(18分)下图表示某一两性花植物花色形成的遗传机理,该植物的花瓣有白色、紫色、红色、粉红色四种。图中字母表示控制对应过程所需的基因,基因A对a完全显性,基因B能降低色素的含量,BB与Bb所起的作用不同。
(1)从基因结构上分析,基因A与B的根本区别是 。
(2)形成紫色色素所需的酶中,有一段氨基酸序列为缬氨酸-苏氨酸-精氨酸-“,转运 缬氨酸、苏氨酸和精氨酸的tRNA上的反密码子分别为CAU、UGG、GCG,则基因A中决定该氨某酸序列的模板链的碱某序列为
(3)B基因能淡化颜色深度的原因可能是:B基因控制合成的蛋白质会影响A基因的,从而使色素合成减少,花色变浅。从上图可以看出基因和性状之间并不是简单的一对一关系,牛物的某种性状可以由 决定。
(4)现将某紫花植株与白花植株杂交,所得F,全为红花,则亲本中紫花植株的基因型是 ,F!自交,则F2中白花:紫花:红花:粉红花二 ,红花植株中能稳定遗传个体所占的比例是 。
(5)现有红色AABbb( 2n+l )三体的植物,与白色aabb的植物杂交,请用遗传图解表示其子代的表现型及比例(遗传图解需写出配子及比例)。
为探究棉花光合作用速率的变化情况,设计了由透明的玻璃罩构成的小室(如图A所示)。将该装置放在自然环境下,测定夏季一昼夜小室内棉花氧气释放速率的变化,得到如图B所示曲线。
(1)影响小室内棉花光合作用速率变化的主要环境因素是;图B中d与e相比,e点时刻C3的含量相对较;与b相比,a点形成的原因可能是。
(2)c点时刻的液滴位于起始位置的侧,装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的(填字母)点。
(3)已知:净光合作用速率=实际光合作用速率-呼吸作用速率。如果要测定该棉花实际光合作用的速率,还应设置一个对照实验。该对照实验应如何设计?。若在单位时间内,A组实验的读数为右移M,对照实验的读数为左移N,则棉花实际光合作用速率为 。(不考虑正负)
(4)以烟草的一抗病基因为目的基因,培育抗病棉花新品种。该育种方法的原理是。需要使用的工具酶有。
(5)据图B,为提高温室大棚的产量,可采取的可行的措施是 。
下图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病的过程图解。请据图回答:
(1)结构a表示;①所示的生物技术名称是,该项技术的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞,这是因为。
(2)结构b表示,其在功能上具有。将健康胰岛B细胞基因导入b之前要构建,这是基因工程的核心。
(3)②所示的生物技术名称是。培养重组细胞B的培养液中,营养成分包括糖、氨基酸、元机盐、、、血清或血浆等。
(4)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是。这种基因治疗所属类型为。
下图是苹果醋的制作简图,据图回答有关问题:
(1)在果汁加工中,果胶不仅影响水果的率,还使果汁浑浊,制备纯净果汁时常加入来自发酵生产的果胶酶。为便于工业化使用,常对酶采用技术,常用方法有等。
(2)过程①中使用到的微生物是,发酵装置中往往放置一装有水的弯曲玻璃管,目的是防止氧气进入,防止污染,还有。发酵时温度一般控制在℃范围内。
(3)过程②使用到的微生物是。过程③的进行需要温度控制在30~35oC,时间控制在天左右,并注意适时通过充气口。
下图为果蝇体细胞染色体及部分基因位置的示意图,请回答有关问题:
(1)果蝇的体细胞内有个染色体组,一个卵细胞内的染色体组成可表示为(用图中序号表示)。
(2)实验得知,基因(C、c)与(D、d)位于III号染色体上,基因型为dd的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响,且在减数分裂过程不发生交叉互换。这两对等位基因(遵循/不遵循)自由组合定律。以基因型如上图所示的雌雄果蝇为亲本进行自由交配,后代中基因型为CcDd个体所占比例为。
(3)摩尔根通过果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上(白眼基因b位于X染色体上)。他的学生布里奇斯在重复其果蝇伴性遗传实验时,又发现了例外现象。他观察了大量的白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代,发现大约每2000个子代个体中,有一个可育的白眼雌蝇或不育的红眼雄蝇。已知几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如下表所示:
染色体 组成 |
XXY |
XO |
YO |
XYY |
XXX |
性状 |
雌性, 可育 |
雄性, 不育 |
死亡 |
雄性, 可育 |
死亡 |
这些例外现象的产生是由于X染色体在(填具体时期)不分开,产生了性染色体组成为的卵细胞。该例外的可育白眼雌果蝇与正常红眼雄果蝇杂交,子代中自眼雄果蝇的基因型为。
(4)多一条IV号染色体的三体果蝇可以正常生活且能正常减数分裂,但性状和正常个体不同,可用于遗传学研究。果蝇的正常眼(E)对无眼(e)是显性,等位基因位于常染色体上。现利用无眼果蝇与纯合的正常眼IV号染色体三体果蝇交配,探究无眼基因是否位于IV号染色体上。
实验步骤:①用无眼果蝇与纯合正常眼三体果蝇杂交,得F1;
②将F1中三体果蝇与交配,得F2;
③观察并统计F2的表现型及比例。
结果预测:若F2中,则说明无眼基因位于IV号染色体上;
若F2中,则说明无眼基因不在IV号染色体上。
为研究人工引入草本植物D后对一湿地生态系统(主要植被类型B、C)的影响,在实验前后分别对该湿地植被类型、昆虫种类和种群密度进行了调查,结果如下表。请回答:
主要植被类型 |
昆虫种类数 |
昆虫种群密度(只/m2) |
||||
实验前 |
实验后 |
实验前 |
实验后 |
实验前 |
实验后 |
|
实验区 |
B、C |
D |
39 |
14 |
15 |
3.3 |
对照区 |
B、C |
B、C |
39 |
39 |
15 |
14.8 |
(1)采用样方法调查植物D的种群密度时,若选取的样方数量太少,易导致。若调查群落的物种丰富度,需要统计。
(2)生态系统中的各种组成成分之间是通过紧密联系在一起而形成的统一整体,同时能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定性。
(3)人工引入植物D后,昆虫的种类和种群密度都大幅减小,最可能的原因是。预计该湿地生态系统食虫鸟可能发生的变化是。
(4)下表是该湿地生态系统在实验一年中的能量流动情况。
同化总量(106J) |
现存个体中的能量(106J) |
呼吸消耗量(106J) |
|
植被 |
1000 |
200 |
590 |
昆虫 |
100 |
15 |
64 |
食草鸟 |
20 |
7 |
11 |
食虫鸟 |
13.8 |
4.7 |
6.8 |
分析上表可知,流入该生态系统的总能量为106J,从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为。在该人工湿地生态系统中,要维持其稳定性,除了生物群落外,还必须含有的成分是。