Ⅰ.簇毛麦(二倍体)具有许多普通小麦(六倍体)不具有的优良基因,如抗白粉病基因。为了改良小麦品种,育种工作者将簇毛麦与普通小麦杂交,过程如下:
(1)杂交产生的F1代是________倍体植株,其染色体组的组成为________。F1代在产生配子时,来自簇毛麦和普通小麦的染色体几乎无法配对,说明它们之间存在________。
(2)为了使F1代产生可育的配子,可用________对F1代的幼苗进行诱导处理。为鉴定该处理措施的效果,可取其芽尖制成临时装片,在________倍显微镜下观察________期细胞,并与未处理的F1进行染色体比较。
(3)对可育植株进行辐射等处理后,发现来自簇毛麦1条染色体上的抗白粉病基因(e)移到了普通小麦的染色体上,这种变异类型属于________。在减数分裂过程中,该基因与另一个抗白粉病基因________(不/一定/不一定)发生分离,最终可形成________种配子,其中含有抗白粉病基因(e)配子的基因组成是________。
Ⅱ.绿色荧光蛋白基因(GFP)被发现以来,一直作为一个监测完整细胞和组织内基因表达及蛋白质位置的理想标记。请根据图表回答下列问题。
(1)已知GFP是从水母的体细胞中提取出的一种基因,提取它时通常利用的酶是 。
(2)若GFP的一端伸出的核苷酸的碱基序列是—TCGA—,另一端伸出的核苷酸的碱基序列是—TGCA—,则在构建含该GFP的重组质粒时,应选用的限制酶是__________(请在右表中选择)。
(3)若将含GFP的重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞,则常用的方法是__________。检测GFP是否已重组到猪胎儿成纤维细胞的染色体DNA上,可采用__________技术进行检测。
(4)欲进一步将已导入了重组质粒的猪胎儿成纤维细胞培养成带有绿色荧光蛋白质的转基因猪,还需利用 技术,将导入了重组质粒的猪胎儿成纤维细胞的细胞核移植到去核的猪的卵母细胞中,从而形成重组细胞,再进一步培养成旱期胚胎,通过 技术转移到猪的子宫中,从而得到绿色荧光蛋白转基因克隆猪。
(5)为了加快繁殖速度,可对(4)中的早期胚胎进行 。也可将得到的绿色荧光蛋白转基因克隆猪(雌性),用__________处理,使之超数排卵,提高其繁育能力。
请回答基因工程方面的有关问题:
(1)利用PCR技术扩增目的基因,其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。
①从理论上推测,第四轮循环产物中只含有引物A,不含有引物B的DNA片段所占的比例为____
__。
②至少完成_____轮循环,才能获得两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。
(2)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的一组引物(只标注了部分碱基序列)是不符合要求的(如下图),请说明理由____________________________________________。
(3) PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶,下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能,这是因为________________________________________。
(4)用限制酶EcoRV、Mbol单独或联合切割同一种质粒,得到的DNA片段长度如下图(1 kb
即1000个碱基对),请在答题卡的指定位置画出质粒上EcoRV、Mbol的切割位点。
(6分,每空1分)某研究小组的实验:在某些因素的作用和影响下可以获得不同产量的春黑麦。实验结果如下图所示,请据图回答下列问题:
(1)据图所知影响春黑麦产量的因素有____________。
(2)比较图中D、E、F三点,实验自变量是_______。就图中所反映的因素来说,D点条件下限制春黑麦增产的主要因素是_______,C点条件下限制春黑麦增产的主要因素是______。
(3)除图所示的因素外,排除CO2浓度的影响,若要进一步提高春黑麦的产量,还可以采取___________________等措施。(答出一项即可)
(4)该小组同时还研究了CO2浓度对春黑麦光合作用强度的影响。作出了“CO2浓度对光合作用强度有影响”的假设,作出假设的依据是_____________。
两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验。请据题分析作答:
(1)甲兴趣小组想探究的具体问题是:酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套(每套均有数个)实验装置如图Ⅰ(a~d)所示:
① 请根据实验目的选择装置序号,并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置序号:_________________;无氧条件下的装置序号:_________________。
② 装置中c瓶的作用是:_________________________________________________。
(2)乙兴趣小组利用图Ⅱ所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管),探究酵母菌的细胞呼吸类型。
① 想得到实验结论还必须同时设置对照实验(实验过程中环境因素的影响忽略不计),对照实验装置(假设该装置编号为Ⅲ)为______________________________________________。
② 请预测与结论相符合的现象,并填写下表:
序号 |
装置中红色液滴的移动现象 |
结论 |
|
装置Ⅱ |
装置Ⅲ |
||
1 |
①____________ |
② 不移动 |
只进行有氧呼吸 |
2 |
③ 不移动 |
④____________ |
只进行无氧呼吸 |
3 |
⑤ 向左移 |
⑥____________ |
既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸 |
③ 若酵母菌消耗的O2为3mol/L,而释放的CO2为9mol/L,则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的________倍。
下图甲、乙分别是两类高等生物细胞的亚显微结构模式图。请据图回答:
(1)如果将这两种细胞分别放入蒸馏水中,甲细胞的变化是_______,乙细胞的变化是_____。
(2)如果用某种药物处理细胞乙,发现对Ca2+的吸收速率大大降低,而对其他物质的吸收速率没有影响,说明这种药物的作用是____________________。
(3)甲图中能产生ATP的场所是____________________________(填编号)。
(4)如果乙图所示的细胞是豚鼠的胰腺腺泡细胞,提供含放射性同位素15N的氨基酸作为合成胰蛋白酶的原料,则15N依次出现的细胞器是____________(填编号)。
(5)如果将细胞甲置于光照充足处,提供含14C的二氧化碳,在结构⑨中14C的转移途径是___________。
1926年,科学家观察到,当水稻感染了赤霉菌后.会出现植株疯长的现象,病株往往比正常植株高50%以上,且结实率大大降低,因而称为“恶苗病”。根据以上材料分析:
1.科学家将赤霉菌培养基的滤液施到健康水稻幼苗上,发现这些幼苗虽然没有感染赤霉菌,却出现了恶苗病的症状。对此,科学家做出的推测是。
2.为了验证上述推测,科学家进行了实验。将赤霉菌培养基的滤液喷施到健康水稻幼
苗上,作为实验组。并设置了对照实验,对照实验的操作方法是
。实验最可能的结果是:实验组水稻幼苗,对照组水稻幼苗。
3.1935年科学家从培养赤霉菌的培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质,称之
为赤霉素。此时能确定赤霉素是植物激素吗?,理由是
。
4.玉米矮化病毒能显著抑制玉米植株的生长,因而感染这种病毒的玉米植株非常矮小。
推测病毒的作用可能是抑制了赤霉素的合成。试设计实验来检验这一假设(该实验不能
采用化学方法测定植株中赤霉素的含量)。
实验步骤:。
实验结果和结论:略