东方田鼠不同于家鼠,喜野外环境。2007年6月下旬以来,栖息在洞庭湖区400多万亩湖洲地中的约20亿只东方田鼠,随水位上涨部分内迁。它们四处打洞,啃食庄稼,严重威胁沿湖防洪大堤和近800万亩稻田。
(1)生态学家研究发现,东方田鼠种群是在围湖造田期间迁入湖洲地的,迁入初期种群数量很少,一个月内随着水稻和芦苇等作物种植面积的不断扩大而迅速增长。为研究东方田鼠种群数量的变化规律,生态学家构建了数学模型,其过程如下表。
①请填写表中Ⅱ和Ⅲ空白之处的内容。
构建数学模型的 一般方法 |
构建东方田鼠种群增长 模型的主要步骤 |
Ⅰ.观察对象,搜集现实信息 |
Ⅰ.东方田鼠繁殖能力很强,在最初的一个 月内,种群数量每天增加1.47% |
Ⅱ.根据搜集到的现实信息,用适当的___ ___对事物的性质进行抽象表达 |
Ⅱ.Nt=N0·λt(其中,Nt代表t天后东方田鼠的数量,t 表示天数,λ表示倍数,N0表示最 初的东方田鼠的数量) |
Ⅲ.通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正 |
Ⅲ. 跟踪统计东方田鼠的数量,对所建立的 数学模型进行检验或修正 |
②表中Nt=N0·λt成立的前提条件(答两条即可)是_________________________ ;____________________________________。
③假设东方田鼠种群迁入初期为3 000只,则30天后该种群的数量(N30)为:N30=________只。(用公式表示,不必计算具体结果)
(2)请从环境容纳量的角度思考,提出两项控制东方田鼠数量的有效措施:
①______________ ______________②_______________________________ 。
数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式,除了用上述数学方程式表示外。还可以用 来表示,这种表示方法可以更加直观反映种群数量的 。
玉米(2N=20)是一种雌雄同株植物。下表表示5个玉米纯系的表现型、相应的基因型及基因所在的染色体。其中②—⑤品系均只有一个性状属隐性,其他性状均为显性。
品系 |
① |
②粒色 |
③节长 |
④果穗长短 |
⑤茎高 |
表现型(基因型) |
显性(纯合子) |
白粒(bb) |
短节(ee) |
短果穗(aa) |
矮茎(dd) |
所在染色体 |
Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ |
Ⅰ |
Ⅰ |
Ⅲ |
Ⅳ |
(1)如果研究玉米的基因组,应测定条染色体上的DNA碱基序列。
(2)若要进行自由组合定律的实验,选择品系②和③作亲本是否可行?。原因是。
(3)选择品系③和⑤做亲本杂交得F1,F1再自交得F2,则F2表现为长节高茎的植株中,杂合子的几率为。
(4)为了提高玉米的产量,在农业生产中使用的玉米种子都是杂交种。现有长果穗(A)白粒(b)和短果穗(a)黄粒(B)两个玉米杂合子品种,为了达到长期培育长果穗黄粒(AaBb)玉米杂交种的目的,科研人员设计了以下快速育种方案。
① 请在括号内填写相关的基因型:
② 处理方法A和B分别是指、。以上方案所依据的育种原理有、。
雄性菜蝴蝶的体色有黄色和白色,而雌性不管是什么基因型都表现为白色。菜蝴蝶的触角没有性别限制,雌性和雄性都可以有棒形和正常类型。控制体色的一对等位基因A、a与控制触角形状的一对等位基因B、b分别位于两对常染色体上。用不同类型的此菜蝴蝶做了两组杂交实验,结果如下表。请回答以下问题:
(1)两对相对性状的遗传符合_________定律,理由是__________________________。
(2)根据实验_________可以推断出黄色是_________(显性或隐性)性状。
(3)实验②中雌性、雄性亲本的基因型分别为_________、_________。
(4)基因型为AABB的雌性菜蝴蝶和纯合的白色棒形雄性菜蝴蝶杂交,F1随机交配,在F2中黄色棒形的比例为_________。
某种自花传粉的豆科植物,同一植株能开很多花,不同品种植株所结种子的子叶有紫色也有白色。现用该豆科植物的甲、乙、丙三个品种的植株进行如下实验。
实验组别 |
亲本的处理方法 |
所结种子的性状及数量 |
|
紫色子叶 |
白色子叶 |
||
实验一 |
将甲植株进行自花传粉 |
409粒 |
0 |
实验二 |
将乙植株进行自花传粉 |
0 |
405粒 |
实验三 |
将甲植株的花除去未成熟的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉 |
396粒 |
0 |
实验四 |
将丙植株进行自花传粉 |
300粒 |
101粒 |
分析回答:
(1)在该植物种子子叶的紫色和白色这一对相对性状中,显性性状是。如果用A代表显性基因,a代表隐性基因,则甲植株的基因型为,丙植株的基因型为。
(2)实验三所结的紫色子叶种子中,能稳定遗传的种子占。
(3)实验四所结的297粒紫色子叶种子中杂合子的理论值为粒。
(4)若将丙植株的花除去未成熟的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉,则预期的实验结果为紫色子叶种子:白色子叶种子=。
治疗性克隆是指把患者体细胞的细胞核移植到去核卵母细胞中,构建形成重组胚胎,体外培养到一定时期分离出Es细胞,获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞),用于治疗。请回答下列问题:
(1)ES细胞是 的简称,在形态上,表现为 ;在功能上,具有_ 。将重组胚胎培养到 时期,从该时期的 中进行分离,从而获得ES细胞。
(2)在培养液中加入 可诱导ES细胞定向分化成所需的各种特定类型细胞,细胞分化的本质原因是基因 的结果。
(3)科学家将患者的体细胞核植入去核的卵细胞中,而不是直接用体细胞进行细胞培养的原因是 。
下图是生物兴趣小组为研究“金河牌酸奶中乳酸菌种类及其耐药情况”而制定的流程图。请分析回答:
(1)与酵母菌相比,乳酸菌在结构上的主要区别是 , (有、无)染色体。
(2)本研究使用的细菌培养基中特别加入了一定量的碳酸钙,乳酸菌在 (生理过程)中产生的乳酸能与不溶性的碳酸钙生成可溶性的乳酸钙,从而在菌落周围形成溶钙圈。从物理形态分析,本研究使用的培养基属于 (类型)。
(3)在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时,把锅内水加热煮沸,必须 后,将锅密闭,继续加热以保证锅内气压上升,达到121 ℃。灭菌后的培养基应适当冷却后,在 附近倒平板。
(4)请完善“检测乳酸菌对青霉素、四环素耐药性”实验操作步骤:
步骤1:分别取 加入三组无菌培养皿中,再加入灭菌并冷却到50 ℃左右的培养基,立即混匀,静置凝固成平板。
步骤2:向三组培养基中分别接种待检测的乳酸菌菌种。
步骤3:将接种后的三组培养基和一个 都置于适宜温度等条件下培养若干天,观察比较培养基中菌落生长情况。