某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化,某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养,定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重。结果表明:脂肪含量逐渐减少,到第11 d时减少了90%,干重变化如图所示。
回答下列问题:
(1)为了观察胚乳中的脂肪,常用________染液对种子胚乳切片染色,然后在显微镜下观察,可见________色的脂肪颗粒。
(2)实验过程中,导致萌发种子干重增加的主要元素是________(填“C”“N”或“O”)。
豌豆素是野生型豌豆天然产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质。用两个无法产生豌豆素的纯种(突变品系1和突变品系2)及其纯种野生型豌豆进行杂交实验,F1自交得F2,结果如下:
组别 |
亲本 |
F1表现 |
F2表现 |
Ⅰ |
突变品系1×野生型 |
有豌豆素 |
3/4有豌豆素,1/4无豌豆素 |
Ⅱ |
突变品系2×野生型 |
无豌豆素 |
1/4有豌豆素,3/4无豌豆素 |
Ⅲ |
突变品系1×突变品系2 |
无豌豆素 |
3/16有豌豆素,13/16无豌豆素 |
研究表明,决定产生豌豆素的基因A对a为显性。但另一对等位基因B、b中,显性基因B存在时,会抑制豌豆素的产生。
(1)根据以上信息,可判断上述杂交亲本中,野生型、突变品系1、突变品系2的基因型分别为 、 、 。
(2)第Ⅲ组的F2中,无豌豆素豌豆的基因型有 种。
(3)为鉴别第Ⅱ组F2中无豌豆素豌豆的基因型,取该豌豆自交,若后代全为无豌豆素的植株,则其基因型为 ;若后代中 ,则其基因型为 。
(4)现有纯种亲本4,其基因型与上表亲本均不同,它与其他豌豆杂交的F1中, (有/没有)能产生豌豆素的植株。
(5)进一步研究得知,基因A是通过控制酶A的合成来催化一种前体物转化为豌豆素的。而基因B-b本身并不直接表达性状,但基因B能抑制基因A的表达。请在右侧方框内尝试用概念图(文字加箭头的形式)的方式解释上述遗传现象。
水稻动态株型与正常株型是一对相对性状。动态株型主要特征是生长前期长出的叶片与茎秆夹角较大,叶片伸展较平展,生长后期长出的叶片直立(与茎秆夹角较小),使株型紧凑,呈宝塔形,而正常株型前后期长出的叶片都较直立。动态株型产量比正常株型高20%。为研究这对相对性状的遗传规律,科学家做了以下实验,结果如下表所示:
组别 |
杂交组合 |
总株数 |
表现型 |
|
动态株型 |
正常株型 |
|||
A |
动态株型×动态株型 |
184 |
184 |
0 |
B |
正常株型×正常株型 |
192 |
0 |
192 |
C |
动态株型(♀)×正常株型(♂) |
173 |
173 |
0 |
D |
动态株型(♂)×正常株型(♀) |
162 |
162 |
0 |
E |
C组的F1自交 |
390 |
290 |
100 |
F |
C组的F1×正常株型 |
405 |
200 |
205 |
根据以上信息回答下列问题:
(1)表中属于正交与反交的杂交组合是________________两组,因水稻是两性花,为避免自花传粉,需________________。正交与反交的结果说明动态株型与正常株型这一对相对性状是受________________(细胞核/细胞质)基因控制的。
(2)由C组和D组杂交结果可以说明动态株型为显性。还可通过分析________________组的子代比例判断显性与隐性。
(3)E组的子代具有两种表现型,此遗传现象称之为________________。
(4)F组的杂交方式称为________________。因为一方为隐性,产生的配子只有隐性基因,不改变子代的表现型,子代表现型的类型及比例即为F1产生的配子的类型及比例。此特点可用于间接验证________________定律。
“苏丹红Ⅰ”是一种红色的工业合成染色剂,用于溶剂、油、蜡、汽油增色以及鞋、地板等的增光。全球多数国家都禁止将其用于食品生产。科学家通过实验发现“苏丹红Ⅰ”会导致鼠类患癌,它在人类肝细胞研究中,也显现出可能致癌的特性。
请设计实验探究“苏丹红Ⅰ”是否能诱导大鼠肝癌的发生。
(1)实验材料和用具:大鼠若干只;普通饲料;三种不同剂量的“苏丹红Ⅰ”溶液A、B、C(分别为低、中、高浓度);其他所需条件均满足。
(2)实验方法步骤:(请简要写出)
步骤1:选取的大鼠若干,随机平均分成四组,并编号为甲、乙、丙、丁,分别饲养。
步骤2:分组分类处理(“√”表示添加),见表。
普通饲料 |
“苏丹红Ⅰ”溶液 |
|
甲 |
√ |
A |
乙 |
√ |
B |
丙 |
√ |
C |
丁 |
√ |
? |
丁组除了添加普通饲料外,还要加入。设置丁组的目的是。
步骤3:将四组置于分笼饲养,定期测量体重,注意观察记录。
步骤4:两年后,检查大鼠的健康状况,统计各组大鼠肝癌的发生率。
(3)结果预测与分析:
①,;
②,;
③若大鼠肝癌发生率丁>甲>乙>丙,则添加“苏丹红Ⅰ”对大鼠的健康有利,且剂量越大,越有利。
Ⅰ.日本明蟹壳色有三种情况:灰白色、青色和花斑 色。其生化反应原理如下图所示。基因A控制合成酶1,基因B控制合成酶2,基因b控制合成酶3。基因a控制合成的蛋白质无酶1活性,基因a纯合后,物质甲(尿酸盐类)在体内过多积累,导致成体会有50%死亡。甲物质积累表现为灰白色壳,丙物质积累表现为青色壳,丁物质积累表现为花斑色壳。请回答:
(1)青色壳明蟹的基因型可能为______。
(2)两只青色壳明蟹杂交,后代只有灰白色和青色明蟹,且比例为1∶6。
亲本基因型可能为AaBb×___________。
若让后代的青蟹随机交配 ,则子代幼体中出现灰白色明蟹的概率是,青色明蟹的概率是。
(3)AaBb×AaBb杂交,后代的成体表现型及比例为:__________________。
Ⅱ.(5×1=5分)右图为日本明蟹的性染色体示意图,X、Y染色体的同源部分(图中I片断)
上的基因互为等位,非同源部分(图中Ⅱ1、Ⅱ2片断)上的基因不互为等位。
若明蟹的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制,明蟹的雌、雄个体均
有抗病和不抗病类型。请回答:
①控制明蟹抗病性状的基因不可能位于右图中的 片段。
②请写出具有抗病性状的雄性明蟹个体可能有的基因型 。
③现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的明蟹杂交,请根据以下子代可能出现的情况,分别推断出这对基因所在的片段:
如果子代全为抗病,则这对基因位于 片段。
如果子代雌性全为不抗病,雄性全为抗病,则这对基因位于 片段。
如果子代雌性全为抗病,雄性全为不抗病,则这对基因位于 片段。
仔细观察下列各种结构模式图,据图回答问题:
⑴上述各图结构中共有的有机物(大分子)是。A、B、C共有的细胞器是。
⑵A图为置于0.3g/mL的蔗糖溶液中出现质壁分离现象的细胞,这是由于细胞壁与图中[⑦]
发生分离所致,此时标号⑤中的物质是。
⑶从B图的染色体行为上可以断定,该细胞正处于(填时期),该细胞称为。
⑷A图所示的细胞发生质壁分离复原后,若在离体条件下脱分化、再分化,其增殖过程中会周期性消失和重现的结构有(写结构名称)。
⑸D图所示生物侵入宿主细胞后,利用(写条件)合成自身的蛋白质。