题目内容
科学家发现多数抗旱性农作物能通过细胞代谢,产生一种代谢产物,调节根部细胞细胞液的渗透压,此代谢产物在叶肉细胞和茎部细胞中却很难找到。
(1)该代谢产物能够使细胞液的渗透压 (填“增大”或“减小”)。
(2)这种代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到,而在根部细胞中却能产生的根本原因是 。
(3)现有一抗旱植物,其体细胞内有一个抗旱基因R,其等位基因为r(旱敏基因)。R、r的部分核苷酸序列如下:r:ATAAGCATGACATTA;R:ATAAGCAAGACATTA。抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是 。研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,该抗旱基因控制抗旱性状是通过 实现的。
(4)已知抗旱性和多颗粒属于显性,各由一对等位基因控制(多颗粒由D决定,少颗粒由d决定),且分别位于两对同源染色体上。纯合的旱敏性多颗粒植株与纯合的抗旱性少颗粒植株杂交,F1自交:
①F2抗旱性多颗粒植株中双杂合子占的比例是。
②若拔掉F2中所有的旱敏性植株后,剩余植株自交。从理论上讲F3中旱敏性植株的比例是 。
③某人用一植株和一旱敏性多颗粒的植株作为亲本进行杂交,发现后代出现4种类型,性状的统计结果显示:抗旱∶旱敏=1∶1,多颗粒∶少颗粒=3∶1。若只让F1中抗旱性多颗粒植株相互授粉,F2的性状分离比是 。
(5)请设计一个快速育种方案,利用抗旱性少颗粒(Rrdd)和旱敏性多颗粒(rrDd)两植物品种作亲本,通过一次杂交,使后代个体全部都是抗旱性多颗粒杂交种(RrDd),用文字简要说明。
(1)增大 (2)基因选择性表达
(3)碱基对替换 基因控制酶的合成来控制生物的新陈代谢过程
(4)4/9 1/6 24∶8∶3∶1
(5)先用Rrdd和rrDd通过单倍体育种得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得杂交种RrDd。
解析
某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究,结果如下表,单位是J/(hm2·a)。
| 植物 | 田鼠 | 鼬 | ||||
| 固定的太阳能 | 摄入量 | 同化量 | 呼吸量 | 摄入量 | 同化量 | 呼吸量 |
| 2.45×1011 | 1.05 ×109 | 7.50 ×108 | 7.15 ×108 | 2.44 ×107 | 2.25 ×107 | 2.18 ×107 |
(2)在研究能量流动时,可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在1 hm2范围内,第一次捕获并标记40只田鼠,第二次捕获30只,其中有标记的15只。该种群密度是 只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食,则会导致种群密度估算结果 。
(3)田鼠和鼬都是恒温动物,同化的能量中只有3%~5%用于 ,其余在呼吸作用中以热能的形式散失。
(4)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者,田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见,信息能够 ,维持生态系统的稳定。
玉米子粒的颜色有黄色、白色和紫色三种。为了解玉米子粒颜色的遗传方式,研究者设置了以下6组杂交实验,实验结果如下。请分析回答:
| | 第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 | 第五组 | 第六组 |
| 亲本 组合 | 纯合紫色 × 纯合紫色 | 纯合紫色 × 纯合黄色 | 纯合黄色 × 纯合黄色 | 黄色× 黄色 | 紫色× 紫色 | 白色× 白色 |
| F1子 粒颜色 | 紫色 | 紫色 | 黄色 | 黄色、 白色 | 紫色、 黄色、 白色 | 白色 |
(2)若第五组实验的F1子粒颜色及比例为紫色∶黄色∶白色=12∶3∶1,据此推测玉米子粒的颜色由 对等位基因控制,第五组中F1紫色子粒的基因型有 种。第四组F1子粒黄色与白色的比例应是 ;第五组F1中所有黄色子粒的玉米自交,后代中白色子粒的比例应是 。
(3)玉米植株的叶片伸展度较大,易造成叶片间的相互遮挡,影响对光能的利用率。在玉米田中,偶然发现一株叶片生长紧凑的植株。检验此株玉米叶片紧凑型性状能否遗传,最简便的方法是 (填“杂交”、“自交”或“测交”)。若此性状可遗传,则后代出现 。如果实际结果与预期结果相同,则最初紧凑型性状出现的原因可能是 或 。
动物中缺失一条染色体的个体叫单体(2n-1)。大多数动物的单体不能存活,但在黑腹果蝇(2n=8)中,点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活,而且能够繁殖后代,可以用来进行遗传学研究。
(1)某果蝇体细胞染色体组成如图,则该果蝇的性别是 ,从变异类型看,单体属于 。
(2)4号染色体单体的果蝇所产生的配子中的染色体数目为 。
(3)果蝇群体中存在短肢个体,短肢基因位于常染色体上,将短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1,F1自由交配得F2,子代的表现型及比例如表所示。据表判断,显性性状为 ,理由是 。
| | 短肢 | 正常肢 |
| F1 | 0 | 85 |
| F2 | 79 | 245 |
实验步骤:
①让非单体的短肢果蝇个体与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配,获得子代;
②统计子代的性状表现,并记录。
实验结果预测及结论:
①若 ,则说明短肢基因位于4号染色体上;
②若 ,则说明短肢基因不位于4号染色体上。
(5)若通过(4)确定了短肢基因位于4号染色体上,则将非单体的正常肢(杂合)果蝇与短肢4号染色体单体果蝇交配,后代出现短肢果蝇的概率为 。
(6)图示果蝇与另一果蝇杂交,若出现图示果蝇的某条染色体上的所有隐性基因都在后代中表达,可能的原因是 (不考虑突变、非正常生殖和环境因素);若果蝇的某一性状的遗传特点是子代的表现总与亲代中雌果蝇一致,请尝试解释最可能的原因 。
已知大麦在萌发过程中可以产生α
淀粉酶,用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α淀粉酶。为验证这一结论,某同学做了如下实验:
| 试管号 | GA 溶液 | 缓冲液 | 水 | 半粒种子 10个 | 实验步骤 | 实验 结果 | |
| 步骤1 | 步骤2 | ||||||
| 1 | 0 | 1 | 1 | 带胚 | 25 ℃保温 24 h后去 除种子, 在各试管中 分别加入 1 mL淀粉液 | 25 ℃保温10 min后各试管中分 别 加 入 1 mL碘液,混匀后观察溶液颜色深浅 | ++ |
| 2 | 0 | 1 | 1 | 去胚 | ++++ | ||
| 3 | 0.2 | 1 | 0.8 | 去胚 | ++ | ||
| 4 | 0.4 | 1 | 0.6 | 去胚 | + | ||
| 5 | 0.4 | 1 | 0.6 | 不加种子 | ++++ | ||
(1)α
淀粉酶催化 水解可生成二糖,该二糖是 。(2)综合分析试管1和2的实验结果,可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的 ,这两支试管中淀粉量不同的原因是 。
(3)综合分析试管2、3和5的实验结果,说明在该实验中GA的作用是 。
(4)综合分析试管2、3和4的实验结果,说明 。