棉花的纤维有白色的,也有紫色的;植株有抗虫的,也有不抗虫的。为鉴别有关性状的显隐性关系,用紫色不抗虫植株分别与白色抗虫植株a、b进行杂交,结果如下表。(假定控制两对性状的基因独立遗传;颜色和抗虫与否的基因可分别用A、a和B、b表示),请分析回答:
组合序号] |
![]() |
子代的表现型和植株数目 |
|
类型 |
紫色不抗虫 |
白色不抗虫 |
|
1 |
紫色不抗虫×白色抗虫a |
210 |
208 ![]() |
2 |
紫色不抗虫×白色抗虫b |
O |
280 |
(1)上述两对性状中,_____________是显性性状。
(2)作出上述判断所运用的遗传定律是__________________________
____。
(3)亲本中紫色不抗虫、白色抗虫a、白色抗虫b的基因型分别是________、________、________。
(4)现有杂合的白色不抗虫品种,欲在最短时间内,获得可稳定遗传的白色抗虫棉品种,最可选取的育种方法是_____________。
在蜜蜂的蜂巢中,有由受精卵发育来的蜂王和工蜂(均为雌性),以及由未受精的卵细胞发育来的雄蜂。蜜蜂的附肢有沟(花粉筐)、沟边有毛(花粉刷),自然界的野生工蜂为短毛、浅沟性状的“非富蜜型”。科研人员在自然界中偶然得到极少数具有长毛、深沟性状的“富蜜型”雄蜂,作了如下杂交实验,请分析回答下列问题:
组别 |
母本(♀) |
父本(♂) |
杂交结果 |
实验一 |
非富蜜型 |
富蜜型 |
♀、♂均为非富蜜型(F1) |
实验二 |
F1非富蜜型 |
富蜜型 |
♀、♂均为四种表现型且比例为1:1:1:1 |
实验三 |
富蜜型 |
F1非富蜜型 |
♂富蜜型,♀非富蜜型 |
(1)一个蜂巢中的蜂王、工蜂、雄蜂等全部个体构成了一个__________________。同样由受精卵发育来的个体,由于获得的营养不同,只有一只雌蜂发育为蜂王,其余都发育为雌性工蜂,可见生物的性状是_________________共同作用的结果。
(2)用龙胆紫溶液将雄蜂和工蜂的有丝分裂细胞染色,在显微镜下观察并记录有丝分裂________期细胞的染色体数目,则观察到的结果为___________。
(3)蜜蜂的长毛、深沟的性状最初是通过________产生的。据实验结果分析,这两对相对性状中_______为显性。
(4)由实验二结果可推知母本产生了_________________________配子,说明控制两对相对性状的基因的遗传符合_________________定律。
如图甲表示A、B两种植物光合速率随光照强度改变的变化曲线,图乙表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下,A植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。请分析回答:
(1)在较长时间连续阴雨的环境中,生长受到显著影响的植物是________。
(2)图甲中的“a”点表示________________。如果以缺镁的完全营养液培养A植物幼苗,则b点的移动方向是________。
(3)在c点时,叶绿体中ADP的移动方向是从________向________方向移动。如下图所示中与c点相符合的是________。
(4)e点与d点相比较,e点时叶肉细胞中C3的含量________;e点与f点相比较,e点时叶肉细胞中C3的含量________。(填“高”、“低”或“基本一致”)
(5)当光照强度为g时,比较植物A、B的有机物积累速率M1、M2的大小和有机物合成速率N1、N2的大小,结果应分别为M1________M2(填“>”、“=”或“<”),N1________N2(填“>”、“=”或“<”)。
(6)绿色植物叶绿素的合成是否与光照有关?某生物小组对此进行了探究。请利用小麦幼苗及其它用具设计并完成实验。
实验步骤:
①取生长状况一致的健康小麦幼苗若干,平均分为两组,分别标记为A、B;
②;
③置于其它条件相同且适宜的环境中培养一段时间,观察幼苗的颜色。
预测实验结果和相关结论:
①若,说明光是叶绿素合成的必要条件;
②若,说明;
③若,说明叶绿素的合成与光照无关。
矮牵牛花色丰富,易于栽培,是世界上销量最大的花卉之一。科研人员尝试通过增加更多控制色素形成的基因(CHS基因)使红花矮牵牛花瓣颜色加深。
(1)科研人员首先从红花矮牵牛的细胞中提取mRNA,经反转录获得CHS基因。然后将CHS基因与结合,通过转化法,将其导入植物叶片中。将筛选出的成功导入CHS基因的叶片利用技术培育获得转基因的矮牵牛植株。
(2)与预期结果相反,许多转基因植株的花色为白色。为探究其原因,研究人员从白花转基因植株和
植株的细胞中分别提取总RNA,然后以作为探针进行分子杂交,结果发现转基因植株中CHS基因的RNA量减少。由此推测,生物体外源CHS基因的转入并未增加CHS基因的表达,甚至连细胞的基因表达也受到抑制,从而使花色为白色。
(3)对上述现象的解释有两种观点。第一种观点认为可能由于酶未能识别基因首端的
部位,从而不能进行转录。第二种观点认为由于某种原因细胞内转录出了部分与mRNA序列互补的反义RNA,反义RNA与mRNA形成了,从而降低了游离mRNA的含量。
(4)科研人员发现自然界中存在一种CHS基因表达受抑制的矮牵牛品种。它的表现型与上述转基因植物相似,研究发现它的细胞中CHS基因转录正常,结合此现象推测,上述对转基因矮牵牛开白花的两种解释中第种成立的可能性更大。
乔木树种馨香木兰是云南特有的珍稀濒危物种。研究人员为探讨馨香木兰种群的生态学特性,进行了相关的调查研究。
(1)为调查馨香木兰所处群落的物种多样性,可采用样方法进行调查。本研究中调查乔木层和灌木层时最小样方面积为5m×5m,而调查草本层时最小样方面积为1m×1m,可见设计最小样方面积的原则是。
(2)下表为馨香木兰所处的A、B、C三个群落物种丰富度的调查结果。
物种丰富度(种) |
|||
乔木层 |
灌木层 |
草本层 |
|
A群落 |
21.5 |
35.5 |
19.5 |
B群落 |
22.5 |
23.8 |
16.25 |
C群落 |
22 |
31.5 |
13.5 |
由上表可以看出,三个群落中的丰富度最高。在三个群落的垂直结构中,丰富度最高的是层,推测是由于其中不仅有相应的种类,还含有一定数量的幼树,因而其种类和个体数都较丰富。
(3)科研人员调查了三种群落中的馨香木兰的植株胸径(胸径的大小可表示植株的树龄大小),绘制成下图。
研究种群的年龄组成可以预测在一段时间内的变化趋势,但需结合生物的生存环境具体分析。由图可以看出,馨香木兰种群的年龄结构属于型。虽然现在馨香木兰有丰富的幼树,但难以进一步发育为优势种。其原因可能是幼树耐荫蔽,在茂密的常绿阔叶林下能生长良好。但随着年龄的增长,其树木对光照的需求加大,在与其他阔叶乔木的中不占优势,从而生长受阻。
从植物中提取的苦皮藤素Ⅳ和苦皮藤素Ⅴ具有很好的灭虫作用。它们均对昆虫的突触有影响,能抑制并阻断神经-肌肉兴奋性接点电位(EJPs)。
(1)正常情况下,兴奋沿着昆虫体内的神经传导到神经-肌肉接点的突触前膜,突触小泡释放谷氨酸。谷氨酸以方式通过突触间隙,然后与肌肉细胞膜上的特异性受体结合,引起肌肉细胞的兴奋。苦皮藤素Ⅳ增大了细胞膜的膜电位,使细胞更不易兴奋,导致肌肉,进而起到杀灭昆虫的作用。
(2)研究人员将果蝇幼虫神经-肌肉标本分别置于图中所示A~F组不同溶液中,电刺激神经并在肌肉细胞处测定电位变化。记录数据并整理如下图。
①上述实验的目的是研究。为保证神经细胞能维持正常电位变化,实验所用的生理溶液中至少应加入、K+、Ca2+、Cl-等无机盐离子。
②从图中总体趋势看,不同条件处理下各组的EJPs幅值变化率均比对照组。图中结果显示,单用苦皮藤素Ⅳ时在分钟阻断EJPs,而在苦皮藤素Ⅳ:Ⅴ=时与单用苦皮藤素Ⅳ阻断作用相似,但当苦皮藤素Ⅴ比例(填“高”或“低”)时,EJPs阻断时间明显延长,说明此时苦皮藤素Ⅴ使苦皮藤素Ⅳ的作用效果。