回答下列关于遗传和变异的问题:
(1)高等动物在产生精子或卵细胞的过程中,位于非同源染色体上的基因会发生,同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生,这两种情况都可能导致基因重组,从而产生基因组成不同的配子。
(2)假设物种的染色体数目为,在其减数分裂过程中,会出现不同的细胞,甲、乙2个模式图仅表示出了基因所在的常染色体,那么,图甲表示的是(填"初级精母细胞"、"次级精母细胞"或"精细胞"),图乙表示的是(填"初级精母细胞"、"次级精母细胞"或"精细胞")。
(3)某植物的染色体数目为,其产生的花粉经培养可得到单倍体植株。单倍体是指。
鸡的性别决定方式是ZW型(ZZ为雄性,ZW为雌性)。研究人员用一定浓度 的芳香化酶抑制剂处理了200个性染色体为ZW的鸡蛋,发现有76个鸡蛋孵化并发育 成具有完整雄性生殖器官的雄鸡(发生性反转)。请回答:
(1)这76只雄鸡的性染色体组成仍是ZW,说明生物的性状是______的结果。
(2)由上述实验可知,雌鸡的原始性腺可发育成______;芳香化酶抑制剂可促进雌鸡的原始性腺发育成______;
(3)鸡的芦花(羽毛黑白相间)与非芦花是一对相对性状,芦花由位于Z染色体上的B基因决定。不考虑性反转的情况下,请在方框中用遗传图解表示非芦花雄鸡与芦花雌鸡交配产生后代的情况。
(4)研究发现性染色体为WW的胚胎不能存活,据此推测,鸡的两种性染色体中,与胚胎能否存活密切相关的遗传信息主要存在于______染色体上;遗传学家发现少数雌鸡卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合也可以发育成二倍体后代,理论上雌鸡通过这种方式产生的后代中,性染色体组成为ZW的几率是______。
(11分)小麦旗叶是小麦植株最顶端的一片叶子,科研人员对小麦旗叶发育过程中的光合作用效率进行研究,测定其不同发育阶段净光合速率及相关指标的变化,结果如下表(注:“----”表示未测数据)。请回答下列问题:
发育时期 |
叶面积 (最大面积的%) |
总叶绿素含量 (mg/g.fw) |
气孔相对开放度 (%) |
净光合速率 (μmolCO2/m2s |
|
A |
新叶展开前 |
20 |
---- |
--- |
—2.7 |
B |
新叶展开中 |
86 |
1.2 |
5.6 |
1.8 |
C |
新叶已成熟 |
100 |
12.7 |
100 |
5.9 |
(1)B时期的净光合速率较低,原因可能是吸收_____________少,影响光合作用过程。
(2)若将A时期的旗叶置于密闭恒温玻璃容器中,给与恒定的光照,一段时间后,A期叶肉细胞中,明显增强的生理活动是____________,导致____________增多。
(3)小麦旗叶因叶面积大、细胞中叶绿体数目较多,叶绿体中基粒数量多,对小麦籽粒的产量有着决定性的作用。科研人员认为,在小麦的灌浆过程中,小麦胚乳中的淀粉主要由旗叶提供。请补充完成以下科研实验设计思路并加以验证。
①在小麦的灌浆期,将旗叶和其他叶片分别包在密闭的透明袋中,分别通入充足的________________和______________并始终保持25℃及给与合适的光照等条件。
②将小麦培养至籽粒成熟时期收获籽粒。
③检测、测定籽粒胚乳中_________的含量并计算比例。如果________________________,
则证明科研人员的认识是正确的。
(4)将长势相同的小麦幼苗分成若干等份,在不同的温度下先暗处理1h,测得其干重即葡萄糖的量的(单位g)变化如甲曲线所示;再分别置于同一光照强度下照射1h后,测得其干重与暗处理前的变化如乙曲线。请据图回答:
①小麦叶肉细胞内呼吸酶的最适温度为___。
②29℃时,小麦通过光合作用产生的氧气量为_____g。
(8分)离体神经纤维某部位受到适当刺激时,受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化,产生神经冲动。下图甲示该部位受刺激前后,膜两侧电位差的变化;图乙是人体下丘脑参与的部分生理调节过程,请分析回答:
(1)图甲中b点的钠离子流动方向是___________。
(2)神经冲动在离体神经纤维上以局部电流的方式双向传导,但在动物体内,神经冲动的传导方向是单向的,总是由细胞体传向________。神经冲动在神经元之间的传递速度比在神经纤维上的传导速度__________(快、慢),原因是______________。
(3)若图乙中物质b的靶器官是甲状腺,则物质a是______。若机体摄入的碘严重不足,则体内a和b含量________,这种调节机制称为_______________。
下图是某草原生态系统功能图解(图中数字代表某过程的能量数值,单位是KJ)。下列分析错误的是()
A.碳元素在甲、乙、丙及分解者之间以有机物的形式传递 |
B.同一营养级生物之间的关系主要是竞争 |
C.甲→乙的能量传递效率低于乙→丙 |
D.该生态系统稳态的维持离不开信息传递 |
现代生物技术的发展,人们对细胞有了更多的认识,回答下列问题:
(1)胚胎干细胞在基础生物学、畜牧学和医学上具有十分重要的应用价值。囊胚期胚胎由 、囊胚腔和滋养层组成。前者将产生胚胎的所有组织和胚外结构,后者形成胎盘。首先用免疫外科方法去掉囊胚外围的滋养外胚层, 再将得到的细胞平铺于 细胞上以防止分化,在高血清浓度条件下培养数天后,ES集落开始形成,大约每隔7d 进行分散和重新平铺,分散的方法可以是微吸管机械分散,也可以用 消化分散。目前已得到未分化状态、具正常双倍体核型及多向分化潜能的干细胞,已传三十多代并可 保存。
(2)Weiss等用细胞融合实验证明,分化的细胞中存在“闲置不用”的结构基因。他们把大鼠肝肿瘤细胞和小鼠成纤维细胞融合成 细胞,筛选出含有两套肝细胞染色体和一套成纤维细胞染色体的细胞。这些细胞既保持了合成 细胞3种特异蛋白的能力,也合成了小鼠肝细胞的这3种蛋白,但是在正常的成纤维细胞中从不合成这些。由此可见,融合实验证实了小鼠成纤维细胞 。
(3)由于细胞体积小,要通过显微操作装置在显微镜下进行解剖手术和微量注射。显微操作技术可用于 、 等技术。