在大面积种植只含一种抗虫基因的转基因甘蓝(2N=18)以后,调查发现,小菜蛾种群对该种甘蓝产生的毒蛋白具有更强的抗性。为此研究人员培育了体细胞含有两种外源抗虫基因(分别用A和B表示)的转基因甘蓝。这两种基因在染色体上的整合位点存在下图所示的情况(细胞中只有2个抗虫基因)。请回答(不考虑染色体的交叉互换):
(1)检测A基因和B基因在细胞中是否产生相应毒蛋白可采用 技术。
(2)甘蓝是雌雄同株植物。体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫,含一种抗虫基因的植株表现为弱抗虫,没有抗虫基因的植株不抗虫(普通甘蓝)。
①体细胞含两个抗虫基因的转基因甘蓝与普通甘蓝杂交,若F1中表现为强抗虫的植株所占比例为50%,则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属上图 类型,若F1部分表现为弱抗虫,则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属上图 类型
②可选取上图 类型的转基因甘蓝的花粉培育出单倍体强抗虫转基因甘蓝,利用花粉培养出幼苗的技术属于 育种。
③上图甲所示类型的植株自交,F1中表现为强抗虫的植株所占的比例是 ;上图乙所示类型的植株自交,F1中表现为强抗虫的植株所占的比例是 ;上图丙所示类型的植株自交,F1中表现为强抗虫的植株所占的比例是 。
(3)若甲与丙杂交,F1中弱抗虫的植株所占的比例是 。
(4)下图表示人工远缘杂交培育含有4个染色体组的可育萝卜-甘蓝植株的示意图:
图中过程①需要做的处理是 或 ;图中的受精卵处于有丝分裂后期时细胞中含有 条染色体, 个DNA分子, 条脱氧核苷酸链, 对同源染色体, 个萝卜染色体组。
请回答下列有关植物生命活动的问题:
I下图表示叶绿体膜结构上磷酸转运器的运转机制(Pi 和磷酸丙糖通过磷酸转运器的运输严格按照1∶1 的反向交换方式进行)。光反应产生的可被卡尔文循环所利用,在(场所)中将物质B转化为磷酸丙糖,进而形成淀粉和蔗糖。若磷酸丙糖的合成速率超过Pi转运进叶绿体的速率,则其更容易形成,原因是。
II用饥饿处理过的某植物的叶片进行如下图实验(实验过程中光照适宜,温度恒定),分别称取三个叶圆片的干重,在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下分析:
(1)叶圆片y比叶圆片x(填“轻”或“重”),原因是。
(2)在下午4时至晚上10时这段时间里,叶圆片z的呼吸消耗量可表示为g。
(3)若实验过程中叶片呼吸速率不变,则从上午10时到下午4时这段时间里,叶圆片y制造的有机物的量可表示为g。
P5CS是植物合成脯氨酸的关键酶,脯氨酸有助于植物抵御干旱。下图是将P5CS基因转入烟草细胞获得耐旱烟草植株过程的示意图。
请回答:
(1)要将P5CS基因成功插入Ti质粒中,Ti质粒的中应含有HindⅢ、SalⅠ限制酶切割位点。
(2)检测P5CS基因是否整合到烟草细胞染色体DNA上,采用技术,转基因是否成功可以直接在个体水平上对转基因植物与非转基因植物的性能进行比较。
(3)将转入P5CS基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用________技术,愈伤组织通过再分化发育成完整植株,此过程除营养物质外还必须向培养基中添加。
为了研究乙醇对人体神经行为能力的影响,科研人员选取若干自愿者,等量饮用同一种酒,参照世卫组织神经行为能力测试标准,测试短时间反应时(对简章信号作出反应的最短时间)、视觉保留(对视觉信号记忆的准确数)和血液中乙醇浓度。以受试者自身未饮酒时为对照,计算能力指数相对值,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)测试期间受试者血液中乙醇浓度的变化说明人体能通过调节来维持内环境。
(2)随着血液中乙醇浓度的迅速升高,神经行为能力指数相对值明显降低,可以推测乙醇会(延长/缩短)兴奋在相应反射弧上的传输时间,从而降低了机体的反应速度和判断能力。
(3)对视觉信号作出判断与反应需经过的神经中枢位于。
(4)动物实验显示,乙醇能增加脑组织中某种抑制性神经递质与相应受体的结合。由此推测乙醇可能影响了兴奋在处的传输。
(5)凡有神经系统疾患、视听觉及手部运动障碍都不能作为测试对象,原因是受试者的必须结构完整和功能正常。
科技人员发现了某种兔的两个野生种群,一个种群不论雌雄后肢都较长,另一种群不论雌雄后肢都较短。为确定控制后肢长、短这一相对性状的基因显隐性关系及基因所在位置是位于常染色体还是位于性染色体的Ⅰ、Ⅱ1 Ⅱ2片段(如右图),兴趣小组同学进行了分析和实验。(注:I区段为X染色体与Y染色体的同源区段,在此区段中有等位基因;Ⅱ1为Y染色体上特有区段,Ⅱ2为X染色体上特有区段)
(1)在兔的种群中Ⅱ2片段是否有等位基因_________(填是或否),兔在繁殖过程中性染色体上能发生基因重组的片段是_____________。
(2)首先同学们认为可以确定控制后肢长、短的基因不位于Ⅱ1,理由是________________。
(3)同学们分别从两种群中选多对亲本进行了以下两组实验:甲组:♂后肢长×♀后肢短→F1后肢短;乙组:♀后肢长×♂后肢短一F1后肢短。从两组实验中可得到以下结论:后肢长度的显隐性关系为______________。在此基础上可以确定基因不位于____________________,理由________________。
(4)为进一步确定基因位置,同学们准备分别用乙组的F1与亲代个体进行两组回交实验:①F1雌×亲代雄、②F1雄×亲代雌,以确定基因位于I区段还是位于___________________。分析:假设基因位于I片段(用B,b表示),则乙组亲本:♀基因型______,♂基因型_______。在两组回交实验中,能确定基因位置的是________(填①或②)。
图甲为酵母菌细胞,①~⑨表示细胞的有关结构(其中⑧为液泡);图乙是某生物兴趣小组探究“葡萄糖浓度对酵母菌种群数量变化的影响”的实验结果。请据图回答下列问题:
(1)酵母菌细胞结构与植物叶肉细胞相比,最主要的区别是酵母菌无;与乳酸菌相比,最显著的区别是酵母菌有。
(2)图甲中含核酸的结构有。(填序号)
(3)从图甲结构②上提取某种物质,用非酶法处理后,加入双缩脲试剂出现紫色,加入斐林试剂并水浴加热,出现砖红色沉淀,则说明该物质是______________。
(4)当葡萄糖溶液浓度为时,在168h内酵母菌种群数量呈S型曲线增长。该曲线表明,酵母菌种群增长速率最大时的数量理论上是个/mL。
(5)研究发现线粒体与细胞凋亡有关,实验中各种凋亡诱导因子诱发真核细胞凋亡后,催化[H]氧化为H2O的一种酶─细胞色素C在细胞质基质中的含量增加。正常情况下,细胞色素C存在于(写出结构的具体位置)。这表明,线粒体是通过释放参与细胞凋亡的。