拟南芥是遗传学研究的模式植物,其突变体可用于验证相关基因的功能。野生型拟南芥的种皮为深褐色(TT),某突变体的种皮为黄色(tt),下面是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因(Tn)功能的流程示意图。
(1)与拟南芥t基因的mRNA相比,若油菜Tn基因的mRNA中UGA变为AGA,其末端序列成为“-AGCGCGACCAGACUCUAA”,则Tn比t多编码_________________个氨基酸(起始密码子位置相同,UGA、UAA为终止密码子)。
(2)图中①应为_________________,若②不能在含抗生素Kan的培养基上生长,则原因是_________________,若③的种皮颜色为_________________,则说明油菜Tn基因与拟南芥T基因的功能相同。
(3)假设该油菜Tn基因连接到拟南芥染色体并替换其中的一个t基因,则③中进行减数分裂的细胞在联会时的基因型为_________________;同时,③的叶片卷曲(叶片正常对卷曲为显性,且与种皮性状独立遗传),用它与种皮深褐色、叶片正常的双杂合体拟南芥杂交,其后代中所占比例最小的个体表现型为_________________;
(4)所得的转基因拟南芥与野生型拟南芥_________________(填“是”或“不是”)同一个物种。
甘蔗发霉时滋生的节菱孢霉菌能产生三硝基丙酸(3-NP),引起神经细胞中毒或凋亡。图甲表示突触结构,③表示兴奋性神经递质。图乙表示注射生理盐水配制的1ml 3-NP(300umol/L)后,小鼠纹状体细胞合成的与凋亡蛋白相关的mRNA(P53)的总含量。请回答。
(1)甲中结构①的功能是,④(受体)的功能是。
(2)胆碱酯酶能够分解兴奋性神经递质,而3-NP能抑制胆碱酯酶的合成,则图甲中物质③的含量会,将导致下一个神经元。
(3)图乙同期对照组中应加入 ____ 。在神经细胞凋亡过程中直接起作用的细胞器是,其根本原因是___________________.
(4)据图乙推测小鼠纹状体细胞凋亡数目可能在 _________ 时段内增加得最多,原因是 ___________。
果蝇的灰身和黑身是一对相对性状(由B、b控制),红眼和白眼为一对相对性状(由A、a控制),现有两只果蝇杂交得到以下类型和数量的子代。
灰身红眼 |
灰身白眼 |
黑身红眼 |
黑身白眼 |
|
雄蝇 |
152 |
148 |
48 |
52 |
雌蝇 |
297 |
0 |
101 |
0 |
(1)两只亲本果蝇的基因型为和
(2)让纯种灰身红眼雄蝇与纯种黑身白眼雌蝇杂交得到F1,F1中的雌雄果蝇相互交配得到F2,去掉F2中所有的白眼果蝇,剩下果蝇自由交配,F3中灰身所占比例为。
豇豆对多种害虫具有抗虫能力,根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因(CpTI基因)。科学家将其转移到水稻体内后,却发现效果不理想,主要原因是CpTI蛋白质的积累量不足。经过在体外对CpTI基因进行了修饰后,CpTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高。其修饰和表达过程如下图所示:
请根据以上材料,回答下列问题:
(1)一种植物出现的优良抗逆性状,在自然状态下很难转移到其他种类的植物体内,主要是因为存在。
(2)“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的基本组成单位是,此基因工程的核心是。
(3)如果想在短时间内得到大量的CpTI基因可以采用技术。
(4)如果种植上述转基因水稻,它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种,造成“基因污染”。把目的基因导入中,根据母系遗传的特点,就可以避免“基因污染”。
下图是关于植物新陈代谢的示意图,请据图分析回答:
(1)给土壤中浇以含18O的H2O,若干时间后,该植物光合作用产物C6H12O6含有18O,18O的转移途径是___________________________________________________(用文字加箭头形式加以描述)。
(2)若遇低温天气,将严重影响⑥过程的进行而对①过程的影响很小,这充分说明___________________。大雨之后,农田积水过多、过久会严重影响⑥过程的完成,主要原因是图中_________(填标号)生理过程受阻。过程⑩受阻会影响过程⑤的进行,原因是_______________________________.
(3)物质③代表____________,它将转移到______________________________ (场所)再次参加反应。
(4)(CH2O)在完成⑦、⑧和⑨的全过程中产生的相同物质有___________________。若该图表示的植物为水稻,在①~⑨过程中,其根细胞能够进行的过程有______________(填标号)。
(5)在温室中增施农家肥可以提高植物光合作用效率,其原因是,一方面农家肥含有_______________________;另一方面__________________________________________。
如图表示水稻育种的一些途径。请回答下列问题:
(1)若要在较短时间内获得上述新品种水稻,可选图中________(填编号)途径所用的方法。其中⑦过程的原理是_______________________。
(2)以矮秆易感稻瘟病(ddrr)和高秆抗稻瘟病(DDRR)水稻为亲本进行杂交,得F1。F1自交产生F2,F2矮杆抗病水稻中不能稳定遗传的占________,若让F2中的全部矮秆抗病的水稻植株自由授粉,则所得子代中的ddRR和ddRr的比是________。
(3)科学工作者欲培育能产生含铁量较高的转基因水稻新品种,应该选择图中③④表示的途径最为合理可行,具体步骤如图所示:
①若铁结合蛋白基因来自菜豆,利用菜豆细胞内形成的mRNA通过逆转录过程形成cDNA,
将这些cDNA用限制酶处理后储存在受体菌群体内,这些受体菌群被称为菜豆的_________。
②将重组Ti质粒转入农杆菌时,可以用_________处理农杆菌,使重组Ti质粒易于导入。将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时,通过培养基2的筛选培养,可以获得导入成功的受体细胞,该筛选过程是通过在培养基2中加入_________实现的。
③所得含铁量较高的转基因水稻新品种与野生水稻属于同一物种,原因是它们无_______。