某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行水稻栽培实验,连续48h测定温室内CO2浓度及水稻CO2吸收速率,得到如图所示曲线(整个过程呼吸作用强度恒定),请回答下列相关问题:
(1)光反应过程需要叶绿体色素吸收传递转化光能。在叶绿体色素提取和分离实验中,在研磨提取色素时加入二氧化硅、 。暗反应需要光反应提供的物质是 。当光照强度突然降低,短时间内C3和C5化合物含量分别 、 (填“增加”“减少”或“不变”)。
(2)实验期间,总光合速率最大出现在 h。图中 h,有机物积累量最大。
(3)实验前3小时叶肉细胞产生ATP的场所有 ,6h时CO2的移动方向是 。
(4)图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有 个,叶绿体无O2生成的时间总共有 小时。
遗传病是威胁人类健康的一个重要因素。某校生物学习小组开展对当地几种遗传病的调查,请根据调查结果分析回答下列问题:
(1)遗传性乳光牙是一种单基因遗传病,小组同学对一个乳光牙女性患者的家庭成员情况进行调查后,记录如下:
祖父 |
祖母 |
外祖父 |
外祖母 |
父亲 |
母亲 |
姐姐 |
弟弟 |
女性患者 |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
(表格中“√”的为乳光牙患者)
①根据上表绘制遗传系谱图。
②该病的遗传方式是 ,该女性患者的基因型是 。
③同学们进一步查阅相关资料得知,遗传性乳光牙是由于正常基因中第45位决定谷氨酰胺的一对碱基发生改变,引起该基因编码的蛋白质合成终止而导致的,已知谷氨酰胺的密码子(CAA、CAG),终止密码子(UAA、UAG、UGA),那么,该病基因发生突变的情况是 ,与正常基因控制合成的蛋白质相比,乳光牙致病基因控制合成的蛋白质相对分子质量 ,进而使该蛋白质的功能丧失。
(2)21三体综合征是一种染色体异常遗传病。调查中发现随母亲生育年龄的增加,生出21三体综合征患儿的几率增大。经咨询了解到医院常用21号染色体上的短串联重复序列STR(一段核苷酸序列)作为遗传标记(可理解为等位基因)对该病进行快速的诊断。
①若用“+”表示有该遗传标记,“-”表示无该遗传标记,现诊断出一个21三体综合征患儿,该遗传标记的基因型是“++-”,其父基因型是“+-”,母亲的基因型是“--”,那么这名患者21三体形成的原因是。
②根据上述材料分析,为有效预防该遗传病的发生,可采取的主要措施是 。
(11分)粮食是人类生存的基本条件,随着人口增加、耕地面积减少,提高单位面积粮食的产量、质量自然就成了人们解决粮食问题的主要途径。
(1)为了提高农作物的单产量,得到抗倒伏、抗锈病等优良性状,科学家往往采取多种育种方法来培育符合农业要求的新品种,根据以下提供的材料,设计最佳育种方案,在最短时间内得到所需品种。
生物材料:
A.小麦的高秆(显性)抗锈病(显性)纯种B.小麦的矮秆(隐性)不抗锈病(隐性)纯种
C.小麦的高秆(显性)不抗锈病(隐性)纯种
非生物材料:自选
①育种名称:________育种。
②所选择的生物材料:____________。(填写字母)
③该育种方案最常用的方法是__________________________________________
______________________。
④希望得到的是能应用于生产的__________________(纯合/杂合)的,具有抗倒伏、抗锈病等优良性状的品种。
⑤预期产生这种结果(所需性状类型)的概率是_____________________________。
(2)随着科技的发展,许多新的育种方法已经出现并投入应用,如:①培育三倍体西瓜的方法是________,常用的化学药剂是________。②通过基因工程培育抗虫棉,其育种原理是________________________。
(3)目前通过卫星搭载种子育成了太空椒,那么利用这种方法是否一定能获得人们所期望的理想性状?为什么?
_______,_________________________________________________________________。
番茄(2n=24)的正常植株(A)对矮生植株(a)为显性,红果(B)对黄果(b)为显性,两对基因独立遗传。请回答下列问题:
(1)现有基因型AaBB与aaBb的番茄杂交,其后代的基因型有种,基因型的植株自交产生的矮生黄果植株比例最高。自交后代的表现型及比例为。
(2)在♀AA×♂aa杂交中,若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离,产生的雌配子染色体数目为,这种情况下杂交后代的株高表现型可能是 。
(3)假设两种纯合突变体X和Y都是由控制株高的A基因突变产生的,检测突变基因转录的mRNA,发现X的第二个密码子中第二碱基由C变为U,Y 在第二个密码子第二碱基前多了一个U,与正常植株相比,突变体的株高变化可能更大,试从蛋白质水平分析原因:
。
下列图甲表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,图乙是一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因为B与b),请据图回答:(已知谷氨酸的密码子是GAA,GAG)
(1)图中①②表示的遗传信息流动过程分别是:①______________;②____________。
(2)α链碱基组成为________,β链碱基组成为________。
(3)镰刀型细胞贫血症的致病基因位于________染色体上,属于________性遗传病。
(4)Ⅱ6基因型是________,Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生一患病男孩的概率是________,要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病,从理论上说其配偶的基因型必须为________。
(5)镰刀型细胞贫血症是由________产生的一种遗传病,从变异的种类来看,这种变异属于可遗传变异。该病十分罕见,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明基因突变的特点是________和________。
已知某哺乳动物棒状尾(A)对正常尾(a)为显性,直毛(B)对卷毛(b)为显性,黄色毛(Y)对白色毛(y)为显性。但是雌性个体无论基因型如何,均表现为白色毛。三对基因均位于常染色体上并遵循基因的自由组合定律。请回答:(7分)
(1)如果想依据子代的表现型判断出性别,下列各杂交组合中,能满足要求的是。
①aayy×AAYY ②AAYy×aayy ③AaYY×aaYy ④AAYy×aaYy
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
(2)如果一只黄色个体与一只白色个体交配,生出一只白色雄性个体,已知父本和
子代个体的基因型分别是Yy、yy,则母本基因型为。(2分)
(3)现有足够多的直毛棒状尾白色雌雄个体(纯合杂合都有),要选育出纯合卷毛棒状
尾白色的雌性个体,请简要写出步骤:(以下每空2分)
第一步:利用亲本中多对雌雄个体杂交,从F1中选育出表现型为卷毛、棒状尾、白色雌性个体(♀bbAY;bbAyy)和表现型为的雄性个体(bbaayy)。
第二步:利用从F1中选育出的多个雌雄个体相交,后代雄性个体表现型均为
的雌性母本则为所需类型(bbAAYY或bbAAyy)。