科学家通过基因工程,成功培育出能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉,其过程大致如下图所示:
(1)上述过程中,将目的基因导入棉花细胞内使用的方法是 ,这种导入方法较经济、有效。目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上,这需要通过检测才能知道,检测采用的方法是 。
(2)基因工程基本操作程序中的核心步骤是 ,其目的是使目的基因在受体细胞中 ,并且可以遗传给下一代,同时,使目的基因能够表达和发挥作用。
(3)利用基因工程技术培育抗虫棉,与诱变育种和杂交育种方法相比,具有 和 等突出的优点,但是目前基因工程仍不能取代杂交育种和诱变育种。
(4)基因工程中,细菌的毒蛋白基因能在棉花细胞内得以表达,产生抗虫性状,是因为 。
某遗传病研究所对一地区的人类遗传病进行调查,发现有一种遗传病表现出明显家族倾向,且往往是代代相传,下图为该研究所绘制是的此病在这个地区10000人中的发病情况图。请分析回答:
(1)控制该图的基因最可能位于 染色体上,主要理由是 。
(2)对某患病男生的家族进行分析,发现他的祖父母、父亲和一位姑姑都患病,另一姑姑正常;患病的姑姑生了一个患病的女儿,其他家族成员正常。
①
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绘出相关遗传系谱图,并标出该男性父母的基因型(该致病基因用A或a表示2分)。
洋葱(2n=16)为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数(即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比)的影响,某研究性学习小组进行了相关实验,实验步骤如下:
①将洋葱的老根去除,经水培生根后取出。
②将洋葱分组同时转入质量分数为0. 01%、0. 1%秋水仙素溶液中,分别培养24 h、36 h、
48 h;秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养0 h、12 h、24 h、36 h。
③剪取根尖,用Carnoy固定液(用3份无水乙醇、1份冰乙酸混匀)固定8h,然后将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中5~8 min。
④将根尖取出,放入盛有清水的培养皿中漂洗。
⑤用石炭酸一品红试剂染色。
⑥制片、镜检;计数、拍照。
实验结果:不同方法处理后的细胞分裂指数(%)如下表。
秋水仙素溶液处理 |
清水培养时间(h) |
||||
质量分数(%) |
时间(h) |
0 |
12 |
24 |
36 |
0. 0l[ |
24 |
10. 71 |
13. 68 |
14. 19 |
14. 46 |
36 |
9. 94 |
11. 99 |
13. 59 |
13. 62 |
|
48 |
7. 98 |
10. 06 |
12. 22 |
11. 97 |
|
0.1 |
24 |
7. 74 |
9. 09 |
11. 07 |
10. 86 |
36 |
6. 12 |
7. 87 |
9. 98 |
9. 81 |
|
48 |
5. 97 |
6. 68 |
7. 98 |
8. 56 |
请分析上述实验,回答有关问题:
(1)步骤③中“将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中”的作用是。
(2)步骤⑥为了获得相应的观察视野,镜检时正确的操作方法是。
(3)根据所学知识推测,石炭酸一品红试剂是一种性染料。
(4)为了统计数据更加科学,计数时应采取的方法是。
(5)根据上表结果可以得出如下初步结论:
①质量分数为秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高;
②本实验的各种处理中,提高细胞分裂指数的最佳方法是。
(6)右面为一位同学在步骤⑥所拍摄的显微照片,形成细胞a的最可能的原因是。
女娄菜其雄株为XY,雌株为XX;高茎(D)对矮茎(d)呈显性,控制高度的等位基因位于常染色体上;宽叶(B)对窄叶(b)呈显性,控制叶形的等位基因位于X染色体上。以下是女娄菜五种不同育种方法示意图,请据图回答:
(1)①→②→③→④表示的育种方法称为,与①→⑤→⑥→⑦→⑧表示的育种方法相比较,后者的优越性表现在。
(2)基因型为DdXBXb与DdXbY女娄菜杂交,预测其后代中矮茎窄叶的雄株占。
(3)过程13使用的生物技术是。该育种方法的优点是。
(4)过程⑤常用的方法是;诱变育种(过程⑨)依据的原理是。
据图回答:
(1)此图为果蝇的体细胞染色体图解,有对同源染色体,与决定性别有关的染色体是图中的;
(2)若此图表示果蝇的原始生殖细胞的染色体组成,在不发生染色体交换的条件下,该细胞经过减数分裂能产生种染色体组合不同的配子。
(3)图中的W基因在时期可以形成两个W基因。
(4)此果蝇的一个染色体组所含的染色体为。
乙酰胆碱酯酶能催化神经递质——乙酰胆碱的水解,使神经递质在完成神经兴奋的传递任务之后,尽快消失。有机磷杀虫剂能专门抑制动物乙酰胆碱酯酶的活性,使乙酰胆碱不能很快消失,肌肉细胞就会处于持续兴奋之中,表现为震颤不已,直到死亡。
(1)图乙①_______中的物质释放到③中的方式是_______,它将与突触后膜上的特异性受体结合,从而使突触后膜产生_______。
(2)生物膜包括_______,它们在化学组成上部很相似,都以_______为基本支架。由图乙看出,突触后膜的面积相对较大,其意义是_____________________。
(3)关于图乙的说法不正确的是
A.该图体现的是突触联系,突触由②③④构成 |
B.①中的物质释放到③中需要消耗能量并依赖于②的选择透过性 |
C.③内的液体为组织液,构成了神经细胞和肌细胞的内环境 |
D.①中的物质释放并使④兴奋时,兴奋处的膜外为负电位 |
(4)请将下列实验步骤及结果补充完整。
实验目的:验证有机磷杀虫剂对乙酰胆碱酯酶的活性具有抑制作用。
材料用具:两个相同的甲图装置、适宜的放电装置、有机磷杀虫剂、任氏液(青蛙专用生理盐水)、培养皿等。
实验步骤:
第一步:将两个装置编号l、2,并分别将装置中青蛙的“神经-腓肠肌”标本放入盛有等量任氏液的两个培养皿中。
第二步:同时用电极分别刺激两个“神经-腓肠肌”标本的神经,指针都向左偏,然后恢复。
第三步:在装置l的培养皿中滴加_______,在装置2的培养皿中滴加_______。
第四步:一段时间后,同时_______,观察指针偏转情况。
实验结果:装置l_____________________;
装置2___________________________________。