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? 。
2013年国庆期间北京的雾霾天气再次来临,空气中的细菌、过敏原和有害物质使很多人生病。请结合图示,回答下列问题:
(1)患者中很多是12岁以下的儿童,症状多为胸痛、咳嗽,严重的还会有发热症状,这是因为儿童呼吸道黏膜的过滤能力有限,导致病原体突破了人体的第_____道防线;除了这种免疫反应,人体还可以通过上图所示的__________反应清除病原体。
(2)造血干细胞在胸腺和骨髓内转变为a、b、c等细胞的过程称为 _____ 。
(3)过敏反应的发生是由于图示中的Y吸附到组织细胞的表面,当_____________
时引起组织细胞释放组织胺,从而导致人体出现不适症状。
(4)切除了胸腺的小鼠常被作为研究器官移植时的受体,原因是缺少图示中的____(字母),减少了免疫排斥反应。
回答有关生命活动调节的问题。
(1)图1表示某离体神经纤维受刺激前后,膜内、外两侧电位差的变化。a段表示电位,此时膜内是电位,b点Na+流,跨膜运输方式为。
(2)图2中神经信号在X处和Y处的传导(传递)有什么不同?________________
_________________________________________________________________ 。
(3)在Y处给予某种药物后,再在X处给予适宜的刺激,发现神经冲动的传递被阻断,但检测到Y处神经递质的量与给予药物之前相同,这是由于该药物的作用机制最可能是抑制了的功能。
(4)如果图2代表人在寒风中瑟瑟发抖时身体内某处的调节示意图,则细胞甲可能是细胞,分泌物a可代表其分泌的激素,该激素可随血液循环带到垂体,并促进垂体分泌激素。当血液中的激素b的含量增加到一定程度时,又会反过来抑制细胞甲的活动。
如图表示人体内某激素的分泌及作用机制(图中数字代表物质,字母代表生理过程),请据图分析回答:
(1)寒冷环境中,甲分泌的激素增多,作用于乙,导致甲状腺分泌的激素①增多,此时激素①的生理作用主要是______________________
_________________________________________________________________。
(2)若人体内的激素①增多,进行负反馈调节的过程是。
(3)激素①进入细胞内可通过影响基因的表达过程而调节生命活动,图中的过程e、f分别表示______________________________________________________。
(4)③进入细胞质时穿越了层生物膜结构。若在③上同时结合多个核糖体,则经过f过程得到的④是否相同?____。
(5)若②中的某个碱基对改变了,则④的结构和功能是否改变?。理由是_______________________________________________________________。
以下是有关细胞分化和衰老的探索实验,请依据实验回答问题:
(1)斯图尔德将胡萝卜韧皮部细胞进行培养,最终获得发育完整的新个体。实验过程如下:
从根的切片分离出单个细胞细胞团
胚状体→植株
①A过程称为,诱导这一过程的物质有_________________________
_________________________________________________________________ 。
②这一实验的原理是_______________________________________________。
(2)在探索细胞衰老的过程中,研究人员发现,衰老动物体内细胞分裂速度明显减慢。但把衰老动物体内的细胞移植到幼龄动物体内,这些细胞的分裂次数增加。Krohn用近交系小鼠进行皮肤移植实验。他将小鼠F的皮肤移植到小鼠F1身上,当小鼠F1变老时,又移植到小鼠F2身上,这样他进行了系列移植,结果移植的皮肤细胞可生活7年~8年,远远超过其原来供体的寿命。
①Krohn的实验目的是:_____________________________________________
_________________________________________________________________。
②Krohn的实验能说明什么?__________________________________________
_________________________________________________________________ 。
下表列出了教材中部分实验的材料、实验条件和观察内容,请回答有关问题。
组别 |
材料 |
实验条件 |
观察内容 |
A |
浸泡过的 花生种子 |
清水、苏丹Ⅲ染液、50%酒精溶液等 |
细胞中着色的小颗粒 |
B |
菠菜叶 |
无水乙醇、层析液等 |
滤纸条上的色素带 |
C |
洋葱根尖 |
解离液、龙胆紫溶液等 |
植物细胞有丝分裂 |
(1)A组实验中50%酒精溶液的作用是___________________________________
_________________________________________________________________ 。
(2)B组实验中,若取材合适且提取色素的过程操作很规范,但得到的滤纸条上的色素带颜色均非常淡,可能的原因除了滤纸条湿度大,没有预先进行干燥处理外,最可能的还有_________________________________________________
_________________________________________________________________ 。
(3)在做C组实验时,应选择图甲(填编号)处细胞为材料。某同学在低倍显微镜下观察到图乙所示图像,此视野中处于分裂期的细胞数目过少,可能的原因有 _______。
a.视野选择不合适
b.取材时间不合适
c.制片时压片力量不合适
d.解离时间不合适
(4)研究洋葱根尖处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA的含量变化,获得如图丙所示曲线。在a和c两时期,催化mRNA分子合成,在e时期,最活跃的细胞器是。图丁①→②、②→③表示的生理变化过程分别发生在有丝分裂的(时期)。