光合作用和呼吸作用是一系列非常复杂的生理过程,受到多种因素的影响。请根据题意回答下列有关问题。
(1)下图甲表示某绿色植物在一定条件下测得的该植物光照强度与光合作用强度的关系;图乙是某兴趣小组将该植物栽培在密闭玻璃温室中,用红外线测量仪测得室内的CO2浓度与时间关系的曲线。请分析回答:
①图甲中的a点,此时植物细胞内直接影响室内的CO2浓度的生命活动是 。该过程的反应总式是 。(2分)
②在光照强度大于 klx时,植物才会表现出生长现象。在d点之后,影响光合作用的主要因素是_____________________。
③若图甲曲线表示植物在25℃时光照强度与光合作用强度的关系,并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃,那么在原有条件不变的情况下,将温度提高到30℃,理论上分析c点将向 移动。
④由图乙可推知,密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是___________点,光合速率与呼吸速率相等的点是__________,j点与e点相比,植物体内有机物含量发生的变化是 。
(2)细胞有氧呼吸的第二阶段为丙酮酸的分解。现给你如下试剂:14C标记的丙酮酸及完全营养液(不含糖)、清水、吸管若干、新配制的澄清石灰水等。请完成下列实验,探究丙酮酸水解发生的场所。
实验步骤:
①取新鲜肝脏组织用胰蛋白酶处理,使之分散为单个细胞。并通过差速离心,得到细胞质基质和线粒体基质提取液(基质都保持生物活性),分装在标号为1、2的两支试管中。
②取等量且少量的试管1及试管2中的溶液,分别置于编号为A、B的两支试管内,再取________________分别加入A、B两支试管内,在适宜条件保温。
③一段时间后,分别向A、B试管加入_______________,观察现象。
实验现象与分析:
④若观察到A试管出现浑浊,B试管不出现浑浊的现象。
可得出结论:细胞有氧呼吸的第二阶段为丙酮酸的分解的场所是细胞质基质。
若观察到 (现象)
可得出结论:细胞有氧呼吸的第二阶段为丙酮酸的分解的场所是线粒体基质。
下图是对甲病及色盲两种单基因遗传病家族调查获得的遗传系谱图,若调查中获知:Ⅲ1的祖父母和外祖父母的家族中均未发现过甲病患者。试回答:
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(1)甲病的遗传属于 染色体 性遗传。
(2)Ⅲ2所带的致病基因来源于第Ⅱ代的 。
(3)若以A、a表示控制甲病的基因及等位基因,以B、b表示色盲基因及等位基因,则
Ⅱ2的基因型为 ,Ⅱ3的基因型为 。某同学认为两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律,你认为他的依据是 。
(4)Ⅲ1与Ⅲ2婚配,它们的后代中仅患甲病的可能性为 ,生一个不带致病基因男孩的可能性为 。
家狗的毛色有黑色、红褐色、红色、柠檬色四种表现型。请根据下表中的杂交情况,完成下列问题(答题中所需字母自选)
组合 |
亲本 |
子一代 |
1 |
纯种红色狗×纯种红褐色狗 |
全是黑色狗 |
2 |
纯种黑色狗×纯种柠檬色狗 |
全是黑色狗 |
3 |
杂种红色狗×杂种红褐色狗 |
有四种表现型且比例为1∶1∶1∶1 |
(1)通过分析,判断家狗毛色性状由_______对同源染色体上基因控制。
(2)请你从杂交组合2和它们的子一代中选择亲本,设计一个实验方案对上述判断加以验证:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。
(3)杂交组合3中亲本的基因型是 ____________________________________ 。
(4)如果让杂交组合1的子一代黑狗相互交配,则它们所产生的子代中杂合体的表现型为_________种,其比值为________________________________。
请分析并回答下列有关基因位置和性状显隐性判断的问题:
(1)某种观赏猪的一种隐性性状由基因a控制(已知不位于Y染色体上),但不知控制该性状的基因是否位于常染色体上。请你设计一个简单的调查方案进行调查,并预测调查结果。
方案:①寻找具有该隐性性状的观赏猪进行调查。
②统计比较具有该性状观赏猪的个体数。
结果:①若具有该性状的,则基因a位于常染色体上。
②若具有该性状的,则基因a不在常染色体上。
(2)果蝇的直毛和非直毛是一对相对性状,相关基因位于X染色体上。从自然界中获得有繁殖能力的直毛雌雄果蝇各一只,非直毛雌雄果蝇各一只,现任意取两只不同性状的雌雄果蝇进行一次杂交(产生足够多的子代),请根据后代的表现型及比例,确定雌雄亲本中的显性性状。
①若子代果蝇只出现一种性状,则显性性状为;
②若子代雌雄果蝇都含有两种不同的性状,且比例各为1:1,则显性性状为
;
③若子代,则显性性状为亲本中雄果蝇的性状。
水韭的黄绿茎和深绿茎为一对相对性状(分别由A,a基因控制),宽叶和窄叶是一对相对性状(分别由B,b基因控制),这两对性状独立遗传。用深绿茎宽叶(甲)与乙株进行杂交,F1性状表现如下表,如果让乙自交,后代表现型之比为3:1。请分析回答:
F1性状 |
深绿茎 |
黄绿茎 |
宽叶 |
窄叶 |
数量(个) |
495 |
502 |
745 |
252 |
(1)亲本甲的基因型是,亲本乙的表现型是。
(2)F1中表现型不同于亲本的个体所占的比例为,基因型不同于亲本的个体所占的比例为,F1中黄绿茎宽叶植株中能稳定遗传的个体所占的比例是。
(3)在F1中发现一株深绿茎宽叶水韭,某学习小组想鉴定该株水韭的茎叶与叶型的基因型,请你帮助该小组完善下列实验方案:
①选取多株表现为的水韭与其进行杂交,实验时,最好选取的水韭作为母本。
②请预测该实验可能得到的实验结果,并得出相应结论:
(10分)1953年,青年学者沃森和克里克发现了DNA的结构并构建了其模型,紧接着他们又发表论文提出遗传自我复制的假说,请根据沃森和克里克的观点回答下列问题:
(1)一个双链DNA分子中,若一条链上(A+G)/(T+C)="m" ,则其互补链上(A+G)/(T+C)的比值为,若该DNA分子一条链上(A+T)/(G+C)=n,则其互补链上(A+T)/(G+C)的比值为
(2)动植物、真菌等细胞中碱基A的数目与碱基T的数目是否一定相等?(填“是”或“否”)。原因是
(3)某校一个生物活动小组要进行研究性学习,对生物学史上的经典实验进行验证,也是研究性学习的内容之一。这个小组借助某大学的实验设备,对有关DNA复制的方式进行探索,有人认为DNA是全保留复制,也有人认为DNA是半保留复制。为了证明这两种假设,这个小组设计了下列实验程序,请完成实验并对结果进行预测。实验步骤如下:
第一步:在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为
14 N-DNA;在氮源15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15N-DNA。用某种离心方法分离得到的结果如右图所示,其DNA分别分布在轻带和重带上。
第二步:将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14 N的培养基上繁殖一代(Ⅰ)。请分析:如果其DNA离心后在试管中分布的情况是,则是全保留复制;如果其DNA分布的情况是,则是半保留复制。
第三步:为了进一步验证第二步的推测结果,将亲代大肠杆菌(含15N)转移到含14N的培养基上连续繁殖两代(Ⅱ),请分析:如果其DNA分布的位置是,则是全保留复制;如果其DNA分布的位置是,则是半保留复制。
有人提出第一代(I) 的 DNA用解旋酶处理后再离心就能直接判断DNA的复制方式,如果轻带和重带各占1/2,则一定为半保留复制。你认为这同学说法是否正确。原因是 。