随着全球气候变暖,我国西北部的某些地区年平均降水量越来越少,土地越来越干旱,农作物的产量不断下降,有时甚至颗粒无收。
(1)干旱将直接导致农作物光合作用速率下降,主要原因是________。
(2)在干旱的环境中,农作物的根系不能从土壤中吸水,这是由于________________________
(3)有实验表明,为农作物外施适宜浓度的某种植物激素溶液能提高农作物的抗旱能力,这种激素最可能是____。
A.生长素 | B.赤霉素 | C.细胞分裂素 | D.脱落酸 |
(4)选育抗旱品种是提高农作物抗旱性的基本措施。研究人员通过诱变育种得到一种玉米突变体,经过反复实验,确定该突变体有一细胞核基因能显著提高玉米的抗旱能力。有人计划利用此基因来改造已有的高产但不耐干旱的玉米品种,使其适宜在干旱地区种植,可采用的育种方法是____________。如果要利用该基因去改造烟草,那么应采用的方法是________。
(5)有的地区极其干旱,已经不适合人类居住。村民迁出后,弃耕的农田随着时间推移,一般地说,生态系统的自动调节能力将____。
番茄为自花传粉植物,在20世纪初,科学家用植物体细胞杂交技术,将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合,成功地培育出了番茄—马铃薯杂种植株(如图),但目前还没有实现这美妙的设想——地上结番茄果实、地下结马铃薯块茎的植物。据图回答下列问题:
(1)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,运用的技术手段是_______________,其中过程④相当于________________,过程⑤的细胞分裂方式为_______________。
(2)若利用此技术生产人工“种子”,需要将组织培养获得的________________外面用一层有机膜包裹,并在薄膜以内放入一些营养物质,这层膜和这些营养物质分别具有种皮和胚乳的功能。
(3)人工“种子”与自然种子相比,具有的特殊优点是________________。
A.储运方便 | B.培植简易 |
C.成活率高 | D.保持亲本优良性状 |
(4)若运用传统的有性杂交能否得到上述杂种植株?________________。
(5)若番茄细胞内含A条染色体,马铃薯细胞内含B条染色体,将番茄和马铃薯采用
杂交育种方法培育(假设能成功),得到的后代应含________________条染色体。若番
茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则图示杂种植株为________________倍体。
(6)如果过程②的a、b细胞都是番茄细胞,那么更简单的得到番茄多倍体植株的方法是________________。
(7)要获得上图中番茄—马铃薯的原生质体,首先需要分别除去番茄—马铃薯细胞的细胞壁。现提供以下材料和用具:紫色洋葱磷片叶、适宜浓度的蔗糖溶液、纤维素酶和果胶酶、蒸馏水、镊子、显微镜、载玻片等。请你从中选择合适的材料,完成下面检验是否已除去细胞壁实验的方法步骤,并预测和解释实验结果。
主要实验步骤:
①选取适宜浓度的蔗糖溶液,加入适量纤维素酶和果胶酶配制成细胞壁分解液。其中选取适宜浓度的蔗糖溶液而不用蒸馏水的理由是:适宜浓度的蔗糖溶液_______________。
②检验细胞壁分解液除去细胞壁。
第一步:用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶放在载玻片中央,滴加适量细胞壁分解液,制成临时装片,得到实验组装片。
第二步:用适宜浓度的________________代替细胞壁分解液,其他操作同第一步,得到对照组装片。
第三步:在显微镜下观察比较实验组和对照组装片洋葱细胞的形态结果预测和解释:实验组装片的洋葱细胞呈分散的__________形,表明__________________;对照组装片的洋葱细胞呈相互连接的紫色多边形,表明细胞壁未被分解。
下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究,请据图分析回答:
(1)ES细胞是由________________或________________中分离出来的一类细胞。
(2)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上,并加入动物血清、抗生素等物质,维持细胞不分化的状态。在此过程中,饲养层提供干细胞增殖所需的________________,加入抗生素是为了________________,这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。
(3)过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有________________的特点。在哺乳动物早期发育过程中,囊胚的后一个阶段是____________。
(4)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时,必须用X射线照射去除胸腺的小鼠,获得免疫缺陷小鼠,其目的是______________________________,该过程研究的意义在于解决________________问题。
(每空2分,共12分)下图为蛋白质合成的一个过程,据图分析并回答问题:
氨基酸 |
丙氨酸 |
苏氨酸 |
精氨酸 |
色氨酸 |
密码子 |
GCA |
ACU |
CGU |
UGG |
GCG |
ACC |
CGC |
||
GCC |
ACA |
CGA |
||
GCU |
ACG |
CGG |
(1)图中所示属于蛋白质合成过程中的________步骤,该过程的模板是[ ]__________。
(2)由图中信息可推知DNA模板链上对应的碱基序列为_______________________。
(3)根据图并参考右表分析:[1]___________上携带的氨基酸是_____________,这个氨基酸与前面氨基酸之间通过____________连接在一起的。
(每空1分,共6分)下图是患甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(为伴性遗传病,显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图,据图回答:
(1)由遗传图解可判断出甲病的遗传方式:染色体上性遗传。
(2)Ⅰ2的基因型为__________;Ⅲ2的基因型为___________。
(3)假设Ⅲ1和Ⅲ4结婚生了一个男孩,则该男孩只患一种病的概率为________,同时患两病的概率为________。
(每空2分,共12分)根据细胞分裂图回答下列问题(1)A图所示细胞处于_____________________期,细胞内染色体与染色单体的比例是______,该细胞的名称是____________。
(2)B图细胞产生的子细胞名称是___________________。
(3)C图所示细胞名称是________,判断的依据是。