2005年10月神六飞船飞天,它不仅是载人,而且进行了一系列的科学实验,其中进行的生物实验尤其引人注目。其一,太空人本身被作为生理实验的现象。科研人员在两名太空人的身上装上各种各样的传感器来记录其在太空飞行期间新陈代谢的情况。其二,进行育种实验。一方面鸡蛋、蚕卵等随飞船升空,以研究其基因变异的可能性。另一方面普尔茶成为了乘客,以研究茶叶进入太空后会不会产生变异。
请根据材料分析:
(1)航天飞行对宇航员的身体健康会造成一定的影响,其中由失重引起的是________。
①染色体数目增加 ②废用性肌肉萎缩 ③脸面发胖充血 ④致癌 ⑤骨矿物质流失
A.①②③
B.①③④
C.②③④
D.②③⑤
(2)下表A、B、C是对航天员测定的三项生理指标。请分析完成下列问题:
A项 |
进食后(小时) |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
2.5 |
血糖浓度 |
120 |
130 |
110 |
90 |
95 |
|
B项 |
测量时间 |
6 |
9 |
12 |
15 |
18 |
体温 |
36.7 |
36.8 |
37 |
37.2 |
36.9 |
|
C项 |
测试物 |
胃液 |
唾液 |
血液 |
肠液 |
胰液 |
pH |
0.9~1.5 |
6.8 |
7.4 |
7.7 |
8.0 |
①上述三项指标中,基本正常的有________。
②在这些生理指标的调节过程中,下丘脑直接参与的是________。
③胰岛素在血液调节过程中发挥着关键作用,是因为________________________________。
④常人血液的pH通常在7.35~7.45之间,下列几组物质中,对维持血液pH的稳定有重要作用的是________。
A.KCl/NaOH
B.NaH2PO4/NaHPO4
C.KCl/NaCl
D.Na2CO3/NaHCO3
⑤消化液的pH存在明显的差异,这反映了________________________________。
果蝇是雌雄异体的二倍体动物,体细胞中有8条染色体,是常用的遗传研究材料。一对果蝇每代可以繁殖出许多后代。请回答下列有关问题:
(1)雄果蝇正常减数分裂的过程中,有两条Y染色体的细胞所处的时期为____________。
(2)有一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大。研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因(胚胎致死)。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配,F1中有202个雌性个体和98个雄性个体。
①导致上述结果的致死基因位于________染色体上。研究发现果蝇中的致死突变会使细胞中的核糖体含量极低,从而使突变个体死亡,其致死原因是________________________________。让F1中雌雄果蝇相互交配,F2致死的概率是________。
②从该种群中任选取一只雌果蝇,鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是:将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交,如果杂交后代___________________________________,则该雌果蝇为杂合子;如果杂交后代_____________________________________,则该雌果蝇为纯合子。
(3)研究发现野生果蝇正常翅(h)可以突变为毛翅(H),体内还有一对基因R、r本身不控制具体性状,但rr基因组合时会抑制H基因的表达。如果两对基因位于常染色体上,则一个种群中纯合正常翅果蝇的基因型有________种。如果这两对基因分别位于两对同源染色体上,基因型为RrHh的雌雄果蝇个体交配,产生的子代里,正常翅中杂合子所占的比例_________。现有一对基因型相同的毛翅雌雄果蝇交配,产生的子代中毛翅与正常翅的比例为3∶1,那么这对果蝇的基因型可能是__________________。
肝移植后的患者因使用免疫抑制剂常出现细菌感染而使生存质量下降。有学者就细菌感染对移植肝免疫排斥的影响,进行了如下研究。
(1)实验一:将若干健康、状况相似、体内无病原体的大鼠均分为G1、G2、G3三组。各组大鼠移植A类大鼠肝脏,肝移植术后处理方法见表1。处理n天后,检测各组大鼠的排斥反应程度,结果如表2。
表1 肝移植术后的处理方法
组别 |
注射试剂 |
G1 |
生理盐水(灭菌) |
G2 |
大肠杆菌菌液 |
G3 |
免疫抑制剂(环孢霉素A) |
表2 肝移植术后的处理结果
组别 |
排斥反应程度较轻个体比例 |
排斥反应程度中等个体比例 |
排斥反应程度较重个体比例 |
G1 |
0 |
17% |
83% |
G2[ |
50% |
33% |
17% |
G3 |
83% |
17% |
0 |
①移植器官中细胞表面的某些蛋白质可作___________,能引起机体产生特异性免疫反应。
②环孢霉素A可以使T细胞的增殖受阻,从而____________(加强/减弱)免疫系统功能。
③据表2可知,_________组免疫排斥反应最为强烈。本实验结果表明__________________。
(2)实验二:机体中的T细胞可以增殖分化为Th1和Th2两类细胞。Th1分泌的蛋白IFN-γ、Th2分泌的蛋白IL-4均可影响免疫排斥反应的程度。测定实验一处理n 天后各组大鼠淋巴细胞中指导上述蛋白质合成的mRNA的相对含量,结果如表3。
表3 相关mRNA的相对含量
组别 |
IFN-γ mRNA相对含量 |
IL-4 mRNA相对含量 |
G1 |
1.490 |
0.887 |
G2 |
0.705 |
1.741 |
G3 |
0.630 |
2.039 |
④由表3推测,与G1组相比,G2组和G3组大鼠促进了T细胞分化成为_____________细胞,减弱了T细胞分化成为_____________细胞。
⑤该系列实验中要使用到co2培养箱,箱内co2气体的比例为_________ ,其作用为_____________________ 。
下图甲是采用黑、白瓶法(黑瓶不透光),分别测定某池塘夏季白天不同深度水层每小时的平均氧浓度变化曲线,纵轴表示水池深度(假定不同深度的水温不变),横轴表示瓶中O2的变化量(g/m2·h);图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。请回答下列问题:
(1)水深3m时白瓶中的水藻___________(能/不能)进行光合作用,此时水藻产生ATP的结构有________________________________________________。
(2)白瓶中测得的O2变化量为净光合作用产生量,则光照适宜时,水深1m处每平方米的水藻1 小时制造的O2的总量为________________。
(3)白瓶在水深3 m时,O2的变化量为0,表明在此深度时,水藻的光合速率_____________(填大于、 等于、小于)呼吸速率,若将白瓶水藻从3m处移到2m处,则短时间内水藻细胞中C5的含量将 _______________(填增大、 减小、不变)。
(4)若图乙实验中将试管向右移,随着距离的增加,气泡产生速率下降,产生这一结果的主要原因是__________________________________________________________________________。
Ⅰ.人类染色体异常会造成流产、痴呆等疾病。人类第7号染色体和第9号之间可以发生相互易位如图甲所示,但易位后细胞内基因结构和种类未发生变化;后代如果出现9号染色体“部分三体”(细胞中出现9号染色体的某一片断有三份),则表现为痴呆病患者,如果出现9号染色体“ 部分单体”(细胞中出现9号染色体的部分缺失),后代早期流产。乙图为由于发生第7和第9号染色体之间易位而导致的流产、痴呆病系谱图,已知Ⅰ—2、Ⅱ—2为甲图所示染色体易位的携带者。
(1)个体Ⅰ-2的7或9号染色体上基因的发生了改变。
(2)个体Ⅱ-2能够产生 种配子。
(3)写出个体Ⅲ-1的7和9号染色体组合(用甲图中的字母表示)。
(4)早期流产导致胎儿不能成活。Ⅲ-3为7/9染色体易位携带者的概率是。
(5)为防止生出患染色体异常遗传病的孩子,建议婚前进行,妊娠期间进行。
Ⅱ.二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性,控制该相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交试验的统计数据:
亲本组合 |
F1株数 |
F2株数 |
||
紫色叶 |
绿色叶 |
紫色叶 |
绿色叶 |
|
①紫色叶×绿色叶 |
121 |
0 |
451 |
30 |
②紫色叶×绿色叶 |
89 |
0 |
242 |
81 |
请回答:
(6)结球甘蓝叶性状的遗传遵循规律。
(7)表中组合①中紫色叶亲本基因型为,理论上组合①的F2紫色叶植株中,纯合子所占的比例为
某农科所做了两个小麦品系的杂交实验,70 cm株高和50 cm株高(以下表现型省略“株高”)的小麦杂交,F1全为60 cm。F1自交得到F2,F2中70 cm∶65 cm∶60 cm∶55 cm∶50 cm均为1∶4∶6∶4∶1。育种专家认为,小麦株高由多对等位基因控制,且遵循自由组合定律,相关基因可用A、a,B、b,……表示。请回答下列问题。
(1)F2中60 cm的基因型是____________________。请利用上述实验材料,设计一个杂交实验对专家的观点加以验证,实验方案用遗传图解表示(要求写出配子)。
(2)上述实验材料中,一株65 cm和一株60 cm的小麦杂交,杂交后代中70 cm∶65 cm∶60 cm∶55 cm约为1∶3∶3∶1,则亲本中65 cm的基因型为________,60 cm的基因型为________,杂交后代中基因型有________种。
(3)上述实验材料中,一株65 cm和一株60 cm的小麦杂交,F1________(填“可能”或“不可能”)出现“1∶1”的性状分离比。