下图是不同条件对番茄光合作用的影响。图甲表示在最适温度及其它条件保持不变的条件下番茄叶片CO2释放量随光照强度变化的曲线,图中B、C、D是横坐标上的点;图乙是研究人员测定的不同土壤含水量条件下番茄叶片的气孔导度(气孔开放程度)和胞间CO2浓度的结果。请据图回答下列问题。
(1)图甲中E点后曲线保持水平不变,此时限制番茄光合作用速率的主要环境因素是 ,若图中其它条件不变,温度上升5℃则E点将向 方向移动,图甲中的C点骤变为 点时,短时间内三碳化合物的含量将上升(请用图中横坐标上的字母回答)。
(2)图甲中B点时,番茄叶肉细胞内能为细胞主动运输吸收K+提供ATP的场所有 ,在C点对应的光照强度下,番茄叶肉细胞中的磷酸分子在叶绿体中的移动方向是________。
(3)图乙表示随着土壤含水量降低,番茄的气孔导度降低,但细胞间CO2并未因光合作用消耗而降低,反而逐渐升高,对此有两种不同观点:观点一认为光合产物的输出变慢,导致细胞内光合产物积累,最后阻碍了CO2吸收利用;观点二认为细胞内水分亏缺导致叶绿体片层结构破坏,从而直接影响
反应,而且不能恢复。为验证上述观点,将培养在 条件下的番茄幼苗分为两组,实验组番茄幼苗进行 处理,对照组保持原有状态。若实验组番茄幼苗光合速率 ,则观点一不成立。
优质彩棉是通过多次杂交获得的品种,其自交后代常出现色彩、纤维长短等性状遗传不稳定的问题。请分析回答:
(1)欲解决彩棉性状遗传不稳定的问题,理论上可直接培养________,通过________育种方式,快速获得纯合子。但此技术在彩棉育种中尚未成功。
(2)为获得能稳定遗传的优质彩棉品种,研究人员以白色棉品种57-4做母本,棕色彩棉做父本杂交,受粉后存在着精子与卵细胞不融合但母本仍可产生种子的现象。这样的种子萌发后,会出现少量的父本单倍体植株、母本单倍体植株及由父本和母本单倍体细胞组成的嵌合体植株。
①欲获得纯合子彩棉,应选择________植株,用秋水仙素处理植株的________,使其体细胞染色体数目加倍。
②下图是研究人员在诱导染色体数目加倍时的实验处理和结果,本实验的目的是探究___________________________________________________________,
实验效果最好的实验处理是____________________________________________________。
③欲鉴定枝条中染色体数目是否加倍,可以通过直接测量________,并与单倍体枝条进行比较作出判断。
(3)欲检测染色体数目已加倍的植株是否为纯合体,在实践中应采用________的方法,依据后代是否出现________作出判断。
几种染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。
(1)正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为________,在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是________条。
(2)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生Xr、XrXr、_______________________________________
和________四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为________。
(3)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交,F1雌果蝇表现为灰身红眼,雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为________,从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交,子代中出现黑身白眼果蝇的概率为________。
(4)用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交,在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有三种可能:第一种是环境改变引起表现型变化,但基因型未变;第二种是亲本果蝇发生基因突变;第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验,确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。
实验步骤:____________________________________________________________________。
结果预测:Ⅰ.若_________________________________________________,则是环境改变;
Ⅱ.若_________________________________________________________,则是基因突变;
Ⅲ.若__________________________________________,则是减数分裂时X染色体不分离。
如图示某生物细胞分裂时,两对联会的染色体(注:图中姐妹染色单体画成一条染色体,黑点表示着丝点)之间出现异常的“十字型结构”现象,图中字母表示染色体上的基因。据此所作推断中,正确的是()
A.此种异常源于基因重组 |
B.该生物产生的异常配子很可能有HAa或hBb型 |
C.此细胞可能正在进行有丝分裂 |
D.此种变异可能会导致生物体不育,从而不能遗传给后代 |
下图为具有2对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯种)的一个A基因和乙植株(纯种)的一个B基因发生突变的过程(已知A基因和B基因是独立遗传的),请分析该过程,回答下列问题:
(1)上述两个基因发生突变是由于________引起的。
(2)下图为甲植株发生了基因突变的细胞,它的基因型为________,表现型是________,请在图中标明基因与染色体的关系。
(3)甲、乙发生基因突变后,该植株及其子一代均不能表现突变性状,为什么?可用什么方法让其后代表现出突变性状。
(4)a基因和b基因分别控制两种优良性状。请利用已表现出突变性状的植株为实验材料,设计实验,培育出同时具有两种优良性状的植株(用遗传图解表示)。
用紫外线处理大肠杆菌,得到色氨酸合成酶第223位的氨基酸更换的几种突变型(如图),已知野生型大肠杆菌此位的氨基酸是甘氨酸,表格中是这几种氨基酸所对应的密码子,请分析回答:
甘氨酸 |
GGU、GGC、GGA、GGG |
天冬氨酸 |
GAU、GAC |
丙氨酸 |
GCU、GCC、GCA、GCG |
半胱氨酸 |
UGU、UGC |
(1)造成上述变化的原因是紫外线诱导大肠杆菌发生________,该变异最可能是DNA分子上发生了______________,如果以上变化都只是一个核苷酸的改变引起的,请你利用密码子表推导出野生型大肠杆菌甘氨酸的密码子是________。
(2)从图解中你能看出基因突变的特点有哪些?(列举两例)
(3)诱变育种具有明显的优点,但是由于具有频率低等特点,所以并不是所有材料均适合采用诱变育种,请从下面材料中选出不适合用诱变育种的材料
A.萌发的植物种子B.酵母菌菌落
C.植物的愈伤组织D.哺乳动物的胚胎
(4)研究发现低剂量的紫外线能诱发大肠杆菌基因突变,而高剂量的紫外线会导致菌体死亡,可能的原因是____________________________________________________________。
所以紫外线诱发过程中要控制剂量,控制剂量的方法通常有紫外灯的功率、照射距离和________等。