玉米(2n=20)是雌雄同株异花植物,有宽叶和窄叶,抗病和不抗病等相对性状。
I.下图为利用玉米的幼苗芽尖细胞进行实验的流程示意图。请分析并回答:
(1)基因重组发生在图中 (填编号)过程,图中秋水仙素的作用是 。利用幼苗2培育出植株B育种过程的最大优点是 。
(2)植株A的体细胞内最多时有 个染色体组,过程③中能够在显微镜下看到染色单体的时期是 。植株C属于单倍体是因为 。
II.已知玉米宽叶(A)对窄叶(a)为显性,在苗期便能识别出来,并且杂交种(Aa)所结果实与纯合品种相比表现为高产。某农场在培育杂交种时,将纯种宽叶玉米和纯种窄叶玉米进行了间行种植,但由于错过了人工授粉的时机,结果导致大面积自然授粉。
(3)按照上述栽种方式,F1植株的基因型有 种。
(4)如果用上述自然授粉收获的种子用于第二年种植,预计收成将比单独种植杂交种减产8%,因此到了收获季节,应收集 (宽叶、窄叶)植株的种子,第二年播种后,在幼苗期选择 (宽叶、窄叶)植株栽种,才能保证产量不下降。
(5)玉米花叶病由花叶病毒引起,苗期出现黄绿相间条纹状叶。已知抗花叶病(b)为隐性。现有纯种宽叶不抗病与纯种窄叶抗病两品种玉米,要获得高产且抗花叶病的品种,可用两纯合亲本进行 ,得到F1,再用F1进行 ,即能在较短时间内获得所需品种植株,其基因型是 。
下图表示小麦开花数天后测定种子中主要物质的变化,请据图回答下列问题:
(1)小麦成熟种子中主要的营养物质是__________。
(2)检测还原糖的试剂是________,可溶性还原糖的多少可通过______________来判断。
(3)小麦种子成熟过程中,胚乳里蔗糖与可溶性还原糖含量比较,两者的变化趋势____________。
(4)种子成熟时,淀粉形成与一种磷酸化酶的活性有密切关系,为验证磷酸化酶是否是蛋白质,实验过程中实验组试管加入2 mL______________,对照组试管中加入_____________,然后加入等量的__________,如果出现________现象,则证明磷酸化酶是蛋白质。
研究者发现,小鼠舌头上的某些味觉细胞和小肠上皮细胞表面均存在蛋白C,该蛋白能和脂肪结合。为研究蛋白C的功能,进行了实验。
(1)培养小鼠的小肠上皮细胞,向培养液中加入脂肪分解物。与正常小鼠细胞相比,进入去除蛋白C基因的小鼠细胞的脂肪分解物减少,表明小肠上皮细胞表面蛋白C的功能是。
(2)为了证实其他哺乳动物的蛋白C也有相似作用,可行的做法是从该种动物的中获取蛋白C基因序列,然后以的小鼠为受体,导入该基因序列,检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度。
下图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。请据图回答:
(1)胚胎分割时,一般采用发育良好、形态正常的________。对胚胎进行分割时,要特别注意将________均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。
(2)通常胚胎干细胞可以从______________________________________(写出两种方法)中分离得到。
(6分)下图表示某细胞在进行分泌蛋白的合成和分泌前三种生物膜的面积。请据图回答:
(1)作为细胞膜的基本骨架的是图一中的[ ]__________;在生物实验中,鉴定A成分通常选用的试剂是__________________。
(2)在图二中画出某细胞在进行分泌蛋白合成与分泌后三种生物膜的面积。
Ⅰ.土壤农杆菌是一种能引起双子叶植物产生冠瘿瘤的土壤细菌,它带有一个大的质粒叫Ti质粒,它是携带细菌DNA向宿主植物基因组转化所需信息的重要片段,只有T—DNA片段才转入植物细胞的基因组。结构及转化过程如图所示,回答相关问题:
(1)为了使某种植物具有抗旱性状而又不引起植物产生冠瘿瘤,需对Ti质粒进行修饰,即祛除瘤基因,将抗旱基因转移至________,然后在一定条件下将外植体在含土壤农杆菌的稀释培养基上培养,此时修饰的T—DNA转入植物细胞并整合到植物基因组中。以上过程需要的工具有。
(2)将上述外植体置于一个含有某种抗生素的合适培养基中进行筛选,发生转化的外植体开始增殖,形成________,通过产生不定芽再长出整个植物。
(3)基因转化是否成功应对转基因植物进行鉴定,可以直接在________水平对转基因植物与非转基因植物进行比较。
Ⅱ.请回答基因工程方面的有关问题:
(1)利用PCR技术扩增目的基因,其原理与细胞内DNA复制类似(如图所示)。
(1)图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。
①从理论上推测,第四轮循环产物中不含有引物B的DNA片段所占的比例为。
②在第轮循环产物中首次出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。
(2)PCR反应体系中含有的DNA聚合酶具有特点,下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能,这是因为。