果蝇是遗传学研究的经典实验材料。
(1)某科研小组用X射线辐射野生型果蝇,诱变当代未出现新性状。将诱变当代相互交配,诱变1代也未出现新性状,但随机交配后的诱变2代出现了突变新性状残翅和多毛(如下图所示)。已知控制翅型的基因用A-a表示,控制毛量的基因用B-b表示,且这两对基因位于两对常染色体上。
①翅型和毛量两对相对性状中,隐性性状为 。
②为筛选出纯合正常翅多毛的果蝇品种,研究人员将诱变2代中正常翅多毛个体与基因型为 纯合个体杂交,选出后代表现型为 的亲本即可。
③将未处理的野生型果蝇与诱变2代中的隐性纯合果蝇交配,再让F1(表现型均为野生型)与隐性纯合果蝇测交,预期F1测交后代的表现型及比例为 。研究人员用X射线辐射野生型果蝇后,重复上述实验,F1表现型仍均为野生型,F1与隐性纯合果蝇测交,发现有一个F1果蝇测交后代的表现型比例为1正常翅正常毛:1残翅多毛。那么,这一例外F1果蝇携带了哪种染色体变异? 。在上图圆圈中已用竖线(∣)表示了相关染色体,并用点(﹒)表示基因位置,左图已画出正常F1果蝇体细胞中基因的分布,请在右图中画出例外F1果蝇体细胞中基因的分布。
(2)现有一个带有氨苄青霉素和四环素抗性基因的质粒,在四环素抗性基因内有一个该质粒唯一的EcoRI酶切点(如下左图),欲用EcoRI位点构建一个果蝇基因文库,并导入大肠杆菌菌株DH5中储存。
①可以利用稀释涂布平板法将大肠杆菌接种到含 的培养基中,筛选出已导入质粒的菌落(上右图左培养皿),再用“印章”式接种工具粘印菌株,将菌落“复制”到含 的培养基上(上右图右培养皿),发现菌落I不能存活,菌落II能存活,则菌落 (填“I”或“II”)是所需的含有重组质粒的菌株。
②操作中发现有些菌落可抗两种抗生素,若不考虑基因突变,其原因可能有 。
为研究某植物对盐的耐受性,进行了不同盐浓度对其最大光合速率、呼吸速率及根相对电导率影响的实验,结果见下表。
盐浓度最大光合速率呼吸速率根相对电导率
(mmol·L-1)(μmmolCO2·m2·s-1)(μmmolCO2·m2·s-1) (%)
0(对照) 31.65 1.44 27.2
100 36.59 1.37 26.9
500 31.75 1.59 33.1
900 14.45 2.63 71.3注:相对电导率表示处理细胞与正常细胞渗出液体中的电解质含量之比,可反映细胞膜受损程度。
请据表分析回答:
(1)表中最大光合速率所对应的最小光强度称为。与低盐和对照相比,高盐浓度条件下,该植物积累有机物的量,原因是
被还原成的量减少,最大光合速率下降;而且有机物分解增加,上升。
(2)与低盐和对照相比,高盐浓度条件下,根细胞膜受损。电解质外渗,使测定的升高。同时,根细胞周围盐浓度增高,细胞会因作用失水,造成植物萎蔫。
(3)高盐浓度条件下,细胞失水导致叶片中的增加,使气孔关闭,从而减少水分的散失。
甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物,甲含有效成分
,乙含有效成分
。某研究小组拟培育同时含有
和
的新型药用植物。回答下列问题:
(1)为了培育该新型药用植物,可取甲和乙的叶片,先用酶和酶去除细胞壁,获得具有活力的,再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成组织,然后经过形成完整的杂种植株。这种培育技术称为。
(2)上述杂种植株属于多倍体,多倍体是指。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的,而上述杂种植株是可育的,造成这种差异的原因是。
(3)这处杂交植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。
临床使用抗生素前,有时需要做细菌耐药实验。试验时,首先要从病人身上获取少量样本,然后按照一定的实验步骤操作,以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。回答下列问题:
(1)为了从样本中获取致病菌单菌落,可用法或法将样本接种于固体培养基表面,经过选择培养、鉴别等步骤获得。
(2)取该单菌落适当稀释,用法接种于固体培养基表面,而在37℃培养箱中培养24
,使其均匀生长,布满平板。
(3)为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性,将分别含有
四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置,培养一段时间后,含
的滤纸片周围出现透明圈,说明该致病菌对抗生素
;含B的滤纸片周围没有出现透明圈,说明该病菌对抗生素
;含
的滤纸片周围的透明圈比含
的小,说明;含
的滤纸片周围的透明圈也比含
的小,且透明圈中出现了一个菌落,在排除杂菌污染的情况下,此菌落很可能是抗生素
的。
(4)根据上述实验结果,为达到抗菌目的,最好应选用抗生素。
已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状,分别受一对等位基因控制,且两对等位基因位于不同的染色体上。为了确定这两对相对性状的显隐性关系,以及控制它们的等位基因是位于常染色体上,还是位于
染色体上(表现为伴性遗传),某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅棕眼果蝇杂交,发现子一代中表现型及其分离比为长翅红眼:长翅棕眼:小翅红眼:小翅棕眼=3:3:1:1。
回答下列问题:
(1)在确定性状显隐性关系及相应基因位于何种染色体上时,该同学分别分析翅长和眼色这两对性状的杂交结果,再综合得出结论。这种做法所依据的遗传学定律是。
(2)通过上述分析,可对两对相对性状的显隐性关系及其等位基因是位于常染色体上,还是位于
染色体上做出多种合理的假设,其中的两种假设分别是:翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于
染色体上,棕眼对红眼为显性;翅长基因和眼色基因都位于常染色体上,棕眼对红眼为显性。那么,除了这两种假设外,这样的假设还有种。
(3)如果"翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于
染色体上,棕眼对红眼为显性"的假设成立,则理论上,子一代长翅红眼果蝇中雌性个体所占比例为,子一代小翅红眼果蝇中雄性个体所占比例为。
回答与草原生态系统相关的问题:
(1)草原上鼠的天敌从鼠获得的能量最终来自固定的能量。
(2)草原上,某种鼠上,的种群密度除了受迁入率和迁出率的影响外,还受该鼠种群的、、年龄组成和性别比例等因素的影响。
(3)用样方法调查某种双子叶植物种群密度时,为避免调查者主观因素的影响,要做到。
(4)草原生物群落的空间结构包括和。