囊性纤维化是由CF基因引起的遗传病。人类个体中存在一个或多个核苷酸不同的短序列(SNP),而且存在个体差异,可以作为标记基因进行分析。据图回答问题:
(1)CF基因的根本来源是________,该基因位于___染色体上,被分析母本的基因组成是________(纯合子或杂合子)
(2)第7位(最右)孩子只具有患病基因而缺少SNP标记基因,其最可能原因是________________________________________。
(3)囊性纤维化(CF)患者呼吸系统受损最为严重,呼吸道分泌的粘液适于绿脓杆菌的繁殖,绿脓杆菌分泌的外毒素A可使人体的蛋白合成受阻并引起组织坏死。针对外毒素人体需要有特异的____与它结合,才能使它丧失毒性,此物质是在特异性免疫的____免疫过程中产生的。对脓杆菌的感染者可以利用细胞工程制备的________进行特异性诊断。
(4)虽然囊性纤维化合体患者的病情非常严重,但杂合个体不会患霍乱或伤寒,因此该突变基因在人群中频率相对较___(高或低)。在北欧地区的人群中,有4%的人是CF基因携带者。如果一个CF基因携带者且色觉正常的男性与另一个CF基因携带者且父母正常、弟弟患红绿色盲的女性结婚,则他们的子女中既是CF隐性基因纯合体又不患色盲的概率为___。
高温淀粉酶在大规模工业生产中是极为重要的酶制剂。研究者从热泉中筛选出了能高效产生高温淀粉酶的嗜热菌。其筛选过程如下图所示。
(1)进行①过程的目的是;②过程所使用的接种方法是。
(2)I、II号培养基配制和灭菌时,灭菌与调节pH的先后顺序是;对培养基常用方法进行灭菌。对于空气中的细菌可用紫外线杀灭,其原因是紫外线能使蛋白质变性,还能。如果要检测灭菌是否彻底,可以采用的方法是:。
(3)部分嗜热菌在I号培养基上生长时可释放分解培养基中的淀粉,在不同菌落周围形成大小不同的透明圈,应挑出的菌落,接种到II号培养基。
(4)根据培养基上出现的菌落数目和稀释倍数计算得出细菌数目往往比实际的数目低,原因是。
请回答下列有关植物遗传的相关问题:
(1)某种自花受粉、闭花传粉的植物,其花的颜色为白色,茎有粗、中粗和细三种。
①自然状态下该种植物一般都是(纯合子/杂合子):若让两株相对性状不同的该种植物进行杂交时,应先除去母本未成熟花的全部雄蕊,其目的是;然后在进行人工异花传粉的过程中,需要两次套上纸袋,其目的是。
②已知该植物茎的性状由两对独立遗传的核基因(Y、y,R、r)控制。只要r基因纯合时植株就表现为细茎,当只含有R一种显性基因时植株表现为中粗茎,其它表现为粗茎。若基因型为YyRr的植株自然状态下繁殖,则理论上子代的表现型及比例为。
(2)节瓜有全雌株(只有雌花)、全雄株(只有雄花)和正常株(雌花、雄花均有)等不同性别类型的植株,研究人员做了如图所示的实验:
①对实验一数据进行统计学分析,发现F2性状分离比接近于3:10:3,据此推测节瓜的性别类型由对基因控制。
②若第一对基因以A、a表示,第二对基因以B、b表示,第三对基因以C、c表示……,以此类推,则实验一F2正常株的基因型为,其中纯合子的比例为。实验二亲本正常株的基因型为。
③为验证上述推测,分别将实验一F1正常株、实验二F1正常株与基因型为的植株测交,实验一F1正常株测交结果应为,实验二F1正常株测交结果应为。
生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递等基本功能。请回答:
(1)生命系统中信息传递普遍存在。在神经细胞间传递的信息分子是。在群落水平和生态系统水平上信息传递的作用依次为和。
(2)下表为某草原生态系统哺乳动物和鸟类的生存受到威胁的各种原因及比例调查结果。
在该系统中存在如右图所示的食物网,如将C的食物比例由A:B=1:1调整为1:2,能量传递效率按10%计算,该生态系统能承载C的数量约是原来的倍(精确到百分位)。该生态系统哺乳动物受到威胁的主要原因是。
(3)下图l是某池塘生态系统中部分生物之间的关系图。
①图l的种间关系有。
②由于食性不同,鱼塘中鱼类、贝类等生物具有分层现象,群落的这种空间结构称为,其意义是提高群落利用空间和食物资源的能力。
③该生态系统中,能量流向贝类后,将发生一系列变化,如图2所示:能量由贝类流向水禽的传递效率可表示为(用字母表示)。图2中C表示,水禽、鱼类的粪便量等于(用字母表示)。
生长素在植物体各器官都有分布,具有重要作用。请回答下列相关问题:
(1)下图表示植物不同器官对不同浓度生长素的反应。图中曲线的来历:材料培养用某种溶剂配置的一定浓度的生长素溶液处理
测量、记录
统计、计算并分析。如果选择小麦,需要将切取的胚芽鞘尖端下的一段用蒸馏水浸泡,其目的是。图中的三条曲线呈现出生长素作用的共同特点是;相同浓度的生长素对不同器官的作用效果说明。
(2)下图表示赤霉素对植物体内生长素含量的调节关系。
①图示中X表示赤霉素对生长素的分解具有作用,这种作用很可能是通过降低该过程中__的活性实现的。
②生长素浓度过高时细胞的伸长却受到抑制,这与另一种植物激素的含量增加有关。
③请写出探究IAA促进离体豌豆节间切段伸长的适宜浓度的实验思路。
④青少年食用豆芽,豆芽中所含的生长素,会不会影响身体的生长发育?。请说明理由。。
细胞作为基本的生命系统,有复杂的结构和功能。请回答下列相关问题:
(1)下图为嗅觉感受器细胞接受刺激产生兴奋的过程示意图。
①气味分子与细胞膜上的结合后,再通过G蛋白激活蛋白X,蛋白X使ATP分子转化为环腺苷酸(cAMP),由此可知蛋白X具有功能。气味分子所引起的系列反应体现了细胞膜的功能。
②cAMP分子可开启细胞膜上的Na+通道,引起大量的Na+,使膜电位变为。
(2)在研究线粒体组分时发现,线粒体内膜能完成有氧呼吸第三阶段的反应,即实现的氧化,生成,并能合成大量ATP。
(3)取菊花茎中中轴、侧枝、髓等部位的分生组织,测定其细胞周期的时间如下表(单位:h)
①同种生物内的细胞周期的长短主要取决于期;DNA的复制是在S期完成的,则G1期发生的变化最可能是。
②根据表中数据,你还能得出的结论有。