玉米的光合效率较水稻的高,这与玉米中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)有很大的关系。如何将玉米的这一种酶转移到水稻等植物上一直是植物生物学家的研究课题之一。但实践证明,常规杂交育种手段很难如愿以偿。最近,有人利用土壤农杆菌介导法,将完整的玉米PEPC基因导入到了水稻的基因组中,为快速改良水稻的光合作用效率,提高粮食作物产量开辟了新途径。
(1)玉米和水稻很难利用常规杂交手段杂交的原因是 。
(2)获得PEPC基因后,将其导入土壤农杆菌的质粒中,以获得重组质粒,请在下框中补充某DNA片段并画出切割形成黏性末端的过程示意图。
切割时用 酶切割。
(3)导入完成后得到的土壤农杆菌,实际上只有少数导入了重组质粒,可根据质粒中含有的 筛选出成功导入了重组质粒的土壤农杆菌。
(4)用含有重组质粒的土壤农杆菌感染水稻细胞,即使感染成功,PEPC基因通过一定途径整合到水稻的基因组中,但不一定会表达,原因最可能是_________。
A.玉米和水稻不共用一套密码子
B.水稻中缺乏合成PEPC的氨基酸
C.PEPC基因受到水稻基因组中相邻基因的影响
D.整合到水稻基因组中的PEPC基因被水稻的某种酶破坏了
(5)PEPC基因在水稻细胞中成功表达的标志是 。
(6)得到PEPC基因成功表达的水稻细胞后,科研人员常采用 方法获得转基因水稻植株。
(7)如果转基因水稻植物的花粉中含有毒蛋白,将引起的安全性问题包括_________。
A.生物安全 B.环境安全 C.食品安全 D.伦理道德问题
下图为生态系统碳循环示意图,据图回答 (8分)
⑴碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以____________形式进行的。
⑵大气中的碳主要是通过②的______________作用进人生物群落。绿色植物和动物在生命活动中,通过①、③的_____________作用,把CO2释放到大气中。
⑶动、植物遗体和排出物被______________所利用,分解后产生的二氧化碳返回到大气中。
⑷据科学测定,大气中CO2含量在逐渐增加,其主要原因是绿色植物数量减少;泥炭、煤、 石油中的碳通过⑤的________________过程把大量的二氧化碳排放到大气中。
下图是一个食物网示意图,请据图回答:(共14分)
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某种野生植物有紫花和白花两种表现型,已知紫花形成的生物化学途径是:
A和a、B和b是分别位于两对染色体上的等位基因,A对a、B对b为显性。基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花∶白花=1∶1。若将F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花:白花=9∶7
请回答:
(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由对基因控制。
(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是,其自交所得F2中,白花植株纯合体的基因型是。
(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是或;用遗传图解表示两亲本白花植株杂交的过程(只要求写一组)。
(4)紫花形成的生物化学途径中,若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为。
回答下列有关生物进化的问题。
(1)图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、Z表示生物进化中的基本环节。X、Y、Z 分别是、、。
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为,这是生物进化的 。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的。
下图为某家庭的遗传系谱图,(设甲病由基因Bb 控制,乙病由基因Aa控制)现查明II-6不携带致病基因,请据图回答:
⑴甲种遗传病和乙种遗传病分别位于,染色体上。
⑵写出下列两个个体的基因型III-8,III-9。
⑶若III-8与III-9结婚则生一个患乙病的男孩的概率为。
⑷III-8与III-9结婚生一个只患一种病孩子的概率为,同时患两种遗传病的孩子概率为。
⑸若III-8与III-9结婚生了一个两病同患的患儿,则再生一个不患病孩子的概率为,患遗传病的概率为。