由于酵母菌利用淀粉的能力很弱,有人将地衣芽抱杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中,经筛选得到了可高效利用淀粉的工程菌菌种(过程如图甲所示)。
(1)图甲中,过程①需要的酶有 。为达到筛选目的,平板内的固体培养基应以 作为唯一碳源。②、③过程需要重复几次,目的是 。
(2)某同学尝试过程③的操作,其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是 ;推测该同学接种时可能的操作失误是 。原因是:在 足够高的菌液里, 聚集在一起的酵母菌将被分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成 的菌落。
(3)以淀粉为原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同且适宜的条件下密闭发酵,接种工程酵母菌的发酵罐需要先排气,其原因是 。
基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子时,____________________彼此分离,同时____________________表现为自由组合。
癌细胞的主要特征有:(1)在适宜的条件下,能够无限增殖;(2)细胞的________发生显著变化;(3)癌细胞的表面发生变化,如细胞膜上的________等物质减少。
细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有____________的潜能。
果蝇是常用的遗传学研究的实验材料,据资料显示,果蝇约有104对基因,现有一黑腹果蝇的野生种群,约有107个个体,请分析回答以下问题:
(1)经观察,该种群中果蝇有多种多样的基因型,分析其产生的原因,是在突变过程中产生的________,通过有性生殖过程中的________而产生的,使种群中产生了大量的可遗传的变异,其产生的方向是________,它们都能为生物进化提供原料。
(2)假定该种群中每个基因的突变率都是10―5,那么在该种群中每一代出现的基因突变数是________。
(3)随机从该种群中抽出100只果蝇,测知基因型AA(灰身)35只,Aa(灰身)60只,aa(黑身)5只,请问A和a基因的基因频率分别为________。
(4)已知果蝇白眼(b)为常染色体隐性基因控制,在该种群中每2500只果蝇中才有一只白眼果蝇,那么白眼b基因的基因频率为____。
(5)假定残翅(v)的基因突变率为10―5,由于在正常环境条件下,残翅果蝇难以生存,结果长翅(V)类型个体逐渐增多,V基因频率也随之升高,经过许多代后,长翅类型成为该种群中常见类型,与其他突变类型相比,残翅个体数要少得多,这一现象说明________________________________________。
(6)通过对果蝇及其他生物的群体遗传学研究,可知生物进化的基本单位是____,生物进化的实质在于____________________,________使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。
假设-推理法是在观察和分析基础上提出问题,通过推理和想像提出解释问题的假设,根据假设进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的科学方法。孟德尔运用假设-推理法,以高茎纯种豌豆和矮茎纯种豌豆做亲本,分别设计了纯合亲本的杂交、F1的自交、测交三组实验,最后得出了基因的分离定律。
(1)孟德尔三组实验中,在现象分析阶段完成的实验是____________;在检验假设阶段完成的实验是____。
(2)孟德尔提出的解释实验现象的“假设”是:
①生物的性状是由遗传因子决定;
②体细胞中遗传因子是____存在的;
③生殖细胞(配子)中只含有____________________;
④受精时,雌雄配子的结合是____。
(3)除孟德尔的杂交实验外,请再举出遗传学研究中运用假设-推理法的一个实例:____________________________________。