对番茄的研究中发现,害虫损伤番茄叶片后,叶上的细胞壁能释放出一种类激素因子,这种物质通过组织扩散到茎和其他叶片上,启动了蛋白酶抑制剂的基因,开始高效合成蛋白酶抑制剂,并在茎叶中迅速积累,以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用,因此害虫取食后,就会因无法消化食物而被杀死。人们尝试着将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米,让玉米获得与番茄相似的抗虫性状,以对付异常猖獗的玉米螟(一种玉米害虫)。试分析完成下列问题:
(1)抗虫玉米的获得属于( )
A.细胞工程 | B.酶工程 | C.基因工程 | D.发酵工程 |
(2)番茄的蛋白酶抑制剂很可能是在茎叶细胞的______________处合成的。
(3)将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米内,使玉米形成新的性状,这种变异属于__________。
(4)能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著,有人认为抗虫玉米就是无虫玉米,不必防治害虫。你是否赞成这种说法?说明理由。
(5)有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧。你认为这种担忧有道理吗?试以学过的知识进行简要分析说明。
图中A→F表示某基因型为AaBb的高等动物睾丸内细胞分裂图像,G表示该过程中染色体数目变化曲线。请据图回答:
(1)细胞图像D→F属于分裂,D→A属于分裂,判断的理由是。
(2)图中C细胞叫做细胞,A细胞叫做细胞。
(3)写出图中一个D细胞经C细胞形成的精细胞的基因型:。
(4)图中D细胞在分裂产生配子时A和a的分离、a和a的分离分别发生在坐标G中的、阶段(用数字表示)。
大麻是一种雌雄异株的植物,请回答以下问题:
(1)某些高抗旱性植株体细胞中含有两个抗旱基因,这两个基因在染色体上的整合情况有甲图所示的三种类型(染色体上的短横线表示抗旱基因的整合位点)。将高抗旱性植株与非转基因大麻杂交,发现子代高抗旱性植株所占比例大于70%,小于80%。两个抗旱基因的整合位点属于图类型(不考虑基因突变与交叉互换)。
(2)乙图为大麻的性染色体示意图,X、Y染色体的同源部分(图中Ⅰ片段)上的基因互为等位基因,非同源部分(图中Ⅱ、Ⅲ片段)上的基因无等位基因。已知控制大麻抗病的显性基因D与不抗病的隐性基因d位于性染色体上,但不知该对基因在Ⅰ、Ⅱ片段还是在Ⅲ片段。若大麻的雌雄个体均有抗病和不抗病类型,请回答下列问题:
①请写出具有抗病性状的雄性大麻个体可能的基因型:_______________。
②现有一株雌性不抗病和一株雄性抗病(不知是否为纯合子)的大麻杂交,请推测子代可能的性状情况。
a.如果D、d位于Ⅱ片段,则子代_______________________________________
_________________________________________________________________ 。
b.如果D、d位于Ⅰ片段,则子代_______________________________________
_________________________________________________________________ 。
③若该基因在Ⅱ片段,请写出上述第②题杂交组合所产生的F1雌雄个体交配产生F2的遗传图解(从F1开始写)。
美国科学家艾弗里等人为了弄清“转化因子”为何物质,进行了肺炎双球菌转化作用实验。他们从S型活细菌中提取出了DNA、蛋白质和多糖等物质,然后将其分别加入培养R型细菌的培养基中培养,主要过程如图所示。思考并回答下列问题:
(1)将A、C过程的预测结果参照图解填在图中空格内。
(2)写出A、B、C的实验结果表明的问题:
A. _______________________________________________________________。
B. _______________________________________________________________。
C. _______________________________________________________________。
(3)综上所述转化因子就是,___________________________________
才有转化作用,从而证明____________________________________
_________________________________________________________________。
(4)某同学通过学习肺炎双球菌的体内和体外转化实验认识到,R型细菌转化为S型细菌的原因是S型细菌体内的转化因子在发挥作用,那么反过来R型细菌能使S型细菌转化为R型细菌吗?他模仿格里菲思等科学家的实验来探究这个问题,即探究R型细菌是否有转化因子。
①将R型细菌注入小鼠体内,小鼠正常。
②将S型细菌注入小鼠体内,小鼠患败血症死亡。
③将加热杀死后的R型细菌注入小鼠体内,小鼠正常。
④将S型细菌和加热杀死的R型细菌混合后注入小鼠体内,小鼠患败血症死亡。
实验结论:R型细菌体内没有“转化因子”。
该同学的实验有不足之处,请尝试说明理由。
如图表示某哺乳动物精巢内细胞的分裂过程示意图,图中Ⅰ~Ⅲ表示分裂过程,1~5表示细胞分裂图像,图中1细胞的基因型是AaXBY。请据图回答下面的问题。
(1)图中1细胞和2细胞中所含染色体组成完全相同的生物学意义是。
(2)图中Ⅱ过程中染色体行为变化的主要特点是__________________________
_________________________________________________________________ ,
减数分裂过程中染色体数目减半发生在图示中的过程。
(3)基因重组发生在图示中的过程,两个3细胞的基因组成是____。
(4)若图中2细胞的一条染色体的DNA分子已经被15N标记,正常情况下该细胞形成的成熟生殖细胞中含15N与不含15N的比例是。
(5)若图中2细胞在减数第一次分裂过程中性染色体没有分离,减数第二次分裂正常,则此细胞产生精子的基因型为________________________________。
图中甲、乙、丙分别表示真核细胞内三种物质的合成过程,回答有关问题。
(1)图示甲、乙、丙过程分别表示、转录和翻译的过程。其中甲、乙过程可以发生在细胞核中,也可以发生在及中。
(2)生物学中,经常使用3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)研究甲过程的物质合成情况,原因是____________________________________________________
_________________________________________________________________ 。
(3)转录时,与DNA中起点结合的酶是。一个细胞周期中,乙过程在每个起点可起始多次,而细胞核中的甲过程在每个起点一般起始次。
(4)丙过程在核糖体上进行,通过上的反密码子来识别mRNA上的碱基,将氨基酸转移到相应位点上。AUG是甲硫氨酸的密码子,又是肽链合成的起始密码子,某种分泌蛋白的第一个氨基酸并不是甲硫氨酸,这是新生肽链经_______和加工修饰的结果。