光合速率是指光合作用的固定二氧化碳(或产生氧)的速度。影响植物光合速率的外部因素主要有光照强度、CO2浓度、温度、矿质元素等。图甲和图乙表示某植物在适宜的CO2条件下光合作用速率与环境因素之间的关系,图丙是光合作用图解。请据图回答:
(1)由甲图可见,B点光合作用的速率主要受 的限制,此时主要影响丙图中 等过程(填序号)。
(2)乙图表示光照强度为甲图中的B点时,植物光合速率的变化曲线。乙图中曲线后段出现下降趋势的原因是 。
(3)丙图中 吸收的光能将用于 过程(填序号)。
回答下列有关生物进化的问题。
⑴图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、Z表示生物进化中的基本环节。X、Y分别是___、___。
⑵该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为___,这是生物进化的___。
⑶小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的____。
⑷小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W代表蜥蜴脚趾的分趾基因;w代表联趾(趾间有蹼)基因。图2表示这两种性状比例变化的过程。
①由于蜥蜴过度繁殖,导致____加剧。
②小岛上食物短缺,联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升,其原因可能是_____。
③图2所示的过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内的____发生了改变。
请分析下列与遗传和变异有关的问题:
(1)水稻(2N=24)正常植株(E)对矮生植株(e)为显性,抗病(F)对不抗病(f)为显性。两对基因独立遗传。
①在EE×ee杂交中,若E基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离,产生的雌配子中染色体数目为____________。
②假设两种纯合突变体X和Y都是由控制株高的E基因突变产生的,检测突变基因转录的mRNA,发现X第二个密码子中的第二个碱基由U变为C,Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个C。与正常植株相比,_______突变体的株高变化可能更大,试从蛋白质水平分析原因____________________________________________。
③现有正常不抗病和矮生抗病两种纯种水稻,希望快速得到正常抗病纯种植株,应采取的育种方法是__________,理想的基因型以及该基因型所占比例依次是_______________。
(2)狗的皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对基因(A,a和B,b)控制的,共有四种表现型:黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、红色(A_bb)和黄色(aabb)。
①若图示为一只红色狗(Aabb)产生的一个初级精母细胞,1位点为A,2位点为a,造成这一现象的可能原因是__________。
②两只黑色狗交配产下一只黄色雄性小狗,则它们再产下一只纯合褐色雌性小狗的概率是_______________。
子叶黄色(Y,野生型)和绿色(y,突变型)是孟德尔研究的豌豆相对性状之一。野生型豌豆成熟后,子叶由绿色变为黄色。
(1)在黑暗条件下,野生型和突变型豌豆的叶片总叶绿素含量的变化见图。其中,反映突变型豌豆叶片总叶绿素含量变化的曲线是____________。
(2)Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白,其部分氨基酸序列见图。据图推测,Y基因突变为y基因的原因是发生了碱基对的_______和_______。进一步研究发现,SGRY蛋白和SGRy蛋白都能进入叶绿体。可推测,位点_______的突变导致了该蛋白的功能异常,从而使该蛋白调控叶绿素降解的能力减弱,最终使突变型豌豆子叶和叶片维持“常绿”。
(3)水稻Y基因发生突变,也出现了类似的“常绿”突变植株y2,其叶片衰老后仍为绿色。为验证水稻Y基因的功能,设计了以下实验,请完善。
(一)培育转基因植株:
Ⅰ.植株甲:用含有空载体的农杆菌感染________的细胞,培育并获得纯合植株。
Ⅱ.植株乙:________,培育并获得含有目的基因的纯合植株。
(二)预测转基因植株的表现型:
植株甲:________维持“常绿”;植株乙:________。
(三)推测结论:________。
细胞周期包括分裂间期(分为期、S期和
期)和分裂期(M期)。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。请回
答下列问题:
(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后,处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。预计最快约h后会检测到被标记的M期细胞。
(2)从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时,所经历的时间为期的时间,处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是。
(3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加人过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,而处于其他时期的细胞不受影响。预计加人过量胸苷约h后,细胞都将停留在S期。
(4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h,M期时长为l.9 h。若要在显徽镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。
(5)在光学显徽镜下观察,同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞,形态上最主要的区别是。
实验探究:
生物进化的实质是种群基因频率的改变,其中影响种群基因频率的因素有很多,如自然选择、基因突变、基因重组、遗传漂变、生物个体的迁入和迁出等。某种学生物研究小组为探究人工选择对种群基因频率是否有影响,选用了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅(B)对残翅(b)为显性,基因位于常染色体上。他们的实验过程如下:
A.选择一只纯种雄性长翅果蝇与一残翅雌性果蝇进行杂交,获得子一代雌雄果蝇;
B.让子一代果蝇连续自由交配5次,同时在每一代中都要除去残翅果蝇;
C.当子6代所有长翅果蝇自由交配后,统计子7代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比;
D.根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率,得出结论。
请分析回答:
(1)该实验过程设计是否科学?请说出你的理由。
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(2)若让你对此实验过程进行改进,请你设计出所改进后的步骤:
①选择一只纯种雄性果蝇与一只残翅雌性果蝇进行杂交,获得子一代雌雄果蝇;
②__________________________________________________________
③__________________________________________________________
④__________________________________________________________
(3)请预期这种人工选择种群基因频率的影响:
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