科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄,使番茄的耐寒能力大大提高,可以在相对寒冷的环境中生长。质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ等四种限制酶切割位点,下图是转基因抗冻番茄培育过程的示意图(ampr为抗氨苄青霉素基因),其中①—④是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤,Ⅰ、Ⅱ表示相关结构或细胞。请据图作答:
(1)在构建基因表达载体时,可用一种或者多种限制酶进行切割。该酶的特点 。为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接,在此实例中,应该选用限制酶 对含鱼抗冻蛋白基因的DNA、质粒进行切割,然后用DNA连接酶将它们连接起来。
(2)培养基中的氨苄青霉素会抑制番茄愈伤组织细胞的生长,要利用该培养基筛选已导入含鱼的抗冻蛋白基因的番茄细胞,应使基因表达载体Ⅰ中含有 作为标记基因。
(3)研究人员通常采用 法将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内。通常采用 ________技术,在分子水平检测目的基因是否翻译形成了相应的蛋白质。
(4)利用组织培养技术将导入含鱼的抗冻蛋白基因的番茄组织细胞培育成植株。图中③、④依次表示组织培养过程中番茄组织细胞的 过程。
某种性别决定方式为XY型的多年生二倍体植物,其花色由两对等位基因(A和a、B和b)控制,其中A、a位于常染色体上。请据图回答。
注:图甲为性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源的(图甲中Ⅰ片段),该部分基因互为等位基因;另一部分是非同源的(图甲中的Ⅱ和Ⅲ片段),该部分基因不互为等位基因。
(1)据图甲可知,在减数分裂过程中,X与Y染色体能发生交叉互换的区段是______。
(2)蓝花雄株的基因型是AAXbY或________,紫花植株的基因型有____种。
(3)若一白花雌株与一蓝花雄株杂交所得F1都开紫花,则该白花雌株的基因型是________,F1相互杂交产生的后代中,紫花雄株所占比例是________。
(4)在个体水平上,要确定某一开紫花的雌性植株基因型的简便方法是______________。
(5)某蓝花植株的一个侧芽发育成的枝条开出了紫花(用该紫花进行组织培养发现其后代植株均开紫花),则出现该紫花性状的最可能原因是____________________________。
(6)研究发现开紫花的植株易受虫害,现有抗虫基因,请写出利用该基因培育出抗虫紫花品种的基本步骤:_______________________________________________________
________________________________________________________________________。
一种长尾小鹦鹉的羽毛颜色有绿色、蓝色、黄色和白色四种,由两对等位基因控制。已知只有显性基因B时羽毛为蓝色,只有显性基因Y时羽毛为黄色,当显性基因B和Y同时存在时羽毛为绿色。现有甲、乙、丙、丁四只小鹦鹉,甲、乙、丙均为绿色,丁为黄色,其中甲、乙为雄性,丙、丁为雌性。现将雌雄鹦鹉进行杂交,结果如表所示。请据此回答问题:
| 杂交组合 |
P |
F1表现型及比例 |
| 组合一 |
甲×丙 |
绿色∶黄色=3∶1 |
| 组合二 |
乙×丙 |
全为绿色 |
| 组合三 |
甲×丁 |
绿色∶蓝色∶黄色∶白色=3∶1∶3∶1 |
| 组合四 |
乙×丁 |
绿色∶蓝色=3∶1 |
(1)控制小鹦鹉羽毛颜色的两对基因的遗传________(填“符合”或“不符合”)基因的自由组合定律。
(2)甲、乙、丙、丁四只小鹦鹉的基因型分别是________、________、________、________。
(3)杂交组合三中F1能稳定遗传的个体占________,该组合中F1绿色小鹦鹉的基因型为____________。杂交组合二中F1绿色小鹦鹉的基因型有____种,其中不同于亲本基因型的个体所占的比例为________。
(4)若利用一次杂交实验就能判断出杂交组合一的F1黄色小鹦鹉的基因型,则应选择组合三中F1____色异性小鹦鹉与该黄色小鹦鹉交配,若________________,则该黄色小鹦鹉为纯合子;若__________________________________________________,则该黄色小鹦鹉为杂合子。
玉米籽粒的颜色有黄色、白色和紫色三种。为了解玉米籽粒颜色的遗传方式,研究者设置了以下6组杂交实验,实验结果如下表所示。请分析回答:
| 第一组 |
第二组 |
第三组 |
第四组 |
第五组 |
第六组 |
|
| 亲本组合 |
纯合紫色×纯合紫色 |
纯合紫色×纯合黄色 |
纯合黄色×纯合黄色 |
黄色×黄色 |
紫色×紫色 |
白色×白色 |
| F1籽粒颜色 |
紫色 |
紫色 |
黄色 |
黄色、白色 |
紫色、黄色、白色 |
白色 |
(1)玉米籽粒的三种颜色互为____________。根据前四组的实验结果________(填“能”或“不能”)确定玉米籽粒颜色由几对等位基因控制。
(2)若第五组实验的F1籽粒颜色及比例为紫色∶黄色∶白色=12∶3∶1,据此推测玉米籽粒的颜色由____对等位基因控制,第五组中F1紫色籽粒的基因型有____种。第四组F1籽粒黄色与白色的比例关系应是________________;第五组F1中所有黄色籽粒的玉米自交,后代中白色籽粒的比例应是____。
(3)玉米植株的叶片伸展度较大,易造成叶片间的相互遮挡,影响对光能的利用率。在玉米田中,偶然发现一株叶片生长紧凑的植株。检验此株玉米叶片紧凑型性状能否遗传,最简便的方法是________(填“杂交”、“自交”或“测交”)。若此性状可遗传,则后代出现______________。如果实际结果与预期结果相同,则最初叶片紧凑型性状出现的原因可能是____________或______________。
如图是探究某植物与光合作用相关问题的实验装置,请分析与该装置有关的问题(提示:取的是同一植物形态、大小、生长发育状况相同的四张叶片,烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与矿质元素的正常供应,不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变化和蒸腾作用的影响):

(1)适宜的光照下,装置A中油滴的移动情况是________,原因是
________________________________________________________________________。
(2)适宜的光照下短时间内(装置内仍有O2存在)装置B中油滴的移动情况是________________。放置一段时间后,装置中的O2消耗完毕,这时油滴的移动方向是________,写出此时的反应方程式:________________________________________。
(3)分析装置C中的油滴移动情况与光合作用和细胞呼吸的关系:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)能否直接用装置C、D证明光合作用需要CO2,为什么?_____________________。如果用装置B、C证明光合作用需要CO2,实验前应该将叶片进行怎样的处理?________________________________________________________________________。
(5)要测定叶片细胞呼吸的强度最好选择装置__________。
甲同学设计了如下的实验方案来研究棉花叶片的光合作用。
(一)选择棉花植株上受光面积相近的20片叶,将其中的10片叶剪下。从每片中间部分切下1×2 cm2的小叶片(A组),烘干称重,做好记录。
(二)相同时间里对另10片叶进行半叶遮光处理(每片叶的一半正反面用不透光纸包住,另一半不做处理)。
(三)适宜光照两小时后,剪下叶片,在各半叶中与操作(一)相似部位切下1×1 cm2的小叶片(遮光为B组,正常为C组),烘干称重做好记录。结果如下表:(单位: mg)
| 叶片 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
平均 |
| A组 |
5.4 |
6.3 |
6.4 |
6.5 |
6.3 |
5.8 |
5.7 |
6.0 |
5.9 |
6.3 |
6.06 |
| B组 |
2.0 |
2.2 |
2.4 |
1.8 |
1.9 |
2.0 |
2.1 |
1.9 |
2.1 |
1.7 |
2.01 |
| C组 |
4.5 |
4.7 |
4.6 |
4.2 |
4.2 |
4.4 |
4.3 |
4.0 |
4.3 |
4.0 |
4.32 |
(1)通过实验可知,在该条件下,棉花叶片的呼吸速率为____mg/(cm2·h),净光合速率为________mg/(cm2·h)。
(2)乙同学认为棉花叶片的实际净光合速率________(填“等于”、“大于”或“小于”)上述计算值,所以他建议在操作(二)中用5%的三氯乙酸点涂叶柄一圈,将叶柄的筛管细胞杀死,你认为,乙同学补充该处理的目的是_________________________________。
(3)丙同学认为在实验开始前应该对植物进行黑暗处理,你认为是否需要?__________。
(4)在棉花光合作用光反应过程的产物中,与能量转换有关的化合物是______,该产物中的能量去向是____________________________。
(5)若要继续研究CO2中C在光合作用过程中的转移途径,通常采用的方法是________________。