回答下列有关育种的问题
I. 小麦品种是纯合子,控制小麦高杆的基因A和控制小麦矮杆的基因a是一对等位基因,控制小麦抗病的基因B和控制小麦感病的基因b是一对等位基因,两对基因独立遗传。
(1) 若要通过杂交育种的方法选育矮杆(aa)抗病(BB) 的小麦新品种,所选择亲本的基因型是 ;确定表现型为矮杆抗病小麦是否为理想类型的最适合的方法是 。
(2) 某同学设计了培育小麦矮杆抗病新品种的另一种育种方法,过程如下图所示。其中③的方法是 , 甲植株经染色体加倍后得到的乙植株中矮杆抗病个体占 。
(3) 为探究DNA分子的半保留复制特点,某同学首先采用适当的方法使小麦根尖细胞染色体的DNA全部被3H胸腺嘧啶脱氧核苷标记,然后转移到不含3H胸腺嘧啶脱氧核苷的培养基培养,观察细胞中每条染色体染色单体的标记情况。
① 对根尖细胞的有丝分裂进行观察时,常选择有丝分裂 期的细胞。
② 转移培养基培养后,细胞第一次有丝分裂的染色体的标记特点是 ,细胞第二次有丝分裂的标记特点是每条染色体的两条染色单体的 被标记。
(4) 两种亲缘关系较远的植物进行杂交,常出现子代不可育现象,这时可用 进行处理。
II. 无子西瓜的培育过程可用下图表示(二倍体西瓜的体细胞中染色体数为2N):
(1)若用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的地上部分,则该西瓜植株根细胞中的染色体数是 。
(2)在自然状态下,若二倍体西瓜细胞的基因型由AaBb变为ABb,说明发生了 。
中国科学家屠呦呦获得2015诺贝尔生理学或医学奖的获奖理由是“有关疟疾新疗法的发现”——可以显著降低疟疾患者死亡率的青蒿素。青蒿素是治疗疟疾的重要药物。利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍体,体细胞染色体数为18),通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题:
(1)假设野生型青蒿白青秆(A)对紫红秆(a)为显性,稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性,两对性状独立遗传,则野生型青蒿最多有 种基因型;若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8,则其杂交亲本的基因型组合为 ,该F1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为 。
(2)四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿,低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离,从而获得四倍体细胞并发育成植株,推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是 ,四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为 。
(3)从青蒿中分离了cyp基因(题31图为基因结构示意图),其编码的CYP酶参与青蒿素合成。
①若该基因一条单链中(G+T)/(A+C)=2/3,则其互补链中(G+T)/(A+C)= 。
②若该基因经改造能在大肠杆菌中表达CYP酶,则改造后的cyp基因编码区无 (填字母)。
③若cyp基因的一个碱基对被替换,使CYP酶的第50位氨基酸由谷氨酸变成缬氨酸,则该基因突变发生的区段是 (填字母)。
为探讨盐对某生物燃料树种幼苗光合作用的影响,在不同浓度NaCl条件下,对其净光合速率、胞间CO2浓度、光合色素含量等进行测定,结果如下图。检测期间细胞的呼吸强度没有显著变化。请参照图回答下列问题:
(1)叶绿体中色素的功能是 。
(2)大气中的CO2可通过植物叶片表面的 进入植物体内。光合作用产生的有机物(C6H12O6)中的氧来源于原料中的 ,有机物(C6H12O6)中的氧经细胞有氧呼吸后到终产物 中。
(3)当NaCl浓度在200-250 mmol/L时净光合速率显著下降,自然条件下该植物在夏季晴朗的中午净光合速率也会出现下降的现象。前者主要是由于 ,后者主要是由于 。
正常的玉米体细胞染色体数为2n-20。现有一种三体玉米,细胞中5号染色体的同源染色体有三条,即染色体数为2n+1=21。该三体玉米基因型为AAa(A为抗病基因,a为非抗病基因,在5号染色体上)。已知染色体数异常的配子(如AA、Aa)中雄配子不能参与受精作用,其他配子均能参与受精作用。请回答:
(1)某同学取该三体玉米植株的幼嫩花药观察减数分裂过程,若某次级精母细胞将来会形成配子AA,则该次级精母细胞中染色体数为____条。
(2)若5号染色体3条之间的任意2条联会的概率均等,则该三体玉米会产生匹种配子AA、Aa、A、a,其比例为 。据此推断,让该三体抗病玉米(AAa)自交,子代中非抗病玉米所占比例为____ ,抗病玉米中三体所占比例为 。
下图为甲、乙两种遗传病的系谱图。甲遗传病由一对等位基因(A,a)控制,乙遗传病由另一对等位基因(B,b)控制,这两对等位基因独立遗传,且I一3无乙病致病基因,请回答下列问题(所有概率用分数表示):
(1)甲病的遗传方式为 。Ⅱ—3的基因型为 。
(2)如果Ⅱ一5与II-6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为____。
(3)如果Ⅱ一5与Ⅱ一6结婚,则所生的正常女孩,两种遗传病均为携带者的概率为____。
如图所示,图1表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA分子数比例的变化关系;图2表示某动物处于细胞分裂不同时期的图像。请据图回答下列问题。
(1)图1中DE段形成的原因是____。
(2)图2的细胞中有2个染色体组的是____。
(3)图2中丁细胞的名称为 ,若M的姐妹染色单体上出现等位基因,其原因可能是发生了____。
(4)基因的分离定律和自由组合定律都发生在图2中的____。