野生森林草莓是二倍体,其早熟和晚熟由一对等位基因(A、a)控制。研究人员将一个抗除草剂基因(Bar)转入晚熟森林草莓的一条染色体上,培育出一批转基因抗除草剂草莓(染色体上有抗除草剂基因用B+表示,没有用B-表示)。他们用抗除草剂晚熟森林草莓与不抗除草剂早熟森林草莓作为亲本进行杂交,从得到的F1中选取植株M进行自交得到F2,F2的结果如下表:
表现型 |
抗除草剂早熟 |
抗除草剂晚熟 |
不抗除草剂早熟 |
不抗除草剂晚熟 |
个体数 |
137 |
48 |
45 |
15 |
(1)早熟基因和抗除草剂基因位于 (填“同源”、“非同源”)染色体上。植株M的一个细胞中最多含有 个抗除草剂基因。
(2)抗除草剂基因在表达时, 与DNA分子的某一启动部位相结合,以其中的一条链为模板并通过 聚合成与该片段DNA相对应的RNA分子。
(3)亲本中不抗除草剂早熟森林草莓的基因型有 种,抗除草剂晚熟森林草莓的基因型是 。F2抗除草剂晚熟中纯合子的概率为 。
(4)让植株M与不抗除草剂晚熟森林草莓进行一次杂交,请预测杂交结果,并用遗传图解说明。
(7分,每空1分)如图所示的图解表示构成细胞的元素、化合物,a、b、c、d代表不同的小分子物质,A、B、C代表不同的大分子物质,请分析回答下列问题:
(1)a是细胞生命活动所需要的主要能源物质,物质a是,在动物细胞内,与物质A作用最相近的物质是。若物质A在动物、植物细胞中均可含有,并且作为细胞内最理想的储能物质,则A是。
(2)图中的物质b是,物质c在人体细胞中共有种。若B、C构成了细胞膜的基本结构,则B、C分别是。
(3)物质d是。
(16分)下图是某一年生白花传粉植物(2n=12)的某些基因在亲本细胞染色体上的排列情况。该种植物的高度由三对等位基因B、b,F、f,G、g共同决定,显性基因具有增高效应,且增高效应都相同,还可以累加,即显性基因的个数与植株高度呈正相关。已知图示中母本高75 cm,父本高45 cm,据此回答下列问题。
(1)若图示母本细胞正处于分裂过程中,则该细胞内可形成_____个四分体。
(2)上述亲本杂交子代F1的高度是____cm,若考虑图中所示全部基因,F1测交后代中高度为55 cm的植株有____种基因型。
(3)若基因E纯合会导致个体死亡,则F1自交得到的F2中杂合子Ee所占比例为______.
(4)该种植物红花与白花由两对等位基因控制,基因D、d位于l、2号染色体上,另一对等位基因为A、a,且D控制色素的合成,A抑制色素的合成。请完善下列实验步骤,探究基因A和a是否也位于1、2号染色体上(不考虑交叉互换和突变)。
第一步:选择基因型为_____的纯合亲本进行杂交得到F1种子。
第二步:种植F1种子,待植株成熟让其____交,得到F2种子。
第三步:种植F2种子,待其长出花朵,观察统计花的颜色及比例。
结果及结论:
①若F2植株的_____,说明A、a不位于1、2号染色体上。
②若F2植株的_____,说明A、a位于1、2号染色体上。
(11分)下图表示某生态系统的碳循环,其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,A、B、C、D为该生态系统中的四种生物,请据图回答下列问题。
(1)图中②表示的过程主要是_____,该生态系统的成分中,联系生物群落与非生物环境的两大“桥梁”是______。
(2)图中丁是_____,其主要来源除图中所示过程外,还有_____;图中以CO2形式流动的过程有_____(填序号)。
(3)图中D的数量下降,导致C的数量先增多后减少,最后趋于稳定,说明生态系统具有 _______能力,其大小取决于_______。
(4)能量传递效率为10~20%,体现了能量流动的特点是______。若C增加l kg,至少消耗第一营养级_____kg。
(9分)春节过后,济南出现了“倒春寒”,给人们在户外活动带来了诸多不便。请回答下列相关问题:
(1)在户外我们感到寒冷,是因为低温刺激冷觉感受器时,受刺激部位的细胞膜外电位变为____,从而产生神经冲动,并传入____形成冷觉,该传导方向是_____(单或双)向的。
(2)在寒冷环境中,下丘脑分泌的____增加,作用于____细胞,其产生的激素促进甲状腺激素的含量增加,引起组织细胞代谢增强以维持体温。下丘脑还可以产生____激素,调节水的平衡。
(3)通常情况下,人体的血糖浓度是_____mg/dL,当血糖浓度降低时,下丘脑通过相关神经刺激____释放胰高血糖素,从而升高血糖。此外,升高血糖还与下列哪些激素有关( )。
A.肾上腺素 | B.生长激素 |
C.甲状腺激素 | D.肾上腺糖皮质激素 |
(12分)某学校研究小组利用生长状况相同且质量相等的A、B两种植物的幼苗,进行了以下实验(假设光照对呼吸作用无影响):甲图中,两种幼苗分别被培植于内含CO2缓冲液(维持CO2浓度不变)的无色透明气球内,气球体积可变,初始时指针指向正中位置。乙图表示A、B两种植物幼苗随着光照强度的变化,O2的释放量变化曲线。据图回答下列问题:
(1)甲图中,细胞代谢产生的直接能源物质是______,产生场所包括______________。
(2)实验过程中,突然降低光照强度,则先后增加的物质分别是_____和___(ADP、C3或C5)。
(3)乙图中光照强度为c时,A植物制造的有机物总量比B植物_____(多/少)。当光照强度为d时,每日光照12小时,一昼夜中两植物的O2释放量的差值为______mg。
(4)乙图中光照强度为a时,则甲图中指针将___偏转(填向左、向右或不)。若要研究植物的细胞呼吸,需要将甲图装置进行______处理,一段时间后,指针将___偏转(填向左、向右或不)。