动物中缺失一条染色体的个体叫单体(2n-1)。大多数动物的单体不能存活,但在黑腹果蝇(2n=8)中,点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活,而且能够繁殖后代,可以用来进行遗传学研究。
(1)某果蝇体细胞染色体组成如图,则该果蝇的性别是 ,从变异类型看,单体属于 。
(2)4号染色体单体的果蝇所产生的配子中的染色体数目为 。
(3)果蝇群体中存在短肢个体,短肢基因位于常染色体上,将短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1,F1自由交配得F2,子代的表现型及比例如表所示。据表判断,显性性状为 ,理由是 。
| |
短肢 |
正常肢 |
| F1 |
0 |
85 |
| F2 |
79 |
245 |
(4)根据判断结果,可利用非单体的短肢果蝇与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配,探究短肢基因是否位于4号染色体上。请完成以下实验设计。
实验步骤:
①让非单体的短肢果蝇个体与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配,获得子代;
②统计子代的性状表现,并记录。
实验结果预测及结论:
①若 ,则说明短肢基因位于4号染色体上;
②若 ,则说明短肢基因不位于4号染色体上。
(5)若通过(4)确定了短肢基因位于4号染色体上,则将非单体的正常肢(杂合)果蝇与短肢4号染色体单体果蝇交配,后代出现短肢果蝇的概率为 。
(6)图示果蝇与另一果蝇杂交,若出现图示果蝇的某条染色体上的所有隐性基因都在后代中表达,可能的原因是 (不考虑突变、非正常生殖和环境因素);若果蝇的某一性状的遗传特点是子代的表现总与亲代中雌果蝇一致,请尝试解释最可能的原因 。
（14分，每空2分）我国是农业大国，将农田作为一个生命系统进行研究至关重要。
（1）要研究农田中的群落，首先要调查。
（2）土壤动物能够促进农田生态系统的物质循环并改良土壤结构。其类群组成和数量是评价农田生态环境的重要指标。所以研究人员要定期调查物种数和密度。通常采集小动物要用方法。丰富度的统计方法通常有两种，分别是和。
（3）下表是某农田使用两种肥料后4类土壤动物的物种数和密度(个/m2)调查数据。
| 动物类群样地 |
跳虫类 |
蜱螨类 |
线蚓类 |
线虫类 |
||||
| 物种数 |
密度 |
物种数 |
密度 |
物种数 |
密度 |
物种数 |
密度 |
|
| 有机肥田 |
10 |
167 |
38 |
30 |
40 |
120 |
19 |
339 |
| 化肥田 |
4 |
79 |
16 |
41 |
18 |
32 |
7 |
52 |
根据表中数据可以得到结论：的土壤动物的多样性减少。分析原因主要是长期使用该种肥料后，土壤板结，有机物分解能力（强或弱），导致生物大量（繁殖或死亡），影响生物的多样性。
科学家发现人体中有一种与肥胖有关的物质——瘦素。通过小鼠实验发现，瘦素可以通过血脑屏障，然后与下丘脑特异性受体结合，把人体物质储量大小的信号传递给下丘脑的体重调节中枢，调节摄食行为。请结合局部示意图, 回答下列问题：
（1）瘦素通过血脑屏障到达下丘脑，分泌的神经递质使饱中枢的兴奋性；使摄食中枢的兴奋性减弱，从而抑制食欲，减少能量的摄取，达到减重的效果。
（2）若图中c神经元释放的神经递质引起突触后膜抑制，则此时突触后膜的膜电位是，g神经元不能将信息传递到, 无饱感，机体不断摄食而导致肥胖。
（3）兴奋在反射弧中的传递方向是 (单向或双向)的。从反射弧的组成上看，图中共有条反射弧。
(12分)某生物兴趣小组为研究某植物生长发育过程中植物激素间的关系，进行了相关实验。如图为去掉其顶芽前后，侧芽部位激素甲和激素乙的浓度变化及侧芽长度变化坐标曲线图，据图分析：
（1）高浓度的激素甲和激素乙对侧芽萌动的影响分别是和。
（2）实验发现，侧芽细胞在持续生长过程中，细胞壁的厚度能基本保持不变，出现这种现象的原因是由于（填细胞器）为细胞壁添加了新的成分。
（3）该学习小组又将长壮的小麦根尖放在含不同浓度生长素的培养液中，加入少量蔗糖作为能源分子，同时也将另一些根尖放在含同量蔗糖但不含生长素的培养液中，作为对照。经过一段时间后观察发现，在有生长素的培养液中出现了乙烯，而且生长素浓度越高，培养液中乙烯含量也就越高，根尖的生长也越缓慢。
①该实验的自变量是。
②据此实验结果可知生长素与乙烯的关系是：。
（4）综上可知，在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用,而是。
某医生接待了因手被割伤前来就医的甲、乙两位病人，在详细询问后，决定给接种过破伤风疫苗的甲注射破伤风类毒素；给未接种过破伤风疫苗的乙注射抗破伤风抗体。请回答下列列问题。
(1)人体有三道防线。皮肤和黏膜为第一道防线, 体液中的_____________是第二道防线。这两道防线人人生来就有，叫做__________免疫。
(2)破伤风杆菌的主要致病因素是它产生的破伤风外毒素。当破伤风杆菌初次入侵时，进入机体内的外毒素会使机体产生相应的抗体，进而使之丧失毒性，这是属于特异性免疫反应中的__________免疫，参与该过程的免疫细胞包括吞噬细胞、T细胞、_____________________等。
(3)甲注射的破伤风类毒素是破伤风外毒素经甲醛作用后脱毒形成的，从免疫学上说类毒素属于_____。
(4)乙病人由于体内没有细胞发挥二次免疫作用, 只能注射破伤风抗体,直接与外毒素结合, 使之丧失毒性。
(12分)现有小白鼠若干只、用生理盐水配制的胰高血糖素溶液、生理盐水、斐林试剂、清水、大烧杯、试管、注射器、酒精灯等试剂和器材，请设计一个验证胰高血糖素具有上述生理功能的实验。
实验原理：葡萄糖与斐林试剂水浴煮沸有生成。
实验步骤：
(1)将健康小鼠随机的平分为A、B两组
(2)给A组小鼠注射适量用生理盐水配制的胰高血糖素溶液，给B组小鼠注射_____
(3)注射1h后，采集两组小鼠的尿液，分别加入编号为1号和2号的试管中
(4)在两支试管中分别加入_____________；振荡摇匀后，____________,观察结果。实验结果：_______________。