生物研究性小组的同学对某地区人类的遗传病进行调查。在调查中发现甲种遗传病(简称甲病)在患有该病的家族中发病率较高,往往是代代相传;乙种遗传病(简称乙病)的发病率较低。以下是甲病和乙病在该地区每万人中的表现情况统计表(甲、乙病均由核基因控制)
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有甲病、无乙病 |
有乙病、无甲病 |
有甲病、有乙病 |
无甲病、无乙病 |
男性 |
279 |
250 |
6 |
4465 |
女性 |
281 |
16 |
2 |
4701 |
请根据所给的材料和所学的知识回答:
(1)控制甲病的基因最可能位于 染色体,控制乙病的基因最可能位于 染色体,主要理由是 。
(2)如果要进一步判断甲病和乙病的遗传方式还要采取扩大调查范围,多取样本;针对有患者的家庭调查;绘制家庭系谱图来判定甲病和乙病的遗传方式。下图是该小组的同学在调查中发现的上述两种遗传病的家庭系谱图。其中甲病与正常为一对相对性状,显性基因用A表示,隐性基因用a表示;乙病与正常为一对相对性状,显性基因用B表示,隐性基因用b表示。请根据家族系谱图回答下列问题:
图中III10的基因型 ,如果IV11是男孩,则该男孩同时患甲病和乙病的几率 。
(每空1分,共7分)果皮色泽是柑橘果实外观的主要性状之一。为探明柑橘果皮色泽的遗
传特点,科研人员利用果皮颜色为黄色、红色和橙色的三个品种进行杂交实验,并对子代果皮颜色进行了调查测定和统计分析,实验结果(图一);图二为具有两种遗传病的家族系谱图。
(1)图一中,根据实验可以判断出是隐性性状。若柑橘的果皮色泽由一对等位基因控制用A、a表示,若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示,以此类推,则实验丁中亲代红色柑橘的基因型是,若单株收获其自交后代中F2红色果实的种子,每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系。观察多个这样的株系,则所有株系中,理论上有的株系F3果皮均表现为红色。
(2)设图二II-7为纯合子,III-10与III-9结婚,生下正常男孩的概率是_______;若乙病患者在人群中的概率为1%,则II-7为致病基因携带者的概率为_____,III-10正常的概率是_____。
(每空1分,共6分)萌发的禾谷类种子中淀粉酶活性较强,主要有α—淀粉酶和β—淀粉酶。α—淀粉酶不耐酸、较耐热,在pH为3.6以下迅速失活,而β—淀粉酶不耐热,在70℃条件下15 min后失活。实验材料:萌发3天的小麦种子(芽长约1cm)。
主要试剂及仪器:麦芽糖标准液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅等。
实验步骤:
步骤一:制作麦芽糖梯度液。取7支干净的具塞刻度试管,编号,按表加入试剂,再将试管置于60℃水浴中加热2 min,取出后按试管号顺序排列。
步骤二:萌发3天的小麦种子制备淀粉酶溶液。
步骤三:将装有淀粉酶溶液的试管置于70℃水浴中15 min,取出后迅速冷却。
步骤四:另取四支试管,编号A、B、C、D,向A、B试管中各加5 mL 5%淀粉溶液,向C、D试管中分别加入2 mL已经处理的酶溶液(忽略其中含有的少量麦芽糖)和蒸馏水,将四支试管置于40℃恒温水浴中保温10 min,然后将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中,摇匀后继续在40℃恒温水浴中保温10 min。
步骤五:取A、B试管中反应溶液各2 mL分别加入E、F试管,然后向E、F试管分别加入,最后,观察颜色变化。
试剂 |
试管号 |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
麦芽糖标准液(mL) |
0 |
0.2 |
0.6 |
1.0 |
1.4 |
1.6 |
2.0 |
蒸馏水(mL) |
2.0 |
1.8 |
1.4 |
1.0 |
X |
Y |
Z |
斐林试剂(mL) |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
结果分析:将E试管中颜色与第①步中获得的麦芽糖标准液进行比较,获得该试管中麦芽糖浓度,并计算出α—淀粉酶催化效率。
请分析回答:
(1)本实验的目的是测定。
(2)步骤一的6试管中加入蒸馏水的量(Y)是(单位mL)。
(3)实验中B试管所起的具体作用是。
(4)请补全步骤五的做法,。
(5)若要测定另一种淀粉酶的活性,则需在步骤进行改变。
(每空1分,共9分)
为研究细胞分裂素的生理作用,研究者将菜豆幼苗制成的插条插入蒸馏水中(图1),对插条的处理方法及结果见图2。
(1)细胞分裂素是一种植物激素。它是由植物体的特定部位产生,再被运输到作用部位,对生长发育起____________作用的____________有机物。
(2)制备插条时除去根系和幼芽的主要目的是____________________________________。
(3)从图2中可知,对插条进行的实验处理包括用_____________分别处理A、B叶片、
________________________。
(4)在实验I中,对A叶进行实验处理,导致B叶________________________。该实验的对照处理是____________________________________。
(5)实验III、IV的结果表明,A叶数量越少,B叶生长越_________。
(6)研究者推测“细胞分裂素能够引起营养物质向细胞分裂素所在部位运输”。为证明此推测,用图1所示插条去除B叶后进行实验,实验组应选择的操作最少包括_______(填选项前的符号)
a.用细胞分裂素溶液涂抹A1叶 b.用细胞分裂素溶液涂抹A2叶
c.用14C-淀粉溶液涂抹A1叶 d.用14C-淀粉溶液涂抹A2叶
e.用14C-氨基酸溶液涂抹A2叶 f.用14C-细胞分裂素溶液涂抹A2叶
g.检测A1叶的放射性强度
(每空1分,共8分)
荔枝叶片发育过程中,净光合速率及相关指标的变化见下表。
叶片 |
发育情况 |
叶面积(最大面积的%) |
总叶绿素含量 |
气孔相对开放度 |
净光合速率 |
A |
新叶展开前 |
19 |
— |
— |
-2.8 |
B |
新叶展开中 |
87 |
1.1 |
55 |
1.6 |
C |
新叶展开完成 |
100 |
2.9 |
81 |
2.7 |
D |
新叶已成熟 |
100 |
11.1 |
100 |
5.8 |
注:“____”表示未测数据.
(1)B的净光合速率较低,推测原因可能是:①叶绿素含量低,导致光能吸收不足;
②,导致。
(2)将A、D分别置于光温恒定的密闭容器中,一段时间后,A的叶肉细胞中,将开始积累_________;D的叶肉细胞中,ATP含量将________。
(3)与A相比,D合成生长素的能力________;与C相比,D的叶肉细胞的叶绿体中,数量明显增多的结构是_______________。
(4)叶片发育过程中,叶片面积逐渐增大,是的结果;D的叶肉细胞与表皮细胞的形态、结构和功能差异显著,其根本原因是。
以下各图分别表示几种不同的育种方法。
能稳定遗传的矮秆抗锈病品种
请据图回答:
(1)A图所示过程是一种克隆动物的新技术,新个体丙的性别决定于______亲本。
(2)在B图中,由物种P突变为物种P′,在指导蛋白质合成时,③处的氨基酸由物种P的______改变成了______。(缬氨酸GUC;谷氨酰胺CAG;天门冬氨酸GAC)
(3)C图所示的育种方法叫 ,该方法最常用的做法是在1处________________
(4)D图所表示的育种方法叫 ,若要在F2中选出最符合生产要求的新品种,最简便的方法是__________________。
(5)E图中过程2常用的方法是______,与D方法相比,E方法的突出优点是