果蝇是遗传学的经典实验材料,果蝇中的长翅与残翅、红眼与白眼、灰身与黑身为三对相对性状(设翅型基因为A、a,眼色基因为B、b,体色基因为H、h)。现有两种基因型果蝇交配,后代表现型统计数据如下表,请分析回答:
表现型 |
红眼长翅 |
红眼残翅 |
白眼长翅 |
白眼残翅 |
雌果蝇 |
3 |
1 |
0 |
0 |
雄果蝇 |
3 |
1 |
3 |
1 |
(1)果蝇控制翅型这对相对性状的基因位于 染色体上。
(2)在一个稳定遗传的灰身果蝇种群中,出现了一只黑身雄果蝇,假如已弄清黑身是隐性性状。请设计实验判断黑身基因是位于常染色体上,还是X染色体上。完成以下相关实验方案及相应的实验结论。
[实验方案]:
①第一步,将 与变异的黑身雄果蝇交配,得子一代;子一代全是 。
②第二步,将子一代的 与原种群的纯合灰身雄果蝇杂交。
[实验结论]:
代灰身果蝇,且雌雄均有,则黑身基因在 染色体上;
②后代出现雄性黑身蝇,则黑身基因在 染色体上。
关于C.H.O.N.P.S在玉米和人细胞(干)以及活细胞中的含量如下表,请分析回答下列问题:
元素 |
O |
C |
H |
N |
P |
S |
玉米细胞(干) |
44.43 |
43.57 |
6.24 |
1.46 |
0.20 |
0.17 |
人细胞(干) |
14.62 |
55.99 |
7.46 |
9.33 |
3.11 |
0.78 |
活细胞 |
65.0 |
18.0 |
10.0 |
3.0 |
1.40 |
0.30 |
(1)以上元素在活细胞中含量明显比人细胞(干)含量多的是氧元素和元素,发生差异的原因是活细胞中的各种化合物中含量最多的是。这两种元素在人体细胞干物质中主要存在于化合物中。
(2)水在生命活动中有极其重要的作用,细胞内含水量的多少直接影响新陈代谢作用。
①在秋季收获大豆后,要进行晾晒才能入仓储存,所除去的水分主要是细胞中的
水。如果大豆细胞内水分过多,则会使细胞的作用加强。
②从上述现象可以推断,植物细胞内自由水与结合水的含量比值变,则新陈代谢加强。
③浸泡约一周时间,黄豆芽已长得又白又粗,1 kg的黄豆能生出5 kg的黄豆芽。在这个过程中,黄豆细胞内的有机物含量变化是,种类变化是,其原因是。
(3)由表中数据可以看出在玉米细胞(干)中所占比例明显高于人细胞(干)中的元素是氧,发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞的化合物中成分较多,此类化合物主要作为结构的基本组成成分。
(4)蛋白质和核酸是构成原生质的最重要的化合物,在表中的元素中,这两种化合物的生物元素在组成上最明显的差异是。
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。己知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图,请回答:
(1)①过程所用的工具酶是
(2)过程②的目的是即获得Y
(3)过程③采用的实验技术是,获得的X是,X应该具备的特点是和,获得所需X至少经过次筛选。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行比较;或用图中的进行特异性结合检测。
番茄营养丰富,是人们喜爱的一类果蔬。但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐贮藏。为满足人们的生产生活需要,科学家们通过基因工程技术,培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种。(操作流程如图)请回答:
(1)在构建基因表达载体时,除了要在载体DNA中插入目的基因外,还需要有、和。
(2)上图转基因番茄新品种的培育过程中,将目的基因导入受体细胞的方法叫做。
(3)从图中可见,mRNAl和mRNA2的结合直接导致了无法合成,最终使番茄获得了抗软化的性状。
(4)普通番茄细胞导入目的基因后,先要接种到诱导培养基上培养,经过程后得到,然后再转接到分化培养基上,诱导出试管苗,然后进一步培养成正常植株。获得的转基因植物经有性生殖获得的后代,是否也具有转基因特性?。
(5)利用基因工程进行育种,可以培育出具有新性状的植株,这种育种方式的优点是①;②。
长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年来发展起来的细胞工程技术和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限微型机。下面是科学加快速繁殖良种奶牛的两种方法,请据图回答:
(1)在试管牛E和克隆牛G的培育过程中都必须用到的两项技术是动物细胞培养和。
(2)成熟的精子必须经过过程才具有受精能力。作用激活次级卵母细胞完成减数第二次分裂。受精过程中通过和两道屏障阻止多余精子入卵。
(3)科学家将人的抗胰蛋白酶基因转入上图的重构卵中,发现克隆牛G的乳汁中含人的
抗胰蛋白酶,其原因是。
(4)培育试管牛E时需对母牛B和母牛D注射促性腺激素,其目的是,以便将胚胎移至母牛D的子宫内。
现有甲、乙两个烟草品种(2n=48),其基因型分别为aaBB和AAbb,这两对基因位于非同源染色体上,且在光照强度大于800勒克斯时,都不能生长,这是由于它们中的一对隐性纯合基因(aa或bb)作用的结果。取甲乙两品种的花粉分别培养成植株,将它们的叶肉细胞制成原生质体,并将两者相混,使之融合,诱导产生细胞团。然后放到大于800勒克斯光照下培养,结果有的细胞团不能分化,有的能分化发育成植株。请回答下列问题:
(1)甲、乙两烟草品种花粉的基因型依次
分别为和。
(2)在细胞融合技术中,常用的促融剂是。
(3)细胞融合后经诱导产生的细胞团叫。
(4)在大于800勒克斯光照下培养,有种细胞团不能分化;能分化的细胞团是由原生质融合来的(这里只考虑两个原生质体的融)。由该细胞团分化发育成的植株,其染色体数是,基因型是。该植株自交后代中,在大于800勒克斯光照下,出现能生长的植株的概率是。