综合题11.0分
生物

青蒿素是从青蒿中提取的药用成分,它能有效地杀死导致疟疾的元凶——疟原虫。为获得青蒿素高产植株,科学家做了大量实验。已知黄花蒿茎的形状有圆柱形和菱形,由一对等位基因A、a控制;茎的颜色有青色、红色和紫色,由两对等位基因B、b和C、c控制;这三对等位基因分别位于三对同源染色体上。研究表明,相同种植条件下,黄花蒿单株干重圆柱形高于菱形;青蒿素的含量(mg/kg干重)紫色植株高于红色植株、红色植株高于青色植株。请回答:

12.青蒿素治疗疟原虫的原理是,青蒿素和其衍生物可以与疟原虫细胞膜表面蛋白结合干扰其蛋白的功能,使细胞膜失去 功能,从而干扰营养物质的吸收。

13.若将一青杆植株和一红杆植株杂交,F1全为青杆,F1自交,F2中青杆124株,红杆31株,紫杆10株,则理论上亲本青杆和红杆植株的基因型分别是 , ,F2青杆植株中能稳定遗传的个体占 。若上述F2各种颜色的茎中均有圆柱形茎和菱形茎植株,则单株青蒿素产量最高的植株的表现型是 。为了确定F2中该表现型的植株是否能稳定遗传,最简单的设计思路是

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

控制物质进出细胞

解析

从后面的“从而干扰营养物质的吸收”可以看出,考查细胞膜功能中的控制物质进出细胞;

考查方向

细胞膜的功能、基因的自由组合规律的实质及应用

解题思路

分析题文:F2中青杆124株,红杆31株,紫杆10株,即青杆:红杆:紫杆=12:3:1,这是“9:3:3:1”的变式,这说明F1的基因型为BbCc,B和C基因同时存在或只存在B基因(或只存在C基因)时表现为青杆,只存在C基因(或只存在B基因)时表现为红杆,bbcc表现为紫杆.

根据题干信息“相同种植条件下,黄花蒿单株干重圆柱形高于菱形;青蒿素的含量(mg/kg干重)紫色植株高于红色植株、红色植株高于青色植株”答题

易错点

没有掌握细胞膜的功能、基因自由组合定律的实质及应用,不能理解和掌握基因自由组合定律的实质,不能根据子代的情况推断子一代和亲本的基因型,同时不能判断基因型与表现型之间的对应关系,不能结合题中信息准确答题。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

BBcc bbCC(或bbCC BBcc)

1/6 圆柱形紫杆(或紫杆圆柱形)

让F2圆柱形紫杆自交,观察后代是否出现菱形茎

解析

若将一青杆植株和一红杆植株杂交,F1全为青杆,F1自交,F2中青杆124株,红杆31株,紫杆10株,即青杆:红杆:紫杆=12:3:1,这是“9:3:3:1”的变式,这说明F1的基因型为BbCc,B和C基因同时存在或只存在B基因(或只存在C基因)时表现为青杆,只存在C基因(或只存在B基因)时表现为红杆,bbcc表现为紫杆.因此,亲本青杆和红杆植株的基因型分别是BBcc/bbCC、bbCC/BBcc.F1的基因型为BbCc,F1自交,F2青杆植株( 1/16BBCC、2/16BBCc、2/16BbCC、4/16BbCc、1/16BBcc、2/16Bbcc或 1/16BBCC、2/16BBCc、2/16BbCC、4/16BbCc、1/16bbCC、2/16bbCc)中能稳定遗传的个体( 1/16BBCC、1/16BBcc或 1/16BBCC、1/16bbCC)占 1/6.

根据题干信息“相同种植条件下,黄花蒿单株干重圆柱形高于菱形;青蒿素的含量(mg/kg干重)紫色植株高于红色植株、红色植株高于青色植株”可知,单株青蒿素产量最高的植株表现型是圆柱形紫杆/紫杆圆柱形.为了确定F2该表现型的植株中是否存在不能稳定遗传的个体,最简单的方法是自交法,即让F2中所有圆柱形紫杆植株自交,观察后代是否出现菱形茎。

考查方向

细胞膜的功能、基因的自由组合规律的实质及应用

解题思路

分析题文:F2中青杆124株,红杆31株,紫杆10株,即青杆:红杆:紫杆=12:3:1,这是“9:3:3:1”的变式,这说明F1的基因型为BbCc,B和C基因同时存在或只存在B基因(或只存在C基因)时表现为青杆,只存在C基因(或只存在B基因)时表现为红杆,bbcc表现为紫杆.

根据题干信息“相同种植条件下,黄花蒿单株干重圆柱形高于菱形;青蒿素的含量(mg/kg干重)紫色植株高于红色植株、红色植株高于青色植株”答题

易错点

没有掌握细胞膜的功能、基因自由组合定律的实质及应用,不能理解和掌握基因自由组合定律的实质,不能根据子代的情况推断子一代和亲本的基因型,同时不能判断基因型与表现型之间的对应关系,不能结合题中信息准确答题。