【题目】请用遗传变异知识解决以下育种问题。
Ⅰ.油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产，萝卜具有抗线虫病基因。
（1）自然界中，油菜与萝卜存在____________，无法通过杂交，产生可育后代。
（2）科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过下图所示途径获得抗线虫病油菜。
①F1植株高度不育，秋水仙素作用于连续分裂细胞，通过____________使染色体数目加倍，形成异源多倍体。
②将异源多倍体与亲本油菜杂交（回交），获得BC1。BC1在形成配子时R染色体组中的染色体会随机进入到配子中，用BC1与油菜再一次杂交，得到的BC2植株群体的染色体数目最多为____________。
③获得的BC2植株个体间____________（是、否）存在胞囊线虫抗性的个体差异。
（3）从BC2植株中筛选到胞囊线虫抗性强的个体后，使其抗性基因稳定转移到油菜染色体中并尽快排除萝卜染色体的方法是________________________。
Ⅱ.籼稻和粳稻为亚洲栽培水稻的两个亚种（品系），籼粳种间杂种具有较大优势。让纯种籼稻为母本，粳稻为父本杂交得到F1，但F1存在不育或半不育现象，结实率不为100%。为探究F1杂种不育的原因，提出二种假说，做了如下实验探究：
假说一：籼稻和粳稻染色体的结构存在差异，使F1染色体配对不正常。
假说二：籼稻细胞质中存在某种基因，从而引起配子发育异常。
（1）在显微镜下观察F1的减数分裂____________时期，染色体的结构和形态是正常的，否定假说一。
（2）用____________杂交，观察后代可育程度，发现其与F1差异不显著，否定假说二。
（3）科研人员经研究发现，其原理为：水稻6号染色体连锁的2个基因，分别为G3、G4，7号染色体上有G5基因，在籼稻中G3、G4、G5基因有功能，可表示为3+4+5+；粳稻则相反，三个基因均没有功能，表示为3+4+5+。在配子中，有功能的G5和G4基因一起，构成杀手基因，而有功能的G3基因（3+）的配子则不会被杀死，行使保护者的作用。分析F1结实率不为100%的原因____________________________________。
【答案】 生殖隔离 抑制纺锤体形成 47 是 与油菜多代杂交（回交） 联会（四分体、减数第一次分裂） 纯种粳稻为母本，籼稻为父本 F1在形成配子时6号染色体间的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，形成了3+4+5+的配子
【解析】试题分析：根据题意和图示分析可知：Ⅰ、油菜和萝卜杂交，F1植株属于萝卜AACC和油菜RR为亲本的各自花药AC×R的细胞融合ACR，用秋水仙素处理使染色体形成异源多倍体AACCRR，2n=56；异源多倍体AACCRR形成的配子为ACR与亲本油菜AACC形成的配子为AC杂交（回交），获得BC1。基因型为AACCR，2n=28+19=47由于BC1细胞中的染色体组成为AACCR。Ⅱ、让纯种籼稻为母本，粳稻为父本杂交得到F1，但F1存在不育或半不育现象，结实率不为100%。
Ⅰ、（1）自然界中，油菜与萝卜存在生殖隔离，无法通过杂交，产生可育后代。
（2）①F1植株高度不育，秋水仙素作用于连续分裂细胞，通过抑制细胞分裂时纺锤体的形成使染色体数目加倍，形成异源多倍体。
②将异源多倍体AACCRR形成的配子为ACR与亲本油菜AACC形成的配子为AC杂交（回交），获得BC1，基因型为AACCR，2n=28+19=47，BC1细胞中的染色体组成为AACCR，也就是2n=38+9，因为“BC1在形成配子时R染色体组中的染色体会随机进入到配子中”用BC1=38+9与油菜2n=38再一次杂交，得到的BC2植株群体的染色体数目为38+0～38+9，所以得到的BC2植株群体的染色体数目最多为 47。
③获得的BC2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异，其原因是不同植株获得的R（基因组）的染色体不同。
（3）从BC2植株中筛选到胞囊线虫抗性强的个体后，使其抗性基因稳定转移到油菜染色体中，并尽快排除萝卜染色体的方法是与油菜多代杂交。
Ⅱ（1））结构变异的四种类型可以通过观察减数分裂的联会时期染色体的形态进行判断。在显微镜下观察F1减数第一次时期染色体的形态结构或行为变化是正常的，而假说一中“籼稻和粳稻染色体的结构存在差异，使F1染色体配对不正常”，因此能否定假说一。
（2）如果是细胞核基因遗传，则正反交结果基本一致，如果是细胞质基因遗传，则正反交结果不一致。
题干的杂交组合是“纯种籼稻为母本，粳稻为父本杂交”，则反交的杂交组合是“纯种粳稻为母本，籼稻为父本
”；比较正反交后代可育程度，发现其差异不显著，而假说二中“水稻细胞质中存在某种蛋白或酶，影响籼粳杂合核基因组的功能，从而引起配子发育异常”，因此否定假说二。
（3）纯种籼稻的基因型
，纯种粳稻的基因型为
，F1的基因型为
，
①如果6号染色体间的非姐妹染色单体间不发生交叉互换，产生的配子类型：
①
、②
、
③
、④
②如果6号染色体间的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，产生的配子类型：
①、②、
③、④、
⑤
、⑥
、
⑦
、⑧
而基因型为这样的卵细胞是不结实的，因此F1结实率不为100%。
名校课堂系列答案科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】人体在寒冷环境中，会不由自主地出现“寒颤（或战栗）”此反应的效应器及其产生的生理效应是（ ）
A．皮肤的血管；血管急剧收缩，减少散热量
B．皮肤的汗毛；立毛肌急剧收缩，增加产热量
C．骨骼肌；骨骼肌收缩，增加产热量
D．骨骼肌；骨骼肌收缩，减少散热量
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【题目】激素在人体内起调节作用，下列有关人体内激素的说法中不正确的是
A. 激素具有微量和高效的特点
B. 激素通过血浆、组织液和淋巴运输
C. 激素种类多，可以为机体提供少量能量
D. 激素作用于靶器官、靶细胞
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科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】据图回答问题：
（1）在人体内胆固醇既是组成__________的重要成分，又参与血液中________的运输。胆固醇合成后以低密度脂蛋白（LDL）形式进入血液，细胞需要时LDL与其受体结合成复合物以_________方式运输进入细胞，说明细胞膜具有的特点是____________。
（2）溶酶体中的多种水解酶是在结构__________（填名称）上合成的。溶酶体中水解酶的最适pH为5.0左右，少量水解酶泄漏到细胞质基质中不会引起细胞损伤，最有可能的原因是_________________。
（3）核仁的体积与代谢强度密切相关，代谢活跃的细胞中核仁体积____________。如果将RNA聚合酶的抗体显微注射到体外培养的细胞的核仁区域中，会发现细胞中的核糖体数量_____________。
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【题目】以下对组成生物体的化学元素的叙述，错误的是（ ）
A.组成生物体的化学元素常见的有20多种
B.在不同的生物体中，各种元素的含量有较大差异
C.同种生物体的不同细胞中化学元素含量完全一样
D.组成各种生物体的化学元素大体相同
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【题目】如图甲表示某植物CO2吸收量随光照强度改变的变化曲线；图二表示将该植物放在不同浓度的CO2的环境条件下，光合作用速率受光照强度影响的变化曲线。下列叙述正确的是（ ）
A. 若在缺镁环境中培养，图甲中B点右移，C点左下移
B. 图甲中A点产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
C. 阴生植物与阳生植物相比，B点左移，C点右下移
D. 图乙曲线d点到e点，叶绿体中三碳化合物浓度降低，e点到f点，叶绿体中五碳化合物浓度降低
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【题目】通过对胚胎干细胞体外诱导分化，可以培育出人造组织器官，用来解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。流程如下图所示。
（1）过程①和②需要对动物细胞进行培养，为防止培养过程中的污染，通常在细胞培养液中添加一定量的__________。此外还应定期更换培养液，其目的是______________________________。
（2）过程③常采用__________的方法，该过程一般要在卵母细胞培养至__________再进行。在进行过程⑤之前要先进行过程③的原因是________________________________________。
（3）在胚胎干细胞的培养液中加入__________，可以诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化。
（4）早期器官移植失败的原因是免疫系统会对来自其他人的器官进行攻击，免疫系统的组成包括________。图示流程为解决器官移植后免疫排斥的问题带来了希望，若将图中获得的组织器官移植给个体________（填“A”或“B”），则不会发生免疫排斥反应。
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【题目】为更深入研究孕妇在妊娠期发生的糖代谢异常（妊娠糖尿病，简称GDM），实验人员通过给予小鼠特定的高脂高糖饲料，引起妊娠期肥胖的同时引发GDM，从而建立妊娠糖尿病小鼠模型。在孕期18天，测定GDM小鼠（高脂高糖饮食孕鼠）、普通饮食孕鼠（NP）、普通饮食未孕鼠（NV）的空腹血糖、空腹胰岛素、胰岛素抵抗指数，数据如下图所示。请回答下列相关问题：
（1）小鼠吸收的脂肪在体内会分解为甘油和脂肪酸，这些物质出入细胞的方式为__________。
（2）据图分析，下列关于GDM小鼠的体内物质代谢，分析正确的是__________（多选）。
A.更多非糖类物质转变为葡萄糖
B.胰岛B细胞已不再分泌胰岛素
C.血糖水平的上升是由于胰岛素的缺乏
D.葡萄糖合成糖原的过程减弱
（3）据实验数据，NP组小鼠空腹血糖浓度低于NV组，据图分析原因是____________________。
（4）实验中血糖、胰岛素指标均为空腹条件下测定，其原因是____________________。为使实验数据更有说服力，还应增加的一组小鼠为__________。
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科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】下图①、②分别表示某雌雄异株植物M的花色遗传及花瓣中色素合成的控制过程。植物M花色（白色、蓝色和紫色）性状的遗传涉及常染色体上两对等位基因（A和a，B和b），据图回答问题：
（1）图A中甲、乙两植株的基因型分别为__________。若让图A中的F2蓝花植株自由交配，其后代表现型及比例为_________________。
（2）不考虑其他因素的影响，仅通过图A中的杂交和自交，若白花植株更易被天敌捕食，此因素____（填“会/不会”）导致种群a基因频率下降。
（3）在F2植株传粉前，将所有紫花雌株与蓝花雄株移栽到同一地块（每一雌株可接受任何雄株的花粉），单株收获种子，每株所有的种子（假定数目相等且足够多）单独种植在一起可获得一个株系。则在所有株系中，理论上有________________的株系只有紫花植株；有______的株系三种花色的植株都有，且紫花：蓝花：白花的比例为____________。
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