)可選用平板劃線法或____________接種。對(duì)新配制的培養(yǎng)基滅菌時(shí)所用的設(shè)備是_______________。實(shí)驗(yàn)前需對(duì)超凈工作臺(tái)進(jìn)行____________處理。

（3）培養(yǎng)基中的尿素可為乳酸菌A生長(zhǎng)提供______________。電泳法純化乳酸菌素時(shí)，若分離帶電荷相同的蛋白質(zhì)，則其分子量越大，電泳速度___________。

（4）抑菌實(shí)驗(yàn)時(shí)，在長(zhǎng)滿致病菌的平板上，會(huì)出現(xiàn)以抑菌物質(zhì)為中心的透明圈�？赏ㄟ^(guò)測(cè)定透明圈的______________來(lái)比較柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】用35S標(biāo)記噬菌體并侵染細(xì)菌的過(guò)程如下所示，下列敘述正確的是（ ）

A.①過(guò)程應(yīng)將噬菌體置于含35S標(biāo)記的氨基酸的培養(yǎng)液中培養(yǎng)使其帶上標(biāo)記

B.若②過(guò)程保溫時(shí)間過(guò)短，則會(huì)導(dǎo)致部分噬菌體未侵染細(xì)菌使上清液放射性增強(qiáng)

C.③過(guò)程中離心的目的是使吸附在大腸桿菌表面的噬菌體外殼脫落

D.④檢測(cè)出上清液的放射性很高且子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼均不含35S

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】篩選淀粉分解菌需使用以淀粉為唯一碳源的培養(yǎng)基。接種培養(yǎng)后，若細(xì)菌能分解淀粉，培養(yǎng)平板經(jīng)稀碘液處理，會(huì)出現(xiàn)以菌落為中心的透明圈（如圖），實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)下表。

菌種

菌落直徑：C（mm）

透明圈直徑：H（mm）

H/C

細(xì)菌Ⅰ

5.1

11.2

2.2

細(xì)菌Ⅱ

8.1

13.0

1.6

有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是

A. 培養(yǎng)基除淀粉外還含有氮源等其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

B. 篩選分解淀粉的細(xì)菌時(shí)，菌液應(yīng)稀釋后涂布

C. 以上兩種細(xì)菌均不能將淀粉酶分泌至細(xì)胞外

D. H/C值反映了兩種細(xì)菌分解淀粉能力的差異

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】某植物的花色分為白花、黃花和紅花三種，該性狀的遺傳受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因（A、a和B、b）控制。已知基因?qū)Υ诵誀畹目刂仆緩饺鐖D所示：

有人利用白花（甲）、白花（乙）、黃花和紅花4個(gè)純合品種進(jìn)行了如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)：

親代

F1代

F2代

實(shí)驗(yàn)一

黃花×紅花

黃花

F1自交：3黃∶1紅

實(shí)驗(yàn)二

白花（甲）×黃花

白花

F1自交：12白∶3黃∶1紅

實(shí)驗(yàn)三

白花（乙）×紅花

白花

F1測(cè)交：2白∶1黃∶1紅

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）基因A與a的根本區(qū)別是________；如果基因b發(fā)生突變，則________（填“不能”、“可能”）控制合成酶2。

（2）實(shí)驗(yàn)一中親代紅花與F2代的紅花基因型相同的概率為________%；實(shí)驗(yàn)二中白花（甲）和實(shí)驗(yàn)三中白花（乙）的基因型分別是________和________。

（3）實(shí)驗(yàn)二得到的F2代中，白花植株的基因型有________種，其中純合白花植株占全部白花植株的比例為________。

（4）若將實(shí)驗(yàn)三得到的F2代白花植株與紅花植株雜交，理論上F3代花色表現(xiàn)型比例為白∶黃∶紅=________。

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