叶锈病对小麦危害很大,伞花山羊草的染色体上携带抗体基因能抗叶锈病。伞花山羊草不能和普通小麦进行杂交,只能与其亲缘关系相近的二粒小麦杂交。这三种植物的染色体组成如下表所示:
| 植物种类 |
伞花山羊草 |
二粒小麦 |
普通小麦 |
| 染色体组成 |
2x =" 14," CC |
4x =" 28," AABB |
6x =" 42," AABBDD |
注:x 表示染色体组,每个字母表示一个(含有7条染色体的)染色体组
为了将伞花山羊草携带的抗叶锈病基因转入小麦,研究人员做了如图14所示的操作。
(1)杂种P由于______________________________,不能正常产生生殖细胞,因而高度不育。用秋水仙素处理,使_________________,形成异源多倍体。
(2)杂种Q的染色体组成可表示为_________________,在其减数分裂过程中有_______个染色体组的染色体因无法配对而随机地趋向某一极,这样形成的配子中,有的配子除了含有ABD组全部染色体以外,还可能含有________________。当这样的配子与普通小麦的配子融合后,能够产生多种类型的后代,选择其中具有抗性的后代——杂种R,必然含有携带抗叶锈病基因的染色体。
(3)研究人员采用射线照射杂种R的花粉,目的使携
带抗叶锈病基因的染色体片段能__________到小麦的染色体上。经照射诱变的花粉再授粉到经过_
__________处理的普通小麦花上,选择抗叶锈病的子代普通小麦,经_________________可获得稳定遗传的抗叶锈病普通小麦。
产前诊断是优生学的主要措施之一,其中的羊水检查是针对孕妇进行的一种检查手段,主要检查羊水和羊水中胎儿脱落的细胞。检查项目包括细胞培养、染色体核型分析和羊水生化检查等,以确定胎儿成熟程度和健康状况,并诊断胎儿是否患有某些遗传病。下图甲是羊水检查的主要过程,图乙是某患者家系遗传系谱简图。请据图回答下列问题:
(1)在对获取的胎儿细胞进行悬浮培养过程中,需配制培养基(液)。合成培养基(液)中除了葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等营养物质外,往往还需添加一定量的__________,以保证细胞正常的分裂和生长。为了防止培养过程中的杂菌污染,还需向培养液中添加一定量的__________。若需检测胎儿是否患有21三体综合征,最好选用__________期的细胞在显微镜下观察、鉴别。
(2)某次羊水检查中发现一男性胎儿(上图乙中的III-10)表现正常,但调查却发现其姐姐(上图乙中的III-9)患有某种遗传病(用A、a表示)。请根据图乙,分析并回答下列问题:
①该遗传病的遗传方式是__________。
②若II5再次怀孕后到医院进行遗传咨询,医生将该家系中部分成员A、a基因所在的DNA分子进行处理,经电泳分离后结果如下图所示。由电泳图谱分析可知,该胎儿是否患该种遗传病?__________。
神经系统对内分泌功能的调节有甲、乙、丙三种方式,如下图所示。据图分析回答:
(1)若甲模式中,靶腺为甲状腺,则中枢神经系统通过下丘脑分泌__________激素到达垂体,调节垂体某激素的分泌,进而再影响和调节甲状腺的分泌。
(2)抗利尿激素的合成和分泌是通过图中的__________模式,其分泌量增加的适宜刺激是__________。
(3)血糖升高,一方面可以直接刺激__________,引起胰岛素分泌增加;另一方面也可以通过丙模式调节分泌量。兴奋在A处传递的主要特点是____________________。
食品安全人们日益关注。一种保鲜剂——青鲜素,能抑制植物细胞生长与分裂从而抑制发芽,被用于蔬菜和水果的保鲜,但其残留损害人体健康。根据材料回答下列问题。
(1)青鲜素和___________(一种植物激素)的作用类似,其只能人工合成,称之为__________________。
(2)其残留毒性可能会导致人体细胞致癌,请指出青鲜素导致细胞癌变的机理:__________。
(3)科研人员以小鼠为实验材料,用“动物细胞培养技术”对青鲜素毒害性进行了检测。
①该实验检测有毒物质毒性的指标是___________,所用培养液中需要加入的特殊营养成分是___________。
②请完善检测青鲜素毒性的实验:
主要实验步骤:
第一步:取大小相同的六只培养瓶编号为1~6,分别加入等量相同的培养液和小鼠细胞。
第二步:向1号培养瓶中加入生理盐水,向2~6号培养瓶中加入_____________。
第三步:培养一段时间后,取样制成临时制片,____________________
结果如下表:
| 培养瓶编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| 添加剂中青鲜素浓度(mg/L) |
水 |
10 |
30 |
90 |
270 |
810 |
| 变异细胞比例 |
0 |
0 |
1/106 |
1/106 |
2/106 |
8/106 |
结论:低浓度的青鲜素毒性很小,_____________。
(16分)薇甘菊是珠三角危害最大的外来入侵种之一,生态学家发现田野菟丝子能够有效防除薇甘菊,实地调查数据如下表所示。请根据相关信息分析回答:
| 样地编号 |
植物种类数 |
simpson多样性指数 |
薇甘菊覆盖度(%) |
|||
| 引入前 |
引入后 |
引入前 |
引入后 |
引入前 |
引入后 |
|
| 1 |
22 |
25 |
0.88 |
0.97 |
72 |
65 |
| 2 |
16 |
21 |
0.71 |
0.86 |
92 |
75 |
| 3 |
20 |
26 |
0.85 |
0.98 |
75 |
62 |
注:引入前指样地引入田野菟丝子前,引入后指样地引入田野菟丝子2年后simpson多样性指数数值越大,物种多样性越高
(1)从细胞代谢的角度分析,薇甘菊攀爬覆盖到其它植物上,抑制了植物的__________,从而导致其它植物死亡。从长期看,薇甘菊入侵之后种群数量变化符合__________模型。
(2)获得表中数据所用的调查方法为____________。请用表中数据分析薇甘菊对所处群落物种多样性的影响_________________________________________________________。
(3)田野菟丝子不含叶绿体,能吸收薇甘菊的营养从而抑制其生长。田野菟丝子与薇甘菊的关系被称为______________。在清除了薇甘菊后,当地群落的物种种类和个体数量会发生改变,这个过程被称为____________。
(4)将薇甘菊加以利用,变害为宝,是防治薇甘菊的另一思路。薇甘菊能分泌某种物质,抑制其它植物的生长,这被称为“他感作用”,可据此开发新型除草剂。“他感作用”中包含了生态系统中的___________信息。也可以将薇甘菊开发为饲料。用10kg薇甘菊饲喂山羊,山羊增重还不到500g,请从能量流动的角度分析原因:_______________________________。
果蝇是遗传学研究的常用材料。请回答相关问题:
Ⅰ.有一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大。研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因(胚胎致死)。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配,F1中有202个雌性个体和98个雄性个体。
(1)导致上述结果的致死基因位于__________染色体上。研究发现果蝇中的致死突变会使细胞中的核糖体含量极低,从而使突变个体死亡,其致死原因是________________。
让F1中雌雄果蝇相互交配,F2致死的概率是__________。
(2)从该种群中任选取一只雌果蝇,鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是:将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交,如果杂交后代______________________,则该雌果蝇为纯合子;如果杂交后代______________________,则该雌果蝇为杂合子。
Ⅱ.果蝇的翅形由常染色体上一对等位基因控制,长翅(A)对残翅(a)是显性。
(3)在正常情况下,若某果蝇种群a的基因频率为0.3,则群体中,残翅个体理论上占群体的______%,但事实上残翅果蝇的数量远远低于预期,从进化的角度分析,这是由于_________________的结果。
(4)研究发现,即使是纯合的长翅品系的果蝇幼虫在35℃下培养(正常培养温度为25℃),长成的成体果蝇也是残翅的,这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇,这种现象说明___________________________________________________________。