小麦的生长发育需要多种矿质元素,请设计实验证明镁元素是小麦的必需元素。
材料用具:完全营养液甲、缺镁的完全营养液乙、适当的容器和固定材料、长势相似的小麦幼苗、含镁的无机盐。
(1)方法步骤:
①将长势相似的小麦幼苗分成数量相同的两组,编号A、B;
②将A组幼苗放在缺镁的完全营养液乙中培养, ;
③将两组小麦幼苗放在相同的适宜环境中培养数天,观察 。
(2)实验预期 。
(3)从科学研究的严谨角度出发,为进一步证实A、B两组小麦生长状况的差异是由于镁元素供应不同引起的,还应增加的实验步骤是在缺镁的完全培养液中加入一定量的含镁的无机盐,若一段时间后小麦幼苗恢复正常,其结果是 。
达尔文在南美洲加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上发现分别生活着15种陆龟类,它们的形态各异,食性和栖息场所也各不相同。但是,经过研发发现它们都保留着南美洲西海岸大陆龟类的痕迹,是由大陆龟进化而来的。请用现代生物进化理论分析说明大陆龟的进化过程及原因:
(1)生物进化的基本单位是,在大陆龟的后代中具有多种可遗传的变异,为大陆龟进化提供了。
(2)刚开始进化时不同岛屿之间的龟类因为有隔离而不能进行基因交流。
(3)不同岛屿上的地理环境条件不同,使得不同岛屿上的龟的形态结构向不同方向发生改变,当这种改变达到一定程度就会发生,导致众多新物种的形成。
(4)若某龟的种群中基因型AA、Aa、aa的个体分别占30%、60%、10%,那么这个种群中基因A的频率是。若该种群中aa个体不适应新环境遭到淘汰,其他基因型个体连续随机交配一代,没有自然选择,则该种群性状分离比是、其后代中杂合子占的比例为,该种群是否进化。
河北农科院的科学家通过基因工程培育抗虫棉时,需要从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因,“放入”棉花的细胞中与棉花的DNA结合起来并发挥作用,请回答下列有关问题:
(1)从苏云金芽孢杆菌中切割抗虫基因所用的工具是,此工具主要存在于中,其特点是。
(2)苏云金芽孢杆菌一个DNA分子上有许多基因,获得抗虫基因常采用的方法是“”。具体做法是:用限制性核酸内切酶将苏云金芽孢杆菌的DNA切成许多片段,然后将这些片段,再通过运载体转入不同的受体细胞,让它们在各个受体细胞中大量复制,从中找出含有目的基因的细胞,再用一定的方法把分离出来。
(3)进行基因工程操作一般要经过的四个步骤依次是、
、、。
斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码。具体纯合突变基因(dd)的斑马鱼胚胎会发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白(G)基因整合到斑马鱼17号染色体上,带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。用个体M和N进行如下杂交实验
⑴在上述转基因实验中,将G基因与质粒重组,需要的两类酶是和。将重组质粒显微注射到斑马鱼受精卵中,整合到染色体上的G基因表达后,使胚胎发出绿色荧光。
根据上述杂交实验推测:
⑵M的基因型是(选填选项前的符号)
a. DDGG b. DDgg c. Ddgg d. DdGg
⑶杂交后,出现红·绿荧光(既有红色又有绿色荧光)胚胎的原因是亲代(填“M”或“N”)的初级精(卵)母细胞在减数分裂过程中, 同源染色体的__________发生了交换,导致染色体上的基因重组。
假设A、b代表玉米的优良基因,这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种,为培育出优良品种AAbb,可采用的方法如图所示。请据图回答问题:
(1)由品种AABB、aabb经过①②③过程培育出新品种的育种方式称为_________,用此育种方式一般从_______才能开始选育AAbb个体。
(2)过程⑤常采用__________的方法得到Ab幼体,再利用_________处理得到AAbb植株。与过程①②③的育种方法相比,过程⑤⑥的优势是______________,过程⑤⑥应用的遗传学原理为______________。
(3)过程⑦的育种方式是_________ ___,与过程⑦比较,过程④的明显优势是______________ _______。
假如有两种纯种小麦,一种是是高秆(D),能抗锈病(T);另一种是矮秆(d),易染锈病(t)。用这两种纯种小麦进行以下两种不同的育种试验。请回答下列问题。(1)A方法为育种,这种育种方法依据的原理是。
(2)A方法中,F2矮秆抗锈小麦的基因型有种,其中符合要求的小麦品种的基因型为,占植株总数的。
(3)B方法为育种,①过程最常用的方法是。