19. 中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:
（1）突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占______。
（2）测序结果表明，突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-GACAG-3＇，导致第______位氨基酸突变为______，从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理_____________________________________。（部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺）
（3）由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳（电泳条带表示特定长度的DNA片段），其结果为图中___（填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。
（4）突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型1杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变?______（填“能”或“否”），用文字说明理由_____________________________________。
【答案】（1）2/9（2） ①. 243 ②. 谷氨酰胺 ③. 基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄（3）Ⅲ
（4） ①. 能 ②. 若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2（C2C）与突变型1（CC1）杂交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符
【解析】
【分析】（1）基因突变具有低频性，一般同一位点的两个基因同时发生基因突变的概率较低；
（2）mRNA中三个相邻碱基决定一个氨基酸，称为一个密码子。
【小问1详解】
突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死，说明突变型1应为杂合子，C1对C为显性，突变型1自交1代，子一代中基因型为1/3CC、2/3CC1，子二代中3/5CC、2/5CC1，F3成年植株中黄色叶植株占2/9。
【小问2详解】
突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-GACAG-3＇，突变位点前对应氨基酸数为726/3=242，则会导致第243位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺。叶片变黄是叶绿体中色素含量变化的结果，而色素不是蛋白质，从基因控制性状的角度推测，基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄。
【小问3详解】
突变型1应为杂合子，由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为C酶切、电泳结果，II应为C1酶切、电泳结果，从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳，其结果为图中Ⅲ。
【小问4详解】
用突变型2（C2_）与突变型1（CC1）杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2（C2C）与突变型1（CC1）杂交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符。故C2是隐性突变。
20. 入侵生物福寿螺适应能力强、种群繁殖速度快。为研究福寿螺与本土田螺的种间关系及福寿螺对水质的影响，开展了以下实验:
实验一:在饲养盒中间放置多孔挡板，不允许螺通过，将两种螺分别置于挡板两侧饲养;单独饲养为对照组。结果如图所示。
实验二:在饲养盒中，以新鲜菜叶喂养福寿螺，每天清理菜叶残渣;以清洁自来水为对照组。结果如表所示。
养殖天数（d）
浑浊度（FTU）
总氮（mg/L）
总磷（mg/L）
实验组
对照组
实验组
对照组
实验组
对照组
1
10.81
0.58
14.72
7.73
0.44
0.01
3
15.54
0.31
33.16
8.37
1.27
0.01
5
23.12
1.04
72.78
9.04
2.38
0.02
7
34 44
0.46
74.02
9.35
4.12
0.01
注：水体浑浊度高表示其杂质含量高
回答下列问题:
（1）野外调查本土田螺的种群密度，通常采用的调查方法是_______________________。
（2）由实验一结果可知，两种螺的种间关系为________。
（3）由实验二结果可知，福寿螺对水体的影响结果表现为_______________。
（4）结合实验一和实验二的结果，下列分析正确的是_______（填序号）。
①福寿螺的入侵会降低本土物种丰富度②福寿螺对富营养化水体耐受能力低③福寿螺比本土田螺对环境的适应能力更强④种群数量达到K/2时，是防治福寿螺的最佳时期
（5）福寿螺入侵所带来的危害警示我们，引种时要注意________________________（答出两点即可）。
【答案】（1）样方法（2）竞争
（3）水体富营养化，水质被污染（4）①③
（5）物种对当地环境的适应性，有无敌害及对其他物种形成敌害
【解析】
【分析】分析坐标图形：单独培养时，随培养时间增加，本地田螺生存率较高且持平，福寿螺生存率下降，混合培养时，本地田螺生存率下降，福寿螺生存率上升。
分析表格，随着福寿螺养殖天数增加，水体浊、总N量、总P量均增加。
【小问1详解】
由于本土田螺活动能力弱、活动范围小，故调查本土田螺的种群密度时，常采用的调查方法是样方法。
【小问2详解】
由坐标图形可以看出，随着培养天数增加，单独培养时，本地田螺生存率与福寿螺无明显差异，混合培养时，本地田螺生存率明显下降，福寿螺生存率没有明显变化，两者属于竞争关系。
【小问3详解】
据表中数据可见：随着福寿螺养殖天数增加，水体浊度增加，说明水质被污染，总N量、总P量增加，说明引起了水体富营养化。
【小问4详解】
结合实验一和实验二的结果可知，福寿螺对环境的适应能力比本土强，更适应富营养化水体，竞争中占优势，导致本土田螺数量减少，降低本土物种丰富度，如果治理需在种群数量在K/2前防治，此时种群增长率没有达到最高，容易防控，故选①③。
【小问5详解】
引入外来物种，可能会破坏当地的生物多样性，故需要在引入以前需要考虑物种对当地环境的适应性，有无敌害及对其他物种形成敌害，还需建立外来物种引进的风险评估机制、综合治理机制及跟踪监。
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