请回答下列有关遗传学的问题。
(1)下图A、B表示某经济植物M的花色遗传、花瓣中色素的控制过程简图。植物M的花色(白色、蓝色和紫色)由常染色体上两对独立遗传的等位基因(A和a,B和b)控制,据图回答问题:
①结合A、B两图可判断A图中甲、乙两植株的基因型分别为 和 。
②植物M的花色遗传体现了基因可以通过 从而间接控制该生物的性状。有时发现,A或B基因因碱基对改变导致基因突变后,该基因控制的性状并不会改变,请从基因表达的角度说明可能的原因 。
③ 若将A图F1紫花植株测交,产生的后代的表现型及比例为 。
(2)临床医学上了解遗传病的规律对预防遗传病有重要意义。下图的某一家族的遗传病系谱图,回答有关问题:
① 如果色觉正常基因为B,红绿色盲基因为b,正常肤色基因为A,白化病基因为a,4号个体的基因型为 。7号个体完全不携带这两种致病基因的概率是 。
② 假设1号个体不携带色盲基因,如果8号个体与10号个体婚配,后代个体兼患两病的概率是 。
(15分)在生命科学研究中,“放射性同位素示踪法”是常用的研究手段。请分析下列几个科学实验,回答有关问题:
(1)将大肠杆菌的DNA分子用3H标记后,放在普通培养基上繁殖两代,如下图所示。该实验有力地证明了DNA分子的复制方式是。
⑴若在此过程中,共消耗了游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸183个,则亲代DNA分子中含腺嘌呤脱氧核苷酸个。
(2)鲁宾和卡门用放射性180分别标记H2O和CO2分子,证明了光合作用过程中产生的O2来自于;卡尔文用14C标记的CO2研究光合作用暗反应过程中C的转移,14C在化合物中的出现顺序依次是:14CO2→化合物→。
(3)用含放射性元素的氨基酸培养豚鼠胰腺细胞,研究豚鼠分泌蛋白的合成和分泌过程,放射性在核糖体出现后,依次经过、和,最后出现在细胞外。
(12分)无菌操作是微生物接种技术的关键:传统发酵技术和微生物分离、纯化、应用过程及植物组织培养和动物细胞培养过程中,均要无菌操作。回答下列相关问题:
(1)下列各项哪些适用于消毒处理___________。
①皮肤②饮用水③牛奶④注射器⑤培养皿
⑥接种环⑦培养基⑧果汁 ⑨酱油⑩手术刀
A.①②③⑧⑨ | B.④⑤⑥⑦⑩ |
C.①②③④⑤⑥⑧ | D.以上全部 |
(2)配制培养基时各种成分在溶化后分装前必须进行________,倒平板前要进行_____。在整个微生物的分离和培养中,一定要注意在无菌条件下进行。
(3)在微生物的实验室培养中,获得纯净培养物的关键是________________。右图是利用________法进行大肠杆菌接种,把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。为达到这一目的,操作上应注意:每次划线前接种环要___________;冷却后从上一区划线末端开始划:首尾区________。
(4)培养大肠杆菌时,在接种前需要检测培养基是否被污染。对固体培养基应采用的检测方法是________,观察培养基上是否有菌落产生。
(5)利用培养基不仅可以分离培养大肠杆菌,也可以进行植物组织培养。与大肠杆菌培养明显不同的是,用于组织培养的培养基中还需要加入___________。
(6)有位同学在家制作泡菜时,为避免杂菌污染而向泡菜坛中加入了青霉素。结果发酵失败,原因是__________。
(12分)某二倍体植物的红花(A)对白花(a)为显性,高茎(B)对矮茎(b)为显性,且两对等位基因位于两对同源染色体上。为培育红花矮茎新品种,用甲、乙、丙三种基因型不同的红花高茎植株分别与白花矮茎植株杂交,F1植株均为红花高茎。用F1植株相互杂交,F2植株的表现型及比例均为红花高茎:红花矮茎:白花高茎:白花矮茎=9:l:l:l。请回答:
(1)培育红花矮茎新品种所利用的育种方法是________。分析F1植株均为红花高茎的原因,可能是某些基因型的植株在开花前死亡,则死亡个体的基因型包括_______________。若用F1植株和白花矮茎植株杂交,其子代的表现型及比例为_____________。
(2)用乙的单倍体植株培育红花矮茎新品种,则乙的基因型是___________。培育单倍体植株常采用的方法是_______。由于该单倍体植株高度不育,所以还需要用_____处理,才能得到可育的红花矮茎新品种。
(12分)粗糙脉孢菌是一种真菌,约10天完成一个生活周期(见下图),合子分裂产生的孢子是按分裂形成的顺序排列。请分析回答:
(1)从合子到8个孢子的过程中,细胞核内的DNA发生了____次复制。上图中8个子代菌丝体都是____(单倍体,二倍体)。
(2)顺序排列的8个孢子中,如果第一个与第二个性状不同,原因可能是有丝分裂过程中发生了____(填下列选项前的字母):如果第二个与第三个性状不同,原因可能是合子减数分裂过程中发生了______(填下列选项前的字母)。
a.基因突变 b.基因重组 c.染色体变异
(3)野生型脉胞菌能在只含水、无机盐、蔗糖和维生素的基本培养基中生长。研究人员用X射线照射野生型脉孢菌孢子,经选择培养,获得了三种营养缺陷型突变菌株(如下图)。
①如果培养C突变型脉胞菌,需要在基本培养基中加入______________。
②欲证明A突变型菌株的酶缺陷是一个基因决定的,应让该突变型菌株与_______杂交,根据______定律,预期其后代的8个孢子发育成的菌株的表现型为____________。若实验结果与预期一致,则说明A突变型菌株的酶缺陷是由一个基因决定的。
(11分)图1为适宜情况下某植物幼苗叶绿体中某两种化合物的变化。图2为 a、b两种植物在其他条件均适宜的情况下,光照强度对光合速率和呼吸速率的影响。请根据所学知识回答下列问题。
(1)光合作用中ADP的消耗及有氧呼吸中[H]的消耗分别发生在结构______和_____上。(具体的细胞结构)
(2)若T1时突然降低CO2浓度,则物质A、B分别指的是____和____([H]、ADP、C3或C5),若T1时突然降低光照强度,则物质A、B又分别指的是____和_____([H]、ADP、C3或C5)。
(3)图2中阴影部分的纵向值代表相应光照强度时的_______,_____(a或b)植物可能更适宜生活于弱光照环境中。植物处于图中CP所示光照强度时,叶肉细胞消耗的O2来自于_____(具体的细胞结构)。
(4)将a植物放在常温下暗处理2h,重量减少2mg,再用适当光照射2h,测其重量比暗处理前增加6mg,则该植物的实际光合速率是______mg/h。