(7 分)由苯丙氨酸羟化酶基因突变引起的苯丙氨酸代谢障碍,是一种严重的单基因遗传病,称为苯丙酮尿症(),正常人群中每70 人有1 人是该致病基因的携带者(显、隐性基因分别用 表示)。 图1 是某患者的家族系谱图,其中Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3 及胎儿Ⅲ1(羊水细胞)的 经限制酶 玉消化,产生不同的片段( 表示千碱基对),经电泳后用苯丙氨酸羟化酶 探针杂交,结果见图2。 请回答下列问题:
(1)Ⅰ1、Ⅱ1 的基因型分别为。
(2)依据 探针杂交结果,胎儿Ⅲ1 的基因型是。 Ⅲ1 长大后,若与正常异性婚配,生一个正常孩子的概率为。
(3)若Ⅱ2 和Ⅱ3 生的第2 个孩子表型正常,长大后与正常异性婚配,生下 患者的概率是正常人群中男女婚配生下患者的倍。
(4)已知人类红绿色盲症是伴 染色体隐性遗传病(致病基因用 表示),Ⅱ2 和Ⅱ3 色觉正常,Ⅲ1 是红绿色盲患者,则Ⅲ1 两对基因的基因型是。 若Ⅱ2 和Ⅱ3 再生一正常女孩,长大后与正常男性婚配,生一个红绿色盲且为 患者的概率为。
下图是某反射弧的组成示意图,其中①~⑤表示相关结构。请据图回答:
(1)在反射弧的组成中,结构③的名称为,结构(填数字序号)表示感受器。
(2)兴奋在神经元之间的传递经过的结构是,兴奋在神经元之间传递的方向是(填“单”或“双”)向的。
(3)在C处施加一次短暂的有效刺激,兴奋部位处膜内电位为。
(4)将电表的两个电极分别插入A、B处神经纤维内,然后在结构④某处施加一次有效刺激,却发现电表指针未发生偏转,那么施加刺激的位置在。
降钙素是一种多肽类激素,临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低,半衰期较短。某科学机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素,从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,并人工合成了两条72个碱基的DNA单链,两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,再利用Klenow酶补平,获得双链DNA,过程如下图。
在此过程中发现,合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。分析回答下列问题:
(1)Klenow酶是一种________酶,合成的双链DNA有________个碱基对。
(2)获得的双链DNA经EcoRⅠ(识别序列和切割位点—G↓AATTC—)和BamHⅠ(识别序列和切割位点—G↓GATCC—)双酶切后插入到大肠杆菌质粒中,筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。
①大肠杆菌是理想的受体细胞,这是因为它_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________。
②设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是_______________________________________________________________________________
_____________________________________________________。
③要进行重组质粒的鉴定和选择,需要大肠杆菌质粒中含有________。
(3)经DNA测序表明,最初获得的多个重组质粒,均未发现完全正确的基因序列,最可能的原因是
______________________________________________________
______________________________________________________。
(4)上述制备该新型降钙素,运用的现代生物工程技术是________。
回答下列Ⅰ、Ⅱ小题。
Ⅰ.用不同培养液处理萌发的绿豆,以观察其对不定根发生和生长的影响,结果如下表所示。
(1)根据上表各项分析,①的各项数据均高于②,最可能的原因是____________。
(2)若用浓度为260 μmol/L的生长素溶液处理绿豆芽,预期不定根平均长度与⑤比较将会________。
(3)上述实验可作为对照组的处理项是______(填序号)。
(4)据上表数据分析,________溶液对绿豆产生不定根的诱导效应与85 μmol/L~170 μmol/L生长素溶液的效果相当。
(5)青少年食用豆芽,豆芽中所含的生长素会不会影响身体的生长发育?________。请说明理由。_____________________________。
Ⅱ.菜豆植株地上部分的生长表现出顶端优势,为验证根的生长也具有顶端优势(菜豆根为直根系,有主根和侧根之分),某实验小组设计方案如下:
①取已萌发并长出根(约2 cm)的菜豆种子30粒,均分为A、B、C三组;
②A组切除主根根尖,B组用锡箔小帽套住根尖,C组保持完整,三组均放在适宜的相同条件下培养;
③3~4天后观察实验结果。
(1)根据实验目的,修改实验方案中步骤②的不妥之处:________。
(2)遵照修改后的方案预测最可能的实验结果:________________________。
(3)依据预测结果,得出结论:________。
(4)利用植物幼苗的根还可做哪些实验?(至少写出两种)________;________。
如表所示为五大类植物激素的部分生理效应,请分析回答:
(1)表中结果显示,同一激素在植物不同生长发育阶段引起的生理效应________,五大类激素中,在果实生长的调节中起协同作用的激素有________________________________。
表中结果说明植物的正常生长发育过程是_______________________________________的结果。
(2)若解除植物的顶端优势可采用的措施有①________________,②________________。
(3)膨大剂是一种植物生长调节剂,其作用主要是促进细胞分裂,增加细胞的数量,膨大剂最可能是________类的植物调节剂。在西瓜坐果初期适量使用膨大剂可提高产量,但有些瓜农使用膨大剂后出现西瓜爆裂现象,可能的原因是施用膨大剂的________和________不合适。
某同学设计了一个探究实验,把培养在完全营养液中、生长状态一致的3组某种植物幼苗分别放入A、B、C三个完全相同的玻璃钟罩内(如下图所示),其中A不密封,B、C密封;B内培养皿中盛有Ba(OH)2溶液,A、C内培养皿中盛有蒸馏水,各培养皿中液体的体积相同.该实验在光照充足、温度适宜的环境中进行.
回答问题:
(1)根据上述实验设计判断,该实验的目的是____________________________________
________________________________________________________________________.
(2)从理论上讲,培养一段时间后,预期的实验结果是:B中的幼苗生长量比C中的________(大、小),原因是________________________________;A中的幼苗生长量比C中的________(大、小),原因是_______________________________________________________________________________________________________________________.