(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 。
图1为测定植物光合速率的实验装置(注:两装置的不同之处在于装置乙中的C为死植物),图2是某种绿色植物在光照等环境因素影响下的光合速率变化示意图。请回答以下问题。
(1)大气中的CO2可通过植物叶片表面的________进入植物体内。光合作用产生的有机物(C6H12O6)中的氧来源于原料中的________,有机物(C6H12O6)中的氧经细胞有氧呼吸后最终出现在产物________中。
(2)图2中在t2时叶肉细胞内生成[H]的场所有________。t4后短暂时间内,细胞中的ATP和C3的含量变化分别是_______、______。
(3)由图2可看出影响植物光合速率的主要因素是________________。若图2纵坐标表示的是净光合速率,现要进一步研究该植物的总光合速率,应该对图1实验装置做怎样的处理?①________________;②________________。
报春花的花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)一对相对性状,由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程,但当显性基因B存在时可抑制其表达(生化机制如下图所示)。
据此回答:
(1)开黄花的报春花植株的基因型可能是:_____________________________。
(2)现有AABB、aaBB和aabb三个纯种白色报春花品种,为了培育出能稳定遗传的黄色品种,某同学设计了如下程序:
Ⅰ.选择______________和______________两个品种进行杂交,得到F1种子;
Ⅱ.F1种子种下得F1植株,F1随机交配得F2种子;
Ⅲ.F2种子种下得F2植株,F2自交,然后选择开黄色花植株的种子混合留种;
Ⅳ.重复步骤Ⅲ若干代,直到后代不出现性状分离为止。
①补充完整以上程序。
②F1植株能产生比例相等的四种配子,原因是:___________________。
③报春花的雌蕊和雄蕊不等长,自然状态下可以进行异花传粉。为了让F2自交,应该怎样处理?
④F2植株中开黄花的占_____,在这些开黄花的植株上所结的种子中黄色纯合子占______。
⑤有同学认为这不是一个最佳方案,你能在原方案的基础上进行修改,以缩短培育年限吗?请简要概述你的方案。
生物研究性小组的同学对某地区人类的遗传病进行调查。在调查中发现甲病(A-a)在患有该病的家族中发病率较高,往往是世代相传;乙病(B-b)的发病率较低,往往是隔代相传。以下是甲病和乙病在该地区万人中表现情况统计表(甲、乙病均由核基因控制)。请根据材料作答:
(1)、控制甲病的基因最可能位于染色体上,控制乙病的基因最可能位于染色体上,主要理由是。
(2)、下图是该小组的同学在调查中发现的上述两种遗传病的家族系谱图。其中甲病与正常为一对相对性状,显性基因用A表示,隐性基因用a表示;乙病与正常为一对相对性状,显性基因用B表示,隐性基因用b表示。请根据家族系谱图回答下列问题:
①、Ⅲ10的基因型_______________。
②、如果Ⅳ11是男孩,则该男孩同时患甲病和乙病的几率_______,只患甲病的几率为________。
③、如果Ⅳ11是女孩,且为乙病的患者,说明患病原因。
某植物叶片上的气孔白天处于关闭状态,晚上开放。如图1表示该植物固定和还原CO2过程,据图分析回答下列问题。
(1)图中的A代表的物质是;a、b表示的两个生理过程发生的场所在叶绿体的______;C物质产生的场所是__________。
(2)和一般植物光合作用固定CO2不同的特点是_______________,根据这类植物气孔开闭及与之相适应的光合作用特点,推测此类植物最可能的生活环境是____________________。
(3)植物夜晚能吸收CO2,却不能合成(CH2O),其原因是_________________________。白昼这类植物进行光合作用所需的CO2还可以由_______________过程产生,产生CO2的总反应式为________________________________________。
(4)右图为某蔬菜基地测定的某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度。
曲线a中,在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理,13时所取叶片显色较__________ (深或浅)。曲线b的峰值低于曲线a,其两个主要决定因素是________________(光照强度、环境温度、空气中CO2含量)。6~9时和16~18时,曲线b高于曲线a,主要原因是此时段棚内__________较高。
下图1表示渗透作用装置,一段时间后液面上升的高度为h,其中半透膜为膀胱膜,装置溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示;图2表示在探究“植物细胞的吸水和失水”活动中,洋葱鳞片叶表皮细胞放在30%蔗糖溶液后观察到的一个细胞示意图。请根据图回答问题:
(1)图1中,如果A、a均为蔗糖溶液,且开始时Ma>MA,渗透平衡时MA_________Ma(填大于、等于、小于),图1中的半透膜模拟的是图2细胞中的___________________,由___________________(填数字)组成,两者在物质透过功能上的差异是_____________________________________。
(2)图2中,如果B、b分别表示蔗糖溶液和细胞液,且起始浓度分别为MB、Mb,则达到平衡时MB__________Mb(填“大于”、“等于”、“小于”)。
(3)若图2为实验中加清水后观察到的,此时细胞处于___________________过程中,细胞的吸水能力逐渐___________。