已知二倍体番茄圆果(H)对梨果(h)为显性,植株抗病(R)对感病(r)为显性。某同学以纯合的圆果感病品种为母本,纯合的梨果抗病品种为父本进行杂交实验,在母本植株上获得的F1种子都表现为圆果。在无相应病原体的生长环境中,播种所有的F1种子,长出许多F1植株,然后严格自交得到F2种子,以株为单位保存F2种子,发现绝大多数F1植株所结的F2种子都出现梨果与圆果的分离,而只有一株F1植株(A)所结的F2种子全部表现为圆果,可见这株F1植株(A)控制圆果的基因是纯合的。请回答:
(1)据分析,导致A植株圆果基因纯合的原因有两个:一是母本自交,二是父本的一对等位基因中有一个基因发生突变。为了确定是哪一种原因,可以分析F2植株的抗病性状,因此需要对这些圆果基因为纯合的F2植株进行处理,这种处理是_________________。如果是由于母本自交,这些F2植株的表现型为______________,其基因型是_____________;如果是由于父本控制梨果的一对等位基因中有一个基因发生突变,这些F2植株表现型为_____________,其基因型为_______________________。
(2)如果该同学以纯合的梨果抗病品种为母本,纯合的圆果感病品种为父本,进行同样的实验,出现同样的结果,即F1中有一株植株所结的F2种子全部表现为圆果,则这株植株圆果基因纯合的原因是__________________,其最可能的基因型为 。
(3)控制圆果和梨果的基因位于5号染色体上,现发现一株圆果番茄比正常番茄多一条5号染色体(减数第一次分裂时,两条5号染色体正常配对后分离,另一条5号染色体随机分离到一个子细胞中)。该圆果番茄的基因型有_______种可能类型,若要设计实验对上述情况进行鉴别,应该_____________________
_ ,然后通过对实验获得的数据进行分析,得出结论。
某地大力发展农家乐,构建旅游与生态并举的生态农业。池塘养鱼垂钓,水稻长势喜人,农民正忙着进行除草、治虫、施肥等生产活动。根据生态学的原理,分析回答下列问题:
(1)从生态系统的成分看,池塘中的藻类属于该生态系统中的,它们在群落垂直方向上的分布具有分层现象,这种现象与不同水域深度有密切相关。
(2)从能量流动的角度分析,农民除草、治虫的目的是。
(3)从物质循环的角度分析,稻田生态系统中要不断施加氮肥,主要原因是。
(4)假定某种群当年数量是一年前种群数量的倍,图1为
值随时间的变化曲线。
图2为该系统能量流动示意图[单位:J/(m2·d)],请分析回答:
图l中该种群数量在ad段的增长曲线呈____型,e点种群数量比d点。
图2中由草食动物流入分解者的能量除包含其尸体残骸中的能量外,还包含中的能量。该生态系统中第二、三营养级间的能量传递效率是。
(5)随着规模扩大,游客增多,有些废弃物和垃圾扔进池塘,但并未引起生态系统的破坏,原因是。
黑腹果蝇为生物实验常用材料,进一步研究发现下果蝇的性别与染色体组成有关,如下表,其中XXY个体能够产生正常配子。
果蝇的长翅(B)对残翅(b)为显性,基因位于常染色体上;红眼(R)对白眼(r)是显性,基因位于X染色体C区域中(如下图),该区域缺失的X染色体记为X-,其中XX-为可育雌果蝇,X-Y因缺少相应基因而死亡。
用长翅红眼雄果蝇(BbXRY)与长翅白眼雌果蝇(BbXrXr)杂交得到F1,发现残翅中有一只例外白眼雌果蝇(记为W)。现将W与正常红眼雄果蝇杂交产生F2:
(1)根据F2性状判断产生W的原因
①若子代________,则是由于亲代配子基因突变所致;
②若子代________,则是由X染色体C区段缺失所致;
③若子代________,则是由性染色体数目变异所致。
(2)如果结论③成立,则W的基因型是,其产生的配子类型及比例为____F2中的果蝇有种基因型。
(3)若实验证实W个体是由体细胞突变引起,则F2中眼色基因R:r=。
(4)将F1的长翅果蝇自由交配,后代中长翅红眼雌果蝇占。
下图表示人体神经系统对排尿的控制,其中尿道内、外括约肌都是一种环形肌肉,逼尿肌分布于膀胱壁。请据图回答:
(1)图中尿道内、外括约肌、膀胱逼尿肌属于反射弧中的哪一部分?
(2)当膀胱充盈后,人会产生尿意,请用箭头和图中必要文字、字母表示产生尿意的神经传导途径:。在整个神经冲动传导的过程中,c神经纤维膜外形成向(填“左”或“右”)方向的局部电流。
(3)正常情况下,人的尿量和排尿时机依赖于神经一体液调节,但是由于各种原因排尿有时会出现异常现象。如:受到惊吓后尿失禁,原因是.
(4)人的尿量超过3L/d称尿崩,引起尿崩的常见疾病称尿崩症,临床表现为多尿、烦渴、多饮、低比重尿和低渗透压尿。依据病变部位尿崩症可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症,前者是由于下丘脑分泌抗利尿激素的量不足所致。肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏,而使抗利尿激素不能发挥作用,检测患者体内抗利尿激素的含量与正常人相比(偏低/不变/偏高)。下图表示的是正常人和尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线,其中可代表中枢性尿崩症患者的是____。
普通番茄细胞中含多聚半乳糖醛酸酶基因(用A表示),控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄易软化,不耐储藏。抗多聚半乳糖醛酸酶基因可以使番茄不再产生多聚半乳糖醛酸酶,从而使番茄长时间抗软化,容易储存和运输。下图是通过基因工程培育抗软化耐储藏番茄的过程及原理。请分析回答下列问题:
(1)普通番茄(AA)也可以通过__________育种的方法,最终获得基因型为aa(不能合成多聚半乳糖醛酸酶)的抗软化、耐储存的番茄。
(2)利用基因工程将目的基因导入植物细胞,目前采用最多的方法是__________,该方法中用到的目的基因载体是__________,目的基因需插入到该基因载体的_______上。
(3)将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞所需要的工具酶有____________。
(4)图1中获得导入抗多聚半乳糖醛酸酶基因的番茄细胞,需要经过__________技术获得转基因番茄,这个过程需要在条件下进行,细胞先经脱分化形成________,再形成丛芽和根。
(5)根据图2分析抗多聚半乳糖醛酸酶基因能使番茄抗软化的原理是两个基因分别转录出的mRNA__________,从而阻断了__________过程。
菊花是一种良好的观赏植物,并具有一定的药用价值,科研人员通过组织培养技术可实现某些珍稀菊花品种的快速繁殖。
(l)进行组织培养所依据的原理是________。配制MS固体培养基的母液时,无机物中的大量元素应浓缩___倍。配制好的培养基在分装后需进行_____处理。
(2)接种前,外植体的消毒一般要用到70%的酒精和______两种药剂。由外植体形成愈伤组织的过程,称为植物细胞的____。
(3)在研究植物生长调节剂对丛芽增殖的影响时,研究人员设计了相关实验,实验结果如下表(6-BA属于细胞分裂素类似物、NAA属于生长素类似物)。
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
6 - BA(mg/L) |
0.1 |
0.1 |
0.5 |
0.5 |
1.0 |
1.0 |
2.0 |
2.0 |
3.0 |
3.0 |
NAA(mg/L) |
2.0 |
1.0 |
2.O |
1.0 |
0.5 |
0.1 |
0.5 |
0.1 |
0.5 |
0.1 |
丛芽增殖倍数 |
1.6 |
2.1 |
2.4 |
2.5 |
2.6 |
2.7 |
2.7 |
4.4 |
2.5 |
2.7 |
①据实验结果分析,6-BA的浓度在______mg/L之间时,丛芽的增殖倍数随之相应增加;当6-BA浓度一定时,NAA浓度越___(低/高),丛芽的增殖效果越明显。
②若要进一步诱导丛芽生根,新配制的培养基与诱导丛芽增殖的培养基相此,在成分上的主要区别是________________________。