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2019年高考生物二轮习题:实验设计练03Word版含解析
展开实验设计练(三)
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1.(2018·河北承德一中月考)下面是兴趣小组为探究某种流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA设计的实验步骤,请将其补充完整。
(1)实验目的:略。
(2)材料用具:显微注射器,该流感病毒的核酸提取液,猪胚胎干细胞,DNA水解酶和RNA水解酶等。
(3)实验步骤:
第一步:把该流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三组,________________________________________________________________________。
第二步:取等量的猪胚胎干细胞分成三组,用显微镜注射技术分别把A、B、C三组处理过的核酸提取物注射到三组猪胚胎干细胞中。
第三步:将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间,然后从培养好的猪胚胎干细胞中抽取样品,检测是否有该流感病毒产生。
(4)请预测结果及结论:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
③若A、B、C三组均出现该流感病毒,则该流感病毒的遗传物质既不是DNA也不是RNA。
2.(2018·江西九所重点中学高三联考)豚鼠毛色的遗传符合基因的自由组合定律,相关基因均位于常染色体上。毛色的产生机理为:白色前体物→棕色→黑色,其中A基因控制棕色,B基因控制黑色。另外基因d纯合会抑制色素的产生,但因其基因频率非常低,一般不予以考虑。现有纯合的白色豚鼠和纯合的棕色豚鼠若干,请回答相关问题:
(1)上述白色豚鼠的基因型可能是:______________________。(不考虑d基因)
(2)某研究小组选取上述多对白色豚鼠与棕色豚鼠杂交,其中只有一个杂交组合,F1中除黑色个体外还出现了一只白色个体。他们分析原因可能有两种:①亲本产生配子的过程中某个基因发生隐性突变(不考虑d基因);②双亲携带d基因,出现了d基因纯合。请帮助乙小组设计实验方案,以确定是哪种原因(写出实验思路及结果分析)
实验思路:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
结果分析:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)现有三对基因均为杂合的黑色豚鼠雌雄若干只,让其相互杂交,子代的表现型及其比例为:________________;若含有d基因的雄配子只有正常配子育性的一半(其他配子不受影响)三对基因均为杂合的黑色豚鼠相互杂交,子代的表现型及其比例将变为:________________________________________________________________________。
3.(2018·安徽马鞍山第二次教学质监)某植物花的颜色由两对独立遗传的等位基因(A/a,B/b)控制,当A、B同时存在时表现为红色,否则为白色,回答下列问题:
(1)让纯合红花个体与白花(aabb)个体杂交,F1自交,F2中表现型及比例为________,F2白花个体中纯合子占________。
(2)当A、B基因同时存在时,基因M使花瓣成紫色,基因n纯合时抑制色素形成。
①基因型为AaBbMmnn个体花的颜色表现为________。
②已知M/m、N/n不在A/a、B/b所在的染色体上,现有基因型为AABBMMnn、AABBmmNN、AABBmmnn的个体,假定不发生突变和交叉互换,请用以上品系为材料,设计实验来确定M/m和N/n是否位于一对同源染色体上。
实验思路:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
预期结果及结论:
若________________________________________________________________________,
说明M/m、N/n位于一对同源染色体上;
若________________________________________________________________________,
说明M/m、N/n位于两对同源染色体上。
4.(2018·福建泉州模拟)微核是细胞在有丝分裂过程中因各种有害因素的损伤,使细胞核成分残留在核外而形成的微小染色质块。当外界环境中存在一定浓度的致突变物时,会使具有微核的细胞增多。某小组研究CuSO4溶液对绿豆根尖细胞微核的影响,实验结果如下,请分析回答下列问题:
CuSO4质量浓度(mg/L) | 微核率(‰) |
20 | 0.012 |
40 | 3.819 |
60 | 7.033 |
80 | 12.349 |
100 | 1.619 |
120 | 0.507 |
(1)观察绿豆根尖细胞微核需制作临时装片,取材后的基本步骤依次是________________________,其中第一步的目的是________________________。
(2)统计微核率时应该观察处于分裂________期的细胞。
(3)该实验设计存在不合理的地方,请改正:____________________。
实验设计练(三)
1.解析:病毒是由蛋白质外壳和核酸组成的,核酸是遗传物质,核酸包括DNA和RNA两类,根据题目要求探究的问题及给予的材料、试剂分析可知,实验中分别利用DNA水解酶、RNA水解酶处理该病毒核酸提取液,然后再注射到猪胚胎干细胞中培养,由于酶具有专一性,可根据培养后是否检测到该流感病毒来判断其核酸类型。
答案:(3)分别用等量的相同浓度的DNA水解酶、RNA水解酶处理A、B两组核酸提取液,C组不做处理
(4)①若A、C两组出现该流感病毒,B组没有出现,则该流感病毒的遗传物质是RNA
②若B、C两组出现该流感病毒,A组没有出现,则该流感病毒的遗传物质是DNA
2.解析:(1)不考虑d基因,纯合的白色豚鼠的基因型可以是aabb或aaBB,纯合的棕色豚鼠的基因型为AAbb。
(2)根据题意可知,原因可能有两种:①亲本产生配子的过程中某个基因发生隐性突变(不考虑d基因);②双亲携带d基因,出现了d基因纯合。
方案一:
实验思路:让出现的白色个体与其亲本中的白色个体杂交,观察后代的性状表现。
结果分析:如果是原因①,即亲本产生配子的过程中某个基因发生隐性突变,由于F1中无棕色豚鼠,则亲本白色个体基因型为aaBB,F1中白色个体的基因型为aaBb,它与亲本中的白色个体(aaBB)杂交,后代全为白色豚鼠。
如果是原因②,即双亲携带d基因,出现了d基因纯合,则F1中白色个体的基因型为AaBbdd,它与亲本中的白色个体(aaBBDd)杂交,则后代中出现了白色和黑色个体(或白色∶黑色=3∶1)。
方案二:
实验思路:让出现的白色个体与其亲本中的棕色个体杂交,观察后代的性状表现。
结果分析:如果是原因①,即亲本产生配子的过程中某个基因发生隐性突变,由于F1中无棕色豚鼠,则亲本白色个体基因型为aaBB,F1中白色个体的基因型为aaBb,它与亲本中的棕色个体(AAbb)杂交,则后代中无白色个体(或黑色∶棕色=1∶1)。
如果是原因②,即双亲携带d基因,出现了d基因纯合,则F1中白色个体的基因型为AaBbdd,它与亲本中的棕色个体(AAbbDd)杂交,则后代中出现了白色个体(或白色∶黑色∶棕色=2∶1∶1)。
(3)现有三对基因均为杂合的黑色豚鼠(AaBbDd)雌雄若干只,让其相互杂交,子代的表现型及其比例为:黑色(A_B_D_)∶棕色(A_bbD_)∶白色(aa_ _ _ _、A_B_dd、A_bbdd)=27/64∶9/64∶(16/64+9/64+3/64)=27∶9∶28。若含有d基因的雄配子的只有正常配子育性的一半,则Dd与Dd的后代,DD∶Dd∶dd=2/6∶3/6∶1/6。现有三对基因均为杂合的黑色豚鼠(AaBbDd)雌雄若干只,让其相互杂交,子代的表现型及其比例为:黑色(A_B_D_)∶棕色(A_bbD_)∶白色(aa_ _ _ _、A_B_dd、A_bbdd)=(3/4×3/4×5/6)∶(3/4×1/4×5/6)∶(1/4+3/4×3/4×1/6+3/4×1/4×1/6)=45/96∶15/96∶36/96=45∶15∶36。
答案:(1)aabb或aaBB
(2)让出现的白色个体与其亲本中的白色个体杂交,观察后代的性状表现(让出现的白色个体与其亲本中的棕色个体杂交,观察后代的性状表现)
若后代全为白色豚鼠,则为原因①;若后代中出现了白色和黑色个体(或白色∶黑色=3∶1),则为原因②[或若后代中无白色个体(或黑色∶棕色=1∶1),则为原因①;若后代中出现了白色个体(或白色∶黑色∶棕色=2∶1∶1),则为原因②]
(3)黑色∶棕色∶白色=27∶9∶28 黑色∶棕色∶白色=45∶15∶36 (或者黑色∶棕色∶白色=15∶5∶12)
3.解析:(1)据题意可知纯合红花个体的基因型为AABB,与白花(aabb)个体杂交,产生F1,F1自交,后代的基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,根据题意可知,基因型为A_B_的个体表现为红色,其余基因型的个体表现为白色,因此F2中表现型及比例为红色∶白色=9∶7,F2白花个体占7/16,其中纯合子个体的基因型为AAbb、aaBB、aabb,各占1/16,因此F2白花个体中纯合子占(1/16+1/16+1/16)/(7/16)=3/7。(2)①据题意可知基因n纯合时抑制色素形成,因此基因型为AaBbMmnn个体花的颜色表现为白色。②现有基因型为AABBMMnn、AABBmmNN、AABBmmnn的个体,假定不发生突变和交叉互换,用以上品系为材料,设计实验来确定M/m和N/n是否位于一对同源染色体上的实验思路是选取AABBMMnn和AABBmmNN个体杂交获得F1,F1自交获得F2(选取AABBMMnn和AABBmmNN个体杂交获得F1,F1与AABBmmnn杂交得到F2)。预期结果及结论:若F2紫色∶红色∶白色=2∶1∶1(若F2红色∶白色=1∶1),说明M/m、N/n位于一对同源染色体上;若F2紫色∶红色∶白色=9∶3∶4(若F2紫色∶红色∶白色=1∶1∶2),说明M/m、N/n位于两对同源染色体上。
答案:(1)红色∶白色=9∶7 3/7 (2)①白色 ②选取AABBMMnn和AABBmmNN个体杂交获得F1,F1自交获得F2(选取AABBMMnn和AABBmmNN个体杂交获得F1,F1与AABBmmnn杂交得到F2) 若F2紫色∶红色∶白色=2∶1∶1(若F2红色∶白色=1∶1) 若F2紫色∶红色∶白色=9∶3∶4(若F2紫色∶红色∶白色=1∶1∶2)
4.解析:(1)观察绿豆根尖细胞微核时,制作临时装片的步骤依次是解离、漂洗、染色、制片;其中第一步解离的目的是使组织中的细胞相互分离开。(2)微核是细胞核成分残留在核外而形成的微小染色质块,所以观察统计微核时应该选有核膜存在的分裂间期的细胞。(3)本题实验目的是为了研究CuSO4溶液对绿豆根尖细胞微核的影响,应该增加一个CuSO4质量浓度为0 mg/L(清水或蒸馏水)的空白对照组。
答案:(1)解离、漂洗、染色、制片 使组织中的细胞相互分离开 (2)分裂间
(3)应增加CuSO4质量浓度为0 mg/L(清水或蒸馏水)的空白对照组