(8分)CTAB法是一种从高等真核生物细胞中制备基因组DNA(总DNA)的技术。CTAB能跟核酸形成复合物,在高盐溶液(>0.7mol/L的NaCl溶液)中可溶并且稳定存在,当降低溶液中盐的浓度(<0.3mol/L的 NaCl溶液),CTAB - 核酸的复合物就会因溶解度降低而沉淀,再用70% 酒精浸泡可洗脱掉CTAB;氯仿能使蛋白质发生变性而沉淀。提取和检测水稻基因组DNA的操作步骤如下:
① 在50ml离心管中加入20mlCTAB抽提缓冲液(主要成分是1.4mol/L 的NaCl、2%的CTAB),于65℃水浴中预热;
②将20 g新鲜的水稻幼嫩叶片剪成小段后放于研钵中,用液氮速冻并研磨成粉末,加入上述离心管中,于65℃水浴中保温30min;
③ 取出离心管中,冷却至室温,加入20mL的氯仿,轻轻混匀20min;
④ 在室温下以 12000r/min的转速离心10-20 min;
⑤ 将上清液移入另一个离心管中,加入2/3体积的经冷却的异丙醇,用玻璃棒轻轻搅动,
小心取出聚集于玻璃棒上的CTAB - 核酸的复合物沉淀;
⑥ 将沉淀移入另一个离心管中,加入70%乙醇洗涤,重复洗涤1-2次;
⑦ 吹干乙醇后,将DNA溶于适量的TE缓冲液中,在0.8%的琼脂糖凝胶上电泳分离并在核酸紫外检测仪上观察。
请回答下列问题:
(1)植物基因组DNA(总DNA)的提取通常采用机械研磨的方法,常温下研磨时,植物细胞匀浆含有多种酶类对DNA的提取产生不利的影响。用液氮速冻,材料在研磨时易于破碎,同时还具有________________________________的作用。
(2)实验步骤③ 、④的目的是____________________。
(3)实验步骤⑤中,玻璃棒上出现沉淀的主要原因是________________________________________。
(4)对DNA进行定性检测常用的试剂是_____。琼脂糖凝胶电泳是利用待分离样品中各种分子带电性质的差异以及__________、__________,使带电分子产生__________而实现分离。DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰,利用核酸紫外检测仪可以进行__________。

(8分)棉花全株中存在一种有毒物质棉酚,能防御害虫的吞食,棉铃虫的P450基因合成一种酶,将棉酚的毒性化解,从而肆无忌惮地取食棉花。随着转Bt基因抗虫棉的推广种植,棉田的生态环境发生了大的变化,棉铃虫对棉花的危害得到有效控制,而棉蚜、棉盲蝽、红蜘蛛等害虫却上升为主要害虫。棉花为人类提供纤维和棉籽油外,棉籽壳含纤维素45%,是理想的天然综合培养基,可用于培养食用菌,生产食用菌后的菌渣,含有大量菌丝体,是优良的饲料和肥料,棉花秸秆含木质纤维60%,可用于沼气发酵。请回答下列问题:
(1)棉花合成棉酚能防御害虫,棉铃虫能化解棉酚的毒性,从进化的角度分析,植物与害虫之间是__________的关系;转Bt基因抗虫棉的大面积推广,可能会引起__________等安全问题。
(2)食用没有经过精加工的棉籽油后会出现恶心、呕吐、下腹疼痛、头晕、下肢麻木、全身无力等中毒症状,棉铃虫基因对棉籽油加工可能存在的应用前景是_____________________________________________。
(3)针对推广抗虫棉种植后棉田病虫害发生的新情况,农业技术部门应及时掌握害虫种类及种群数量动态变化,适宜的调查方法是_____;防治棉蚜、棉盲蝽、红蜘蛛等害虫以利用其天敌为主,这是运用生态工程的__________原理。
(4)为提高种植棉花的经济效益和生态效益,请用箭头和简要文字补充完成下面生态系统中物质利用的模式图。

(10分)石刁柏的嫩茎俗称芦笋,是一种名贵的蔬菜。石刁柏是XY型性别决定的雌雄异株植物,染色体数目为2N=20。野生型的石刁柏是纯合体,窄叶;偶然发现在某野生种群中,生长着几株突变型的阔叶石刁柏,雌、雄株均有。请回答下列问题: 
(1)有人认为突变型的阔叶石刁柏是野生型的窄叶石刁柏发生染色体加倍后形成的多倍体。为验证这一假说是否正确,可以切取突变型的阔叶石刁柏的根尖,经过__________等操作制成临时装片,用显微镜观察有丝分裂___期细胞中的_________。 
(2)某研究性学习小组用突变型的阔叶石刁柏进行繁殖,子一代的表现型及数量如下表所示:

叶形
性别
阔叶
窄叶
雌株
896
0
雄株
402
385
根据子一代的表现型及数量可以判断,阔叶性状的出现是石刁柏_____染色体上决定叶形的基因发生_____(显性、隐性)突变的结果。
(3)从这些突变型的阔叶石刁柏培育出纯合的阔叶雌株的过程是_____________________________________________________________________________________。
(4)某蔬菜基地需要一大批雄株的幼苗。有窄叶雌株、窄叶雄株、阔叶雌株、阔叶雄株四种亲本可供选择,请设计一个最简单的杂交实验方案,使子代在幼苗期就可以识别出是雄株还是雌株,在方框中用遗传图解表示:
 
 

(9分)科学家用大肠杆菌进行诱变实验,获得两个营养缺陷型菌株,菌株A不能合成甲硫氨酸和生物素,菌株B不能合成苏氨酸和亮氨酸,将这两种菌株混合在缺少这四种营养素的培养基上,出现了能够生长繁殖的大肠杆菌,由此推断这两种菌株间实现了基因交流。现代遗传学研究发现,细菌间的基因交流与F因子有关,F因子是一种质粒,含有F因子的大肠杆菌(F+)是基因的供体,不含有F因子的大肠杆菌(F-)是基因受体, F+大肠杆菌表面有一种称为性菌毛的毛状突起,与F-大肠杆菌接触时形成接合管,基因交流过程如下图所示:

请回答下列问题:
(1)科学家获得两个营养缺陷型菌株的原理是_______________,两个菌株混合,在缺少相应的四种营养素的培养基上出现能生长繁殖的新菌株,这种变异属于__________。
(2)遗传学家将含有F因子的基因供体称为父本,不含有F因子的基因受体称为母本,细菌间的这种基因交流行为称为有性生殖,这种遗传现象是否遵循孟德尔的遗传定律?_____,理由是______________________________。
(3)F因子在细胞中以游离或整合到拟核DNA中两种状态存在,F因子能够整合到拟核DNA中的原理是_________________________________。
(4)F因子的单链进入F- 细菌,F- 细菌变成F+细菌的原因是    ▲    。
(5)在基因工程中,作为目的基因载体的质粒DNA分子上有特殊的遗传标记基因,如果标记基因是抗氨苄青霉素基因,鉴定受体细胞是否含有重组DNA的实验思路是_____________________________________________________________________________________。

(8分)模拟实验是通过模拟的方法制成研究对象的模型,然后在模型上进行实验,模拟研究对象的实际情况,从而揭示研究对象的本质和规律。请回答有关模拟实验的问题:

(1)“通过模拟实验探究膜的透性”的实验中,提供的试剂有清水、10%的蔗糖溶液、30%的蔗糖溶液三种,试剂瓶上没有标签,制成的渗透装置如上图一所示,一段时间后,漏斗中
的液面上升,则烧杯与漏斗中的液体可能分别是清水与30%的蔗糖溶液,还有可能是______________________________;该模拟实验说明细胞膜是一种_____膜。
(2)“性状分离比的模拟”实验中,甲桶中放入不同颜色的彩球各8个,乙桶中放入两种颜色的彩球各12个,一种彩球标记D,另一种彩球标记d,如上图二所示。从生物学的角度
分析,甲、乙两桶中小球的数量可以不同的原因是____________________;数据统计显示,从甲、乙两桶中摸出D与d的比例都接近1∶1,这是模拟杂合子在有性生殖过程中,_________________________;如果统计实验结果时发现,彩球组合DD、Dd、dd的比例不满足1∶2∶1,可能的原因有_______________、____________________等。

 0  47329  47337  47343  47347  47353  47355  47359  47365  47367  47373  47379  47383  47385  47389  47395  47397  47403  47407  47409  47413  47415  47419  47421  47423  47424  47425  47427  47428  47429  47431  47433  47437  47439  47443  47445  47449  47455  47457  47463  47467  47469  47473  47479  47485  47487  47493  47497  47499  47505  47509  47515  47523  170175 

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