题目内容
【题目】玉米(2N=20)是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆易倒伏(D)对矮秆抗倒伏(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株,研究人员采用了下图所示的方法。根据材料分析,下列叙述正确的是( )
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A.过程①产生的F2若在无人工选择条件下自由交配2代、得到的F4中,纯合矮秆抗病植株占1/64
B.经过程②的育种方法在染色体加倍阶段,常用秋水仙素或低温处理其种子或幼苗
C.过程③得到的转基因植株自交,后代中有1/4的个体是符合要求的玉米植株
D.过程④发生的变异类型可能是基因突变或基因重组或染色体变异
【答案】C
【解析】
1、题图①为杂交育种,②为单倍体育种,③为基因工程育种,④为人工诱变育种。
2、四种育种方法的比较如下表:
杂交育种 | 诱变育种 | 单倍体育种 | 多倍体育种 | |
方法 | 杂交→自交→选优 | 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 | 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 | 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 |
原理 | 基因重组 | 基因突变 | 染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种) | 染色体变异(染色体组成倍增加) |
A、若过程①的F2若在无人工选择条件下自由交配2代,那么基因频率不变,在F2时DD:Dd:dd=1:2:1,则d基因频率为1/2,RR:Rr:rr=1:2:1,则R基因频率为1/2,故产生的F4中矮杆植株dd比例为1/4,纯合抗病植株RR占1/4,则F4中抗病植株占1/16,A错误;
B、根据以上分析可知,过程②为单倍体育种,常用秋水仙素处理幼苗,秋水仙素发挥作用的时间在有丝分裂的前期,抑制纺锤体的形成,B错误;
C、过程③得到的转基因植株是杂合子(ddROrr),自交后代符合要求的玉米植株是纯合子(ddRRrr),占1/4,C正确;
D、过程④“航天育种”方法中主要的变异类型是基因突变,D错误。
故选C。
【题目】氢气是一种清洁能源,可由产氢菌群无氧发酵产生。科研人员从厌氧活性污泥中获得产氢菌群,并利用硫酸纤维素钠和聚二甲基二烯丙基氯化铵能形成中空微胶囊的特性将其固定化。在此基础上比较固定化产氢菌和游离产氢菌的菌体浓度随时间的变化、不同温度条件下氢气产率的变化,结果如下图。请分析回答:
(1)本实验中,固定化产氢菌采用的方法称为__________。
(2)由图1可知,与游离的产氢菌相比,固定化的产氢菌培养后菌体浓度增加较快,其主要原因是_________。
(3)由图2可知,固定化产氢菌生产氢气的优势表现在氢气产率高、__________。
(4)实验中使用的发酵培养液成分如下表:
培养液成分 | 葡萄糖 | 蛋白胨 | 牛肉膏 | 酵母汁 | NaCl | K2HPO4 | 半胱氨酸 | 微量元素 |
含量(g/L) | 20 | 4 | 2 | 1 | 2 | 1.5 | 0.5 | 适量 |
其中为产氢菌群提供氮源的成分有__________。培养基配制时,培养基灭菌采用的最适方法是__________,灭菌与调pH的先后顺序是__________。