基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的,并有赖于微生物学理论和技术的发展运用。基因工程基本操作流程如下图。请据图分析回答:
(1)图中A是____;在基因工程中,需要在________________酶的作用下才能完成剪接过程。
(2)在上述基因工程的操作过程中,可以遵循碱基互补配对原则的步骤有____。(用图解中序号表示)
(3)不同种生物之间的基因移植成功,从分子水平分析,进行基因工程的主要理论依据是________________________________。
(4)科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上,经培养长成的植株具备了抗病性,这说明________________________________。
请分析回答下列有关生物技术实践的问题:
(1)制作牛肉膏蛋白胨固体培养基时,倒平板操作的步骤是:将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上,右手拿装有培养基的锥形瓶,左手拔出;右手拿锥形瓶,将迅速通过火焰;用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶中的________倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖;等待平板冷却后,将平板倒过来放置,使在下、在上。
(2)植物的组织培养除需营养和激素外,______、、等外界条件也很重要。
(3)制作果酒用的酵母菌属于兼性厌氧型微生物的依据是:。
(4)用萃取法提取胡萝卜素的实验中,要将胡萝卜进行粉碎和干燥的目的是:;过滤萃取液的目的是:。
(9分,每空1分)某昆虫肤色有白色、黄色、绿色三种类型,由两对等位基因A—a、B—b控制,其过程如图所示,请据图作答。
(1)图中过程①包括的两个阶段分别是________。绿色虫体中,只有皮肤细胞才呈现绿色,这是____________的结果。
(2)一纯合黄雌虫与一白雄虫杂交,F1全为绿色。则亲本雌虫基因型为________。将F1雌雄虫随机交配,所得F2黄肤色后代中雌雄比例为________。
(3)一对黄色雌雄虫杂交,生出一只白肤色、染色体组成为XXY的子代。若为某亲本形成配子的减数第二次分裂过程中染色体分配异常造成,则该亲本的基因型为________。
(4)若该昆虫有一对相对性状由等位基因E—e控制,其中一个基因在纯合时能使受精卵致死(注:EE、XeXe、XEY、XeY等均视为纯合子)。有人用一对该物种昆虫杂交,得到F1昆虫共301只,其中雄性101只,由此可知,控制这一相对性状的基因位于________染色体上。
①若F1雌虫中仅有一种表现型,则致死基因是;
②若F1雌虫中共有两种表现型,则致死基因是________。让F1随机交配,理论上F2成活个体中基因E的频率为________。
(12分,每空2分)人类中白化病基因位于常染色体上,色盲基因位于X染色体上。下图一为白化病基因(用a表示)和色盲基因(用b表示)在某人体细胞中分布示意图;图二为有关色盲和白化病的某家庭遗传系谱图,其中Ⅲ9同时患白化和色盲病,请据图回答:
(1)根据图二判断,Ⅱ4患____________病;Ⅱ8是纯合子的概率是____________。
(2)Ⅲ12的基因型是____________;我国婚姻法规定,禁止近亲结婚,若Ⅲ10和Ⅲ12结婚,所生子女中发病率是____________________。
(3)若Ⅲ9染色体组成为XXY,那么产生异常生殖细胞的是其____________(填父亲或母亲),说明理由_____________________________________________________。
(9分,每空1分)果蝇的棒眼基因(B)和正常眼基因(b),只位于X染色体上。研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系XsBXb,其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因s,且该基因与棒眼基因B始终连锁在一起(如图甲所示),s在纯合(XsBXsB、XsBY)时能使胚胎致死。图乙是某雄果蝇细胞分裂某一时期的图像。
(1)研究果蝇基因组应测定条染色体上的DNA序列。
(2)图乙细胞的名称是,其染色体与核DNA数目的比值为。正常情况下,此果蝇体细胞中含有X染色体数目最多为条。
(3)如果图乙中3上的基因是XB,4上基因是Xb,其原因是,B与b基因不同的本质是它们的不同。基因B是基因b中一个碱基对发生替换产生的,突变导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、AC,C、ACA、ACG),则该基因的这个碱基对替换情况是。
(4)若棒眼雌果蝇(XsB Xb)与野生正常眼雄果蝇(Xb Y)杂交,F1果蝇的表现型有3种,分别是正常眼雌果蝇、正常眼雄果蝇和。F1雌雄果蝇自由交配,F2中B基因的频率为(用分数形式作答)。
(9分,每空1分)甲图中,A、B分别为培植于无色透明气球内、质量相等的某植物幼苗,气球可膨胀、收缩;其中B已死亡,气球内的培养液中均含CO2缓冲液(维持气球内CO2浓度不变);初始时指针指向正中零的位置。乙图为相同时间内测得的灯泡距离与指针偏转格数的关系曲线,每次实验后指针复零(注:指针向重的一侧偏转)。请分析并回答:
(1)光合作用过程中,暗反应可向光反应提供。在适宜光照条件下,指针将向偏转。
(2)该实验的自变量为,c点的含义为:此距离情况下植物。
(3)ce段说明。
(4)e点时,植物A叶肉细胞中光合速率(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸速率。此时叶肉细胞内合成ATP的结构有____。
A叶绿体基粒 B叶绿体基质 C细胞质基质
D线粒体基质 E线粒体内膜
(5)f点与a、b、c、d点相比,指针的偏转方向相反,原因是气球内气体量。
(6)若去掉培养液中的CO2缓冲液,指针将偏转。