请回答下列水稻育种的相关问题:
(1)水稻杂交育种是最常用的育种方法。其特点是将两个纯合亲本的______通过杂交集中在一起,再经过选择和培育获得新品种。若这两个杂交亲本各具有期望的优点,则杂交后,F1自交能产生多种非亲本类型,其原因是F1在形成配子过程中,位于 基因通过自由组合,或者位于 基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合。从F2代起,一般都要进行连续自交提纯。
(2)水稻育种也经常综合应用多种培育种方法,如快速培育抗某种除草剂的水稻。从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养,诱导成 幼苗。用 射线照射上述幼苗,然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,取该部分绿色组织再进行组织培养,用秋水仙素处理幼苗,使染色体 ,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。对抗性的遗传基础做一步研究,可以选用抗性植株与敏感植株杂交,若F2的性状分离比为15(敏感):1(抗性),初步推测该抗性植株中有 个基因发生了突变。
下图一表示在充满N2与CO2的密闭容器中(CO2充足),西红柿植株的呼吸速率和光合速率变化曲线;图二表示春末晴天某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度(实际光合作用强度与呼吸作用强度之差),假设塑料大棚外环境条件相同,植株大小一致、生长正常,栽培管理条件相同。请分析回答下列问题。
(1)图一中8h时西红柿植株的细胞呼吸方式为;此时线粒体中生成[H]的场所是。
(2)图一中,5~8h间,使呼吸速率明显加快的主要原因是密闭容器内。
(3)图二曲线丙中,A点植株细胞内能生成ATP的场所有。曲线乙的峰值低于曲线甲,主要原因是光合作用过程中阶段较慢。
(4)图二中,C点与B点相比,叶绿体内C5相对含量较(高、低); A、C、D三点,植物积累有机物最多的是。
(5)植物在无氧条件下可以进行厌氧呼吸,酵母菌也可以吗?请设计实验进行探究。
实验原理:若酵母菌进行厌氧呼吸,则它厌氧呼吸的产物为酒精和CO2;重铬酸钾在酸性条件下会与酒精发生反应使溶液变成灰绿色。
实验器具和试剂:如a~d所示实验装置,溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液等。
①请根据实验目的选择装置序号。
实验组的装置序号:;对照组的装置序号:。
②请写出检测该实验结果的方法。
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家蚕是二倍体,体细胞中有28对染色体,其中一对是性染色体,雄蚕含有两个同型的性染色体ZZ,雌蚕含有两个异型的性染色体ZW。请回答以下问题:
(1)家蚕的一个染色体组包括条染色体,正常情况下,雌蚕产生的卵细胞中含有的性染色体是,雄蚕体细胞有丝分裂后期,含有条Z染色体。
(2)在家蚕的一对常染色体上有控制蚕茧颜色的黄色基因A与白色基因a(A对a显性)。在另一对常染色体上有B、b基因,当基因B存在时会抑制黄色基因A的作用,从而使蚕茧变为白色;而b基因不会抑制黄色基因A的作用。
①结黄茧蚕的基因型是。
②现有基因型不同的两个结白茧的蚕杂交,产生了足够多的子代;子代中结白茧的与结黄茧的比例是3:1。这两个亲本的基因型可能是AABb×AaBb,还可能是×,和×(正交、反交视作同一种情况)。
(3)家蚕中D、d基因位于Z染色体上,d是隐性致死基因(即基因型ZdW、ZdZd的受精卵不能发育,但Zd的配子有活性)。是否能选择出相应基因型的雌雄蚕杂交,使后代只有雄性?请做出判断,并根据亲代和子代基因型情况说明理由:
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玉米(2N=20)是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆、易倒伏(D)对矮秆、抗倒伏(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株,研究人员采用了下图所示的方法。根据材料分析回答:
(1)过程④“航天育种”方法中主要的变异类型是。
(2)若过程①的F1,连续自交2代,产生的F3代中纯合抗病植株占。
(3)过程②,若只考虑F1中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因,则利用其花药离体
培育成的单倍体幼苗的基因型,在理论上应有种;若单倍体幼苗通过加倍后获得M株玉米,通过筛选得到的矮秆抗病植株的基因型为,在理论上有株。
(4)盐碱地是一种有开发价值的土地资源,为了开发利用盐碱地,从而扩大耕地面积,增加粮食产量,我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐玉米新品系。①由导入耐盐基因的玉米细胞培养成植株需要利用植物组织培养技术,该过程可以简要归结为:玉米细胞愈伤组织根、芽植物体。则A过程称为
,诱导这一过程的两种植物激素是。
②为了确定耐盐转基因玉米是否培育成功,既要用放射性同位素标记的____作探针进行分子杂交检测,又要用_____________的方法从个体水平鉴定玉米植株的耐盐性。
洋葱是中学生物实验常用材料之一,下图是与洋葱有关实验的部分步骤,请据图回答:
Ⅰ.(1)①表示提取洋葱叶色素时的研磨步骤,研钵中除了加无水乙醇外,还需加入的化学试剂有;②表示符合要求的滤纸条,但该滤纸条层析一段时间后,滤纸条上没有一条色素带,则最可能的原因是。
(2)③表示观察洋葱根尖细胞有丝分裂时装片制作的压片步骤,该步骤的目的是 ______;观察染色体数目最好的时期是 ,此时细胞内染色体、DNA、染色单体数目之比为 ④表示在低倍镜下观察洋葱根尖细胞时的一个视野,若要在高倍镜下观察洋葱细胞染色体的形态和数目,应将装片向方移动。
Ⅱ.(1)某同学绘制了细胞分裂期的三个时期模式图,请你在答题卡对应的方框中画出细胞分裂期中所缺时期的模式图。
A B C D
(2)动物细胞有丝分裂与上图不同之处主要表现在 图。
(3)图中染色体数与其他各图不同的是图 ,此时有染色体 条,染色单体 条;同源染色体_____________对。
现有从生物体内提取的ATP分子和一个DNA分子,还有标记了放射性同位素3H的四种脱氧核苷酸。拟在实验室中合成出多个DNA分子。
请回答:(1)一段时间后,测得容器内共有8个DNA分子,可知DNA分子在此段时间内共复制了___________次。
(2)在第一代的两个DNA分子中,含3H的链均叫___________。
(3)第三代DNA分子中,不含3H的DNA、一条链中含3H的DNA和两条链中含3H的DNA,其数目分别是______________。
(4)由以上叙述可知,合成DNA分子所需要的原料是___________.