某研究性学习小组欲研究不同浓度的生长素类似物溶液对根和芽生长的影响,拟用小麦种子、温箱、培养皿、移液管、滤纸、尺、蒸馏水、10 mg/L 2,4-D(一种生长素类似物)以及0.1%升汞(表面消毒剂)等完成相关研究。
(1)该实验的原理是生长素类似物对植物生长有调节作用,其调节效应与 等有关;用不同浓度的2,4-D处理萌发的种子,对根、芽的生长有不同的影响。
(2)请补全下面的方法步骤:
①取小麦种子,用0.1%升汞消毒适宜时间,再用蒸馏水冲洗若干次,置于22℃温箱中催芽2 d。
②取培养器若干套,并编号。向1号皿中移入10 mg/L2,4-D 溶液10 mL,然后移出1 mL到2号皿中,加9 mL蒸馏水并混匀,如此稀释至6号皿(浓度为0.0001 mg/L)。最后 。
③在各皿中放置一滤纸圆片,选取萌动的种子10粒,合理排放于皿中,盖上皿盖,放在22℃温箱中黑暗培养3 d。
④测量并记录 。
(3)2,4-D的调节效应一般用一定时间内器官长度的增长百分率(%)来表示。计算增长百分率(%)需要获得的参数除了处理组长度以外,还应该包括 。请将本实验最可能的结果用曲线图表示其走势。(假设对根、茎的最适促进浓度分别是0.001 mg/L和1 mg/L)。
I
回答下列果蝇眼色的遗传问题。
(1)有人从野生型红眼果蝇中偶然发现一只朱砂眼雄蝇,用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得F1,F1随机交配得F2,子代表现型及比例如下(基因用B、b表示):
实验一 |
亲本 |
F1 |
F2 |
||
雌 |
雄 |
雌 |
雄 |
||
红眼(♀)×朱砂眼(![]() |
全红眼 |
全红眼 |
红眼∶朱砂眼=1∶1 |
||
①B、b基因位于________染色体上,朱砂眼对红眼为________性。
②让F2代红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配,所得F3代中,雌蝇有________种基因型,雄蝇中朱砂眼果蝇所占比例为________。
(2)在实验一F3的后代中,偶然发现一只白眼雌蝇。研究发现,白眼的出现与常染色体上的基因E、e有关。将该白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F1′,F1′随机交配得F2′,子代表现型及比例如下:
实验二 |
亲本 |
F1′ |
F2′ |
||
雌 |
雄 |
雌 |
雄 |
||
白眼(♀)×红眼(![]() |
全红眼 |
全朱砂眼 |
雌、雄均表现为红眼∶朱砂眼∶白眼=4∶3∶1 |
||
实验二中亲本白眼雌蝇的基因型为________;F2′代杂合雌蝇共有________种基因型,这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为________。
(3)果蝇出现白眼是基因突变导致的,该基因突变前的部分序列(含起始密码信息)如下图所示。(注:起始密码子为AUG,终止密码子为UAA、UAG或UGA)
上图所示的基因片段在转录时,以________链为模板合成mRNA;若“↑”所指碱基对缺失,该基因控制合成的肽链含________个氨基酸。
小鼠由于繁殖力强、性状多样而成为遗传学研究的常用材料。下面是不同鼠种的毛色及尾长性状遗传研究的几种情况,在实验中发现有些基因有纯合致死现象(在胚胎时期就使个体死亡)。请分析回答下列问题。
(1)甲种鼠的一个自然种群中,体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d)。任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配,F1的表现型为:黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1。则该自然种群中,黄色短尾鼠的基因型可能为________;让上述F1代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,则F2代中灰色短尾鼠占______________。
(2)乙种鼠的一个自然种群中,体色有三种:黄色、灰色、青色。其生化反应原理如图所示:
已知基因A控制酶1的合成,基因B控制酶2的合成,基因b控制酶3的合成(基因B能抑制基因b的表达)。纯合aa的个体由于缺乏酶1,使黄色素在鼠体内积累过多而导致50%的个体死亡。分析可知:黄色鼠的基因型有________种;两只青色鼠交配,后代只有黄色和青色,且比例为1∶6,则这两只青色鼠其中一只基因型一定是________。让多只基因型为AaBb的成鼠自由交配,则后代个体的表现型比例为黄色∶青色∶灰色=______________________。
(3)丙种鼠的一个自然种群中,体色有褐色和黑色两种,是由一对等位基因控制。
①若要通过杂交实验探究褐色和黑色的显隐性关系,采取的方法最好是__________________________________________________________________________。
②已知褐色为显性,若要通过杂交实验探究控制体色的基因是在X染色体上还是在常染色体上,应该选择的杂交组合是__________________________。不通过杂交实验,还可采用______________________________________________________________________的方法进行分析判断。
某植物(2n=10)花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制,显性基因B和E共同存在时,植株开两性花,表现为野生型;仅有显性基因E存在时,植株的雄蕊会转化成雌蕊,成为表现型为双雌蕊的可育植株;只要不存在显性基因E,植物表现为败育。请根据上述信息回答问题:
(1)该物种基因组测序应测________条染色体,在雌配子形成过程中细胞内可形成________个四分体。
(2)纯合子BBEE和bbEE杂交,应选择________做母本,得到的F2代中表现型及其比例为________________________________________________________________________。
(3)BbEe个体自花传粉,后代可育个体所占比例为________,可育个体中纯合子的基因型是______________。
(4)请设计实验探究某一双雌蕊个体是否为纯合子。有已知性状的纯合子植株可供选用。
实验步骤:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
结果预测:
如果____________________________,则该植株为纯合子;
如果____________________________,则该植株为杂合子。
为了探究光照强度和CO2浓度对植物光合作用强度的影响,某同学进行了下列实验。
作出假设:光照强度和CO2浓度对植物光合作用强度有影响。
实验步骤:(略)
实验结果:某植物在不同条件下单位时间内O2释放量(mL)
CO2浓度 |
灯泡的功率(单位:W) |
|||||
20 |
50 |
75 |
100 |
200 |
300 |
|
0.1% |
3.4 |
16.0 |
28.2 |
40.5 |
56.5 |
56.5 |
0.03% |
2.3 |
11.2 |
19.8 |
27.6 |
27.5 |
27.5 |
分析上述实验结果,并回答下列问题:
(1)作出上述假设的依据是:①______________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(2)该实验方案中确定的自变量是____________________________________________。
(3)某大棚蔬菜生产基地在种植蔬菜时,棚内还种植了一些蘑菇,结果发现蔬菜的产量有了明显提高。请依据上述实验结果说明其中的原因: __________________________
________________________________________________________________________。
(4)上表中测得的O2释放量并非光合作用实际产生的氧气量,这是因为:_________
________________________________________________________________________。
(5)如图为某植物在25 ℃时不同光照强度下的光合作用强度曲线。与c点比较,b点时叶肉细胞中C3的含量____________(填“高”“低”或“基本一致”);若已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃,请在图中画出30 ℃时(原光照强度和CO2浓度不变)相应的光合作用强度与光照强度关系的大致曲线(要求在曲线上标明与图中a、b、c三点对应的a′、b′、c′三点的位置)。
某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精,他们用酶将木薯淀粉降解成单糖。查阅资料后,安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图所示。
(1)向发酵瓶中加入5 g酵母菌开始实验,发酵初期,通气阀①需要偶尔短时间打开,并在A通气口处打气,以利于____________________________________________;实验过程中,通气阀②需要偶尔短时间打开,目的是_______________________________。
(2)第3天,取出少量发酵液,滴加含有__________________的浓硫酸溶液来检测酒精。
(3)检测后发现,尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确,发酵温度和pH适宜,但酒精含量(+)比预期低。他们展开了讨论,认为还有其他影响因素,如
__________________________________________________________,请设计实验对此因素进行探究并预测实验结果(用表格形式呈现;用“+”表示酒精量,最高含量为“+++++”)。
(4)请对预测的结果进行分析,并得出结论。