果蝇是常用的遗传学研究的试验材料,据资料显示,果蝇约有104对基因,现有一黑腹果蝇的野生种群,约有108个个体,请分析回答以下问题:
(1)该种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的___________。经观察,该种群中果蝇有多种多样的基因型,分析其产生原因,是在突变过程中产生的____________,通过有性生殖过程中的__________而产生的,使种群中产生了大量的可遗传的________,其产生的方向是_________,其能为生物进化提供___________,但不能决定生物进化的_______。
(2)假定该种群中每个基因的突变率都是10-5,那么在该种群中每一代出现的基因突变数是_________个。
(3)隐性基因(a)可导致果蝇患一种遗传病,基因型为aa的果蝇在幼虫阶段全部死亡,而基因型Aa和AA的个体都表现正常。在一个隔离的群体的第一代(Ⅰ)中,基因a在果蝇成体中的频率为0.01,如果没有新的突变发生,在下一代(Ⅱ)的成体中a的频率的变化趋势是_________,杂合子(Aa)的频率的变化趋势是________。(填“上升”或“下降”)
(4)由于在正常环境条件下,残翅(d)果蝇难以生存,结果长翅(D)类型个体逐渐增多,D基因频率也随之升高,经过许多代后,长翅类型成为该种群中常见类型。此过程中生物是否发生了进化? ,为什么? 。
研究表明,Ca2+ 可使生长素向Ca2+含量高的部位运输。现将燕麦幼苗进行如图所示处理,并放置于黑暗条件下培养。请回答:
(1)一段时间后,右图中根的生长状况为_____________(向右弯曲/向左弯曲/竖直向下)。为使本实验结果更具说服力,对照组的设置是:将含Ca2+ 的琼脂块换为______________,其他条件不变。
(2)若要探究单侧光与Ca2+ 对根生长的影响大小,在右图的基础上,实验组还应在根的___________(左/右)侧给予单侧光照射,一段时间后,若根_______________(向右弯曲/向左弯曲/竖直向下),则单侧光对根生长的影响较大。
(3)若将胚芽鞘水平放置,将含Ca2+的琼脂块放在胚芽鞘的远地侧,一段时间后,观察胚芽鞘的生长情况,本实验的目的是探究__________。若胚芽鞘背地生长,则说明_________。
下表是某同学探究温度对酶活性影响的实验操作和实验现象的记录。请回答:
实验操作分组 |
甲组 |
乙组 |
丙组 |
① 向试管中加入唾液淀粉酶溶液 |
1mL |
1mL |
1mL |
② 向试管中加入可溶性的淀粉溶液 |
2mL |
2mL |
2mL |
③ 控制温度 |
0℃ |
37℃ |
60℃ |
④ 将唾液淀粉酶溶液与可溶性淀粉溶液混合振荡后分别保温5min |
|||
⑤ 向试管中滴加碘液 |
1滴 |
1滴 |
1滴 |
⑥ 观察实验现象 |
变蓝 |
不变蓝 |
变蓝 |
(1)为保证实验的科学性和严谨性,该同学在此实验操作过程中至少需要_______支试管。
(2)若实验结束后,将甲组的温度调节到37℃,保温一段时间后,甲组的实验现象是_______________,原因是______________________。
(3)在该实验的基础上要进一步探究唾液淀粉酶的最适温度,实验设计思路是_______________________。
(4)若将实验中的唾液淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和H2O2溶液,你认为是否科学?____________,为什么?_____________________________。
[生物——现代生物科技专题]
二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选,而生殖细胞已高度分化,不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系,为基因操作找到了新的动物模型。过程如图所示,据图回答:
(1)图中③过程通常采用的方法是____,启动子的作用是。
(2)单倍体胚胎干细胞取自囊胚的,和生殖细胞相比,单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下,可以____。
(3)在①过程中,科学家采用两种策略来获得小鼠的孤雄单倍体胚胎,一是将受精后获得的合子胚胎的雌原核去除,另一种方法可能是。
(4)④过程采用的技术手段是____,由此可见,单倍体胚胎干细胞能够代替精子,使卵细胞成功“受精”,支撑小鼠胚胎的全程发育。
(5)⑥过程用到的技术是,早期胚胎能够在受体内存活的主要生理学基础是。
(6)为增加后代的数量可以通过技术对胚胎进行处理。此种方式属于(有性生殖、无性生殖)范畴。
[生物——生物技术实践](15分)
腐乳是我国民间传统发酵食品,味道鲜美,营养丰富,风味独特,易于消化。请回答有关问题:
(1)在腐乳的制作中,起主要作用的生物是,它与乳酸菌在结构上的主要区别是。
(2)腐乳含有丰富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物质,与此有关的物质变化有;
。参与这些物质变化的酶有。
(3)腐乳的制作过程中需加盐腌制,那么用盐腌制的目的是。要控制盐的用量,因为。
(4)在腐乳的制作中,卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量应控制在12%左右的原因是。
(5)豆腐乳的品种很多,风味各异,其中红方腐乳、糟方腐乳和青方腐乳在辅料上的区别是。
人类的血中丙种球蛋白缺乏症(XLA),是一种B淋巴细胞缺失所造成的免疫缺陷性疾病。某52岁男性M患有此病。根据调查,M的前辈均正常,从M这一代起出现患者,且患者均为男性,M这一代的配偶均不携带致病基因,M的兄弟在41岁时因该病去世。M的姐姐生育了4子1女,儿子中3个患有该病,其中2个儿子在幼年时因该病夭折。请回答下面问题:
(1)XLA的遗传方式是____。M的女儿的基因型是(用基因B-b表示)。
(2)XLA发生的原因是布鲁顿氏酪氨酸激酶的编码基因发生了突变,下列对该遗传突变的表述,正确的是____。
A.该突变基因可能源于M的父亲
B.最初发生突变的生殖细胞参与了受精
C.M的直系血亲均可能存在该突变基因
D.该突变基因是否表达与性别相关
(3)M家族的XLA男性患者拥有控制该病的相同基因型,在未接受有效治疗的前提下,一部分幼年夭折,一部分能活到四、五十岁,这一事实表明________。
(4)下图是另一家族(N)的遗传系谱。N家族遗传有高胆固醇血症(如下图),该病是由于低密度脂蛋白受体基因突变导致,Ⅱ-7不携带致病基因。M的女儿与N家族中的男性Ⅱ-3结婚。则:
①M的女儿与Ⅱ-3彼此不携带对方家族的致病基因,两人育有一子,这个孩子携带高胆固醇血症致病基因的概率是____。
②若M的女儿怀孕了第二个孩子,同时考虑两对基因,这个孩子正常的概率是____。