(12分) 淀粉的含量、直链和支链淀粉的比例及支链淀粉的结构等决定着水稻的产量和品质,因此水稻淀粉合成代谢的遗传研究备受关注。相关研究的部分信息如下图所示。请回答
(1)用
射线处理水稻进行诱变育种。从图中可以看出,由于水稻A基因1中发生了碱基对的_________,因而突变为A基因2。比较研究后发现,基因突变部位编码的氨基酸分别为酪氨酸(UAC)和丝氨酸(AGC)。请写出基因中编码这两个氨基酸的碱基序列__________________。
(2)育种工作者利用普通野生稻中存在的低比例直链淀粉突变体,以杂交育种方法培育出了优质栽培水稻品种。在杂交育种过程中,从F2代起,一般要进行多代自交和选择,自交的目的是___________________________。
(3)普通野生稻含有3.75×104对基因,假定每个基因的突变率都是10-5,那么在约有107个个体的种群中,每一代出现的基因突变数是__________________,它们是进化的原材料,也将是改良栽培稻的资源。我国的普通野生稻分布于南方8个省( 区),每一个分布点的普通野生稻种群都是生物进化的 __________________。
(4)据调查,在近30年间,我国的一千多个普通野生稻分布点已消失了80%,从生物多样性角度看,其直接后果是普通野生稻的________(遗传、物种、生态系统)多样性减少。普通野生稻的濒危现状与后果已引起政府和民众的高度警觉,为此我国已将普通野生稻定为一级农业野生保护植物。
狗是常见动物,性别决定方式为XY型。一只雌性长毛白色狗与一只雄性短毛黑色狗多次交配,所生F1代小狗均为短毛黑狗(控制毛长度的基因为A、a,控制毛颜色的基因为B、b)。F1代雌雄个体交配得F2代小狗。回答下列问题:
(1)
的小狗中基因型有种。
的小狗中,与亲代表现型不同的个休所占的比例为。
(2)
雄狗的一个精原细胞产生的正常精子基因型为。如果某一个精原细胞形成的一个精子基因型为ABXY,则另三个精子为。
(3)若
代中的长毛黑狗与一只长毛白狗交配,生下一只长毛黑狗的概率为。
(4)若
代中有一只雄狗表现出与双亲及群体中其他个体都不同的性状,且已知该性状是由核基因D控制的显性性状。那么该雄狗的基因型最可能是。
(5)为了确定(4)中控制该性状的基因位于性染色体还是在常染色体上,有同学设计了如下实验,请完成下列实验内容。
实验方法:让该雄狗与多只正常雌狗杂交,得到足够多的子代小狗。
实验结果和结论:
A、如果,
说明:;
B、如果,
说明:;
C、如果,
说明:;
赤霉素能促进豌豆茎节间的伸长,生长素也可以促进茎的伸长。某同学设计了如下的实验来验证:赤霉素与生长素具有协同作用。
实验步骤:
A.取生长状况相同的豌豆幼苗,从豌豆幼苗的同一部位切取等长的茎段若干段,平均分成两组;
B.将两组豌豆茎切段分别放人两个标号为A、B的培养皿中(培养液成分见下图),在同样的条件下培养;
C每隔12小时,测量茎切段长度一次,48小时后,计算茎切段伸长的平均值。
实验结果:见下图曲线。
(1)以上实验不能准确说明赤霉素与生长素具有协同作用,其原因是
(2)请完善上述实验,写出你补充的实验设计,并预测整个实验的结果,同时对结果加以说明。应补充的实验:
实验结果的预测、说明: _______________________________
为了验证胰岛素具有降低血糖的作用,以小鼠活动状况为观察指标设计实验。某同学的实验方案如下:
①将正常小鼠随机分成A、B两组,观察并记录其活动状况。
②A组小鼠注射适量胰岛素溶液,B组注射等量生理盐水。一段时间后,A组小鼠会出现四肢无力,活动减少,甚至昏迷等低血糖症状,B组活动状况无变化。
③A组小鼠出现低血糖症状后,分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后,A组小鼠低血糖症状缓解,B组活动状况无变化。
该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。
请回答:
(1)该实验原理是:。
(2)分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因:。
(3)胰岛素在血糖平衡调节中的作用是:。
某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样,分装于六对黑白瓶中,剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L,白瓶为透明玻璃瓶,黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下,24小时后,实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量,记录数据如下:
| 光照强度(klx) |
0(黑暗) |
a |
b |
c |
d |
e |
| 白瓶溶氧量mg/L |
3 |
10 |
16 |
24 |
30 |
30 |
| 黑瓶溶氧量mg/L |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
(1)黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg/L的原因是 ;
该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的O2量为 mg/L·24h。
(2)当水层光照强度为c时,白瓶中植物产生的氧气量为 mg/L·24h。光照强度至少为 (填字母)时,该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所需。当光照强度为 (填字母)时,再增加光照强度,瓶中溶解氧的含量也不会增加。
(3)若将a光照下的白瓶移至于d光照下,则瓶中植物细胞内的C3和C5的含量变化分别为 、 。
(4)根据表格中的数据,请绘制光照强度与光合作用速率的变化曲线(注意标明a、d点的位置)。
随着人们对生命活动的深入了解,人类改造生物体的能力不断提高,甚至可以创造出世界上并不存在的新物种。例如青菜和萝卜本是两个不同的物种,但我们可在它们的基础上创造出一个新物种X,后者可具有青菜和萝卡两物种的某些特征,而且还能自行繁殖后代。请根据材料回答下列问题:
(一)如果采用细胞工程的方法,采用的技术是
(二)如果采用基因工程的方法,采用的技术是
(三)如果采用人工杂交的方法,请你根据下面所提供的实验材料和实验用具,设计出一个简单的实验来培育出新物种X。实验材料:青菜籽、萝卡籽、秋水仙素、小剪刀、小毛笔、纸袋、必要的栽培用具和资源。
实验步骤: