某科研小组利用植物染色体杂交技术,将携带R(抗倒伏基因)和A(抗虫基因)的豌豆染色质片段直接导入玉米体细胞,两种染色质片段可随机与玉米染色质融合形成杂交细胞,将杂交细胞筛选分化培育成既抗虫又抗倒伏性状的可育植株(F1),然后从F1自交的后代寻找目标。其过程如下图,据图回答。
(1)杂交细胞发生的可遗传变异类型是 。杂交细胞培育成F1植株的原理是 。杂交植物在 代首次出现性状分离,其中既抗虫又抗倒伏个体所占比例为 。
(2)植物染色体杂交育种的优点是 。(要求写两点)。
(3)另一个科研小组利用相同技术进行了同样的育种过程,却发现F2出现了不同情况,只出现3种表现型:只抗虫不抗倒伏、只抗倒伏不抗虫、既抗虫又抗倒伏;他们推测这是R基因和A基因整合在杂交细胞染色体上的位置不同造成的,请用图示说明,用(· )在染色体上表示相关基因位置,并标上基因符号。
杂交细胞:
请设计一个简单的实验验证上述推测,并用遗传图解说明。(遗传图解的基因型:染色体上有抗倒伏基因用=R+表示,没有用R-表示,染色体上有抗虫基因用A+表示,没有用A-表示)
实验方案:
遗传图解:
在家兔中,C基因是体色表现必需的。灰兔和白兔杂交,F1全是灰兔,F2中9灰;3黑;4白。有色个体(包括灰与黑)与白色个体之比为3:1,而在有色个体内部,灰与黑也是3:1,这种差异是两对基因控制的。用遗传图解何必要的文字解释这种遗传现象。
生物科学的发展可分为三个阶段:第一阶段是__________阶段、第二阶段是________阶段、第三阶段是________阶段。根据所学的知识分析下列生物学成就属于生物科学发展的第几阶段,将字母填在所属阶段的括号内:第一阶段________、第二阶段________、第三阶段________。
A.细胞学说的创立 |
B.DNA双螺旋结构的证明 |
C.孟德尔遗传规律的重新发现 |
D.通过动物胚胎的比较能证明生物进化 |
E.Sanger利用纸电泳及层析技术于1953年首次阐明胰岛素的一级结构
F.摩尔根用果蝇做实验发现了基因的连锁和互换规律
G.1962年英国科学家Kendrew和Perutz由于测定了肌红蛋白及血红蛋白的高级结构而荣获诺贝尔化学奖
科学家预言了反物质的存在,假定某一反物质星球,重力的方向是向上的,则地球上的植物种子在该星球上育种,其根的生长方向是________,这是由于_____________________。在生物学上这种现象称为________。
下图为胡萝卜韧皮部细胞培养产生完整植株的示意图,据图回答:
(1)细胞分化是指生物在个体发育中,相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生__________差异的过程。
(2)细胞分化程度达到最大的时期是__________时期。
(3)胡萝卜韧皮部细胞在离体和适宜的外界条件下,发育成一个新植株,说明植物细胞具有__________。
德国科学家华尔柏在研究线粒体时,统计了某种动物的细胞中线粒体的数量,如下表所示,请分析回答:
平滑肌细胞 |
肾皮质细胞 |
肝细胞 |
冬眠时肝细胞 |
心肌细胞 |
260个 |
400个 |
950个 |
1350个 |
12500个 |
(1)线粒体广泛分布在__________细胞中,它是具有__________层膜的细胞器,在线粒体的__________和__________中分布了许多与有氧呼吸有关的酶,所以它是__________的主要场所。
(2)由于线粒体中含有少量的__________、__________和__________,所以它是半自主性细胞器。
(3)心肌细胞的线粒体数量最多,这是因为_______________________________。
(4)动物冬眠状态下的肝细胞中的线粒体比在常态下多,是因为_________________________________。
(5)从表中所示数据可以看出线粒体的多少与__________有关。