(16分)小鼠由于繁殖力强、性状多样而成为遗传学研究的常用材料。下面是不同鼠种的毛色及尾长性状遗传研究的几种情况,在实验中发现有些基因有纯合致死现象(在胚胎时期就使个体死亡)。请分析回答下列问题。
(1)甲种鼠的一个自然种群中,体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d)。任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配,F1的表现型为:黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1。则该自然种群中,黄色短尾鼠的基因型可能为____________;让上述F1代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,则F2代中灰色短尾鼠占________。
(2)乙种鼠的一个自然种群中,体色有三种:黄色、灰色、青色。其生化反应原理如图
所示:
已知基因A控制酶1的合成,基因B控制酶2的合成,基因b控制酶3的合成(基因B能抑制基因b的表达)。纯合aa的个体由于缺乏酶1,使黄色素在鼠体内积累过多而导致50%的个体死亡。分析可知:黄色鼠的基因型有________种;两只青色鼠交配,后代只有黄色和青色,且比例为1∶6,则这两只青色鼠其中一只基因型一定是________。让多只基因型为AaBb的成鼠自由交配,则后代个体的表现型比例为黄色∶青色∶灰色=______________________。
(3)丙种鼠的一个自然种群中,体色有褐色和黑色两种,是由一对等位基因控制。
①若要通过杂交实验探究褐色和黑色的显隐性关系,采取的方法最好是
________________________________________________________________________。
②已知褐色为显性,若要通过杂交实验探究控制体色的基因是在X染色体上还是在常染色体上,应该选择的杂交组合是__________________________。不通过杂交实验,还可采用____________________________________________________________________________________的方法进行分析判断。
(12分)普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种,控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验:
请分析回答:
(1)A组由Fl获得F2的方法是____,矮秆抗病植株I中不能稳定遗传的占____。矮秆抗病Ⅱ进一步培育获得矮秆抗病小麦新品种的具体做法是_____________________________,获得的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占____。
(2) I、Ⅱ、Ⅲ三类矮秆抗病植株中不能产生可育配子的是____类。A、B、C三组方法中,最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是____组。
(3)有人试图利用细菌的抗病毒基因对不抗病小麦进行改良,以获得抗病小麦品种。构建含外源抗病毒基因的重组DNA分子时,使用的酶有________________________;判断转基因小麦遗传改良成功的标准是________________________,具体的检测方法是____________________________________________.
(9分)下图表示某内脏器官受交感神经和副交感神经调节的示意图。请根据右图回答问题。
(1)神经调节是以反射弧为结构基础的,图中的A和B相当于其中的________。A细胞中的乙酰胆碱只能由________释放,作用于______上的受体。
(2)A和B的遗传物质相同,释放的递质却不同,根本原因是____________.
(3)破伤风杆菌可阻止神经末梢释放甘氨酸,而引起肌肉痉挛和惊厥。由此可见,甘氨酸能使下一个神经元____(填“兴奋”或“抑制”)。胆碱酯酶可使乙酰胆碱作用于突触后膜后马上失活,其意义是____________________________。
(12分)为探究温度对膜透性的影响,取质量和形态相同的两块马铃薯进行对照实验,所得到的结果如下表:
![]() 馏水中质量改变 ![]() 温度 |
O |
O.5 |
1.O |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.O |
20℃ |
O |
+5 |
+7 |
+9 |
+12 |
+14 |
+16 |
40℃ |
O |
+O.03 |
O |
-2 |
-3 |
-3.5 |
--4 |
(1)本实验的自变量是________。
(2)在20℃下马铃薯块质量增加,主要与其细胞具有________(细胞器)有关。
(3)在40℃时,随着时间增加,马铃薯块质量下降的主要原因是膜的通透性增大,细胞内容物外渗。请完成下列实验设计方案并回答问题:
实验原理:
随膜的通透性增大,细胞内容物外渗,会使外部溶液的电导度增大。溶液电导度的大小可以用电导仪进行检测。电导仪非常灵敏,空气中的CO2,温度等都会影响测量结果。
实验仪器与药品:电导仪、恒温水浴锅、烧杯、量筒、洗瓶、滤纸、蒸馏水。
实验步骤:
第一步:取4只相同的烧杯,分别加入50 mL蒸馏水,编号为A、B、C、D;
第二步:取2块质量为50 g且形态相同的马铃薯用蒸馏水反复冲洗三次,用滤纸将水吸干,再分别放人A、B两烧杯中,C、D烧杯作为对照;
第三步:________________________________________________________;
第四步:1.5 h后取出烧杯中的马铃薯,使烧杯中的溶液保持或恢复至20℃;
第五步:____________________________________________________。
结果预测:____________________________________________________。
讨论:实验步骤中设计C、D组作为对照的目的是____________________________________.
(9分)下图表示一池塘和某河流的一个区段遭受同等程度的磷污染后生物量的变化情况,请分析回答:
(1)两生态系统相比,抵抗力稳定性强的是________,可否由此判断其生物多样性比另一个生态系统更丰富? ____,为什么? ________________________________。
(2)遭受污染后,生物相对量增加的原因是________________________________________。若受到的是硫酸污染,污染后的生物量变化曲线与图中是否有相似的走势? ____。
(3)对于河流生态系统的某一种水生植物来说,a点与b点相比,__点的生存斗争更激烈?b→c段限制此植物数量增加的因素有________(填序号)。
①种内斗争②竞争③捕食④共生⑤无机环境
阅读材料请回答下列有关细胞工程和胚胎工程的问题:一对健康夫妇生下一男婴,一岁时脑出血死亡,二年后女方怀孕6个月时,经羊水及脐带血诊断为男孩且患血友病,遂引产。于是夫妇俩到广州中山医院附属医院做试管婴儿。医生培养7个活体胚胎,抽取每个胚胎1~2个细胞检查后,选两个胚胎移植,最后一个移植成功,出生了一健康婴儿,她是我国第三代试管婴儿。请回答:
(1)试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕的过程的相同之处是_________________,不同点在于试管婴儿要经过______、______操作。
(2)如果B、b表示正常基因和血友病基因,则父、母亲的基因型分别是______、______。如果该夫妇再生一男孩,患血友病的概率是______。
(3)胚胎移植是否成功,与供体和受体的生理状况有关。大量的研究已经证明,受体对移人子宫的外来胚胎____________免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)医生抽取活体胚胎的1或2个细胞后,可通过观察其性染色体的形态来判断早期胚胎的性别,你认为医生应选用____性别的胚胎进行移植,应用现代生物技术,现在人们已能够选取最理想的胚胎,其基因型应该是______。自然状态下,出现这样的胚胎的概率是______。该实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。