玉米的抗锈病和易感锈病是一对相对性状。某科研小组对玉米(属于风媒花类型)实验田调查发现抗锈病品种所占比例为84%,该玉米品种留种,第二年种植后发现有性状分离现象。请回答以下问题:
(1) 推测该实验田中的抗锈病纯合体和杂合体的基因型频率分别是_____________。
(2) 科研人员第三年在原种圃内选择100~200株生长良好的抗锈病植株___________,这样做的目的是提高________的比例,如此重复连续多代可培育出优良的遗传性稳定的抗锈病玉米品种。
(3) 造成玉米减产的另一重要是其易受棉铃虫危害,损失很大,科学家利用基因工程向玉米中转入了苏云金芽孢杆菌Bt晶体毒素蛋白基因,培育出了抗虫玉米。
①请列举至少两个原因说明Bt基因能在玉米细胞中成功表达的原因:
② 如果要将上述两种已分别纯化的玉米培育既抗锈病又抗虫的纯合玉米新品种(两对基因分别位与非同源染色体上),请选择亲本并写出杂交育种过程(抗锈病和易感锈病性状可用T、t表示;抗虫和非抗虫性状由B、b表示)。
下图是一个遗传病的系谱(设该病受一对基因控制,A是显性,a是隐性),请据图回答:
(1)该遗传病的致病基因在__________染色体上,是_________性遗传。
(2)Ⅱ5的基因型是_______。
(3)Ⅲ10可能的基因型是,她是杂合体的机率是。
(4)Ⅲ10与有该病的男性结婚,其子女得病的机率是________。
(每空1分,共6分)
果醋有消除疲劳和减肥等功效,该饮料深受广大女士的喜爱。某果酒厂的果酒滞销,计划将生产的部分果酒“转变”为果醋。研究人员设置了如图所示的装置
(1)果酒和果醋的制作分别利用了(填微生物名称);果醋制作时温度应控制在_________。
(2)由果酒转变成果醋的制作过程中,需要改变的环境条件是___________________。
(3)乙瓶为发酵瓶,你认为甲、丙两个装置瓶中,盛有果酒和果醋的装置瓶分别是_______。在装置瓶乙中,发酵菌先将乙醇变为________,最后变为醋酸。
(4)可以用经过酸化的______________来检验生产出的果醋中是否含有酒精。
(每空2分,共12分)测定透明密闭玻璃罩内某植物在单位时间内CO2的吸收量或O2消耗量(相对值)随温度的变化,结果如下图所示,请分析回答下列问题:
(1)据图推测,该植物的光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度_(填“高”或“低”)。温室栽培该植物,为获得最大经济效益,应控制的最低温度为_℃。
(2)该植物光反应的产物中,被暗反应利用的物质是_________。在供给该植物H218O较长时间后,叶肉细胞内能够检测出含18O的物质有________________(写出两种)。
(3)图中A点时该植物的叶肉细胞中氧气的扩散方向是________________________。B、D点时植物光合作用制造的有机物 ___(填“大于”、“小于”或“等于”)细胞呼吸消耗的有机物。
(每空2分,共16分)某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题,设计了如下装置。请你利用下列装置完成光合作用强度的测试实验,并分析回答有关问题:
Ⅰ.实验步骤
(1)先测定植物的呼吸作用强度,方法步骤是:
①甲、乙两装置的D中都放入 _________,装置乙作对照。
②将装置甲、乙的玻璃钟罩进行 ________处理,放在温度等相同的环境中。
③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
(2)测定植物的净光合作用强度,方法步骤是:
①甲、乙两装置D中放入 。
②把装置甲、乙放在 。
③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
(3)实验操作30分钟后,记录甲装置红墨水滴移动情况:
实验30分钟后红墨水滴移动情况 |
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测定植物 呼吸作用强度 |
甲装置 |
(填左或右移)1.5 cm |
乙装置 |
右移0.5 cm |
|
测定植物净 光合作用强度 |
甲装置 |
(填左或右移)4.5 cm |
乙装置 |
右移0.5 cm |
Ⅱ.实验分析:
假设红墨水滴每移动1 cm,植物体内的葡萄糖增加或减少1 g。那么以葡萄糖增减量作为衡量指标,该植物的呼吸作用速率是 g/h;白天光照15 h,一昼夜葡萄糖的积累量是 g。 (不考虑昼夜温度的变化对呼吸作用影响)
(每空1分,共6分)研究人员用同种小鼠进行了某中药制剂、四环素对肝脏脂肪含量影响的实验。实验设计和结果如下表所示,请据表分析回答:
组别 |
除每天喂养相同的饲料外,进行如下处理 |
在第11天测量并计算每组小鼠肝脏脂肪的平均含量(mmol·L-1) |
|
连续11天每天喂下列试剂 |
同时第8天至第11天每天腹腔注射下列物质 |
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甲组 |
等体积生理盐水 |
等体积生理盐水 |
0.49 |
乙组 |
等体积生理盐水 |
0.025mmol四环素 |
6.51 |
丙组 |
中药制剂(0.05g) |
0.025mmol四环素 |
4.74 |
丁组 |
中药制剂(0.10g) |
0.025mmol四环素 |
4.52 |
戊组 |
中药制剂(0.15g) |
0.025mmol四环素 |
4.10 |
(1)若要观察小鼠皮下脂肪细胞中的脂肪颗粒,可用染液染色后加以判断。
(2)请拟定实验题目
(3)甲组和乙组对照可说明。上表实验结果可得出中药制剂对四环素引起的肝脏脂肪增加量有 作用。
(4)研究人员认为,还需要观察中药制剂单独使用时对小鼠肝脏脂肪含量的影响。请完善实验设计并回答问题:
实验步骤:
①步骤一:按上表所示的实验设计的要求增加3组小鼠,并编号。
②步骤二:这3组小鼠除每天喂养相同的饲料外,每天还需分别喂0.05g、0.10g、0.15g的中药制剂共11天。同时在第8至11天注射,保持其它条件适宜且相同。
③步骤三:测量并统计实验结果,将得到的实验结果与上表的组的结果进行对照,然后得出结论。