(除标注外,每空1分,共10分)除CO2浓度外,温度、光照强度等因素都能影响光合作用。某小组用伊乐藻进行光合作用实验:将一枝伊乐藻浸在水族箱中,以光下单位时间该枝条放出的气泡数(O2)作为光合速率。用太阳灯作光源,当太阳灯与水族箱的距离从75 cm缩短到45 cm时,虽然产生一定量气泡,但数量基本无变化,而光强增加了278%;只有从45 cm移到15 cm这一短距离时,光合速率才随距离的缩小而增加。
(1)解释实验结果:从75 cm缩短到45 cm时,光照强度增加,那么,最可能是由于_______较低限制了______(光、暗)反应的速率,进而影响了气泡的产生量。从45 cm移到15 cm,光合速率增加的主要非生物因素是_______________。
(2)对于上述现象,小组成员分别提出了如下的假设:①距离大于45 cm时,光太弱导致植物不能进行光合作用;②伊乐藻在弱光下光合作用较强,强光则抑制光合作用;③伊乐藻利用室内的散射光进行光合作用。
A.你赞同上述的假设_____(填数字序号)。
B.现有绿色安全灯、白色纱布、伊乐藻、相同水族箱等若干材料用具,请完善实验方法步骤,初步验证你所支持的假设。
a.将状况相同的健康伊乐藻各1枝分别放入3个相同的水族箱,水族箱分别编号为甲、乙、丙。
b.______________________________________。
c.控制室内温度相同。
d.___________________________________ ___。
支持你所赞同的假设的结果应该是________________________________。
淀粉的含量、直链淀粉和支链淀粉的比例及支链淀粉的精细结构等决定着水稻的产量和稻米的品质,因此水稻淀粉合成代谢的遗传研究备受关注。相关研究的部分信息如下图所示。请回答:
(1)AGPaes基因1如何使水稻表现出低产(淀粉含量低)的性状?____________________________。
(2)用γ射线处理水稻进行诱变育种培育高产水稻品种。从图中可以看出,由于水稻AGPaes基因1中发生了碱基对的__________,因而突变为AGPaes基因2而获得高产水稻突变体品种。在该突变基因中,若腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%,其中一条单链中,鸟嘌呤与胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%,则由该链转录的RNA中,鸟嘌呤占碱基总数的_____________。
(3)研究表明,普通野生型水稻中拥有许多决定稻米优良品质的相关基因。
①育种工作者利用普通野生型水稻中存在的低比例直链淀粉突变体,以杂交育种方法培育出了优质栽培水稻品种。在杂交育种过程中,从F2代起,一般要进行多代自交和选择,自交的目的是__________。
②普通野生稻含有3.75×104对基因,假定每个基因的突变率都是10-5,那么在约有107个个体的种群中,每一代出现的基因突变数是_________,它们是进化的原材料,也将是改良栽培稻的资源。
③据调查,在近30年间,我国的一千多个普通野生稻分布点已消失了80%,从生物多样性角度看,其直接后果是普通野生稻的_________________多样性减少。我国不同地区的普通野生稻种群之间,含突变基因的杂合子的基因型频率存在着明显的差异。导致这种现象的原因有:_____________;____________。
凋亡抑制蛋白与肿瘤的发生、发展有关,科学家利用先天无胸腺的裸鼠,探究凋亡抑制蛋白基因的反义脱氧核苷酸链对肠癌肿瘤的抑制作用。请分析回答下列问题:
(1)人工合成部分序列为5’GGCAAC…………ACCCAT3’反义脱氧核苷酸链,能够与凋亡抑制蛋白基因的__________配对结合,使其分子构象发生改变,不能与____________结合,抑制翻译。请写出凋亡抑制蛋白基因的部分序列:____________。另外,人工合成的序列不应与人类其他基因的碱基序列相同,以避免该序列 。
(2)将肠癌细胞置于含5%__________的恒温培养箱中培养,对培养细胞用0.4%台盼蓝染料染色,拒染率>95%,说明绝大部分培养细胞为活细胞,其细胞膜具有___________性。将拒染的细胞制成单细胞悬液,每只实验裸鼠接种等量的单细胞悬液于背部皮下,2周左右成瘤,成瘤率为100%。成瘤率为100%的原因是裸鼠________________________________。
(3)将若干只生长状况相同的裸鼠等分为两组,对皮下瘤体分别注射适量含_________________的生理盐水和等量的生理盐水,检测_______________,计算抑制率,抑制率=(1‒治疗组瘤重量/对照组瘤重量)×100%。若抑制率_______________,则说明反义脱氧核苷酸链能够明显抑制裸鼠肠癌移植瘤的生长。
科学家从某耐盐植物中得到耐盐基因(R),培育出耐盐转基因农作物。回答下列问题:
(1)在基因工程中,耐盐基因(R)被称为 。
(2)如果用农杆菌转化法将R基因导人农作物细胞,应先将R基因插入农杆菌的 中,然后用该农杆菌感染农作物细胞,将R基因插入农作物细胞的 上。
(3)上述过程中用到的DNA连接酶分为两类,其中T4DNA连接酶既能连接双链DNA分子片段的 ,也能连接 。DNA连接酶的功能是连接两个脱氧核苷酸之间的 。
(4)若得到的耐盐转基因农作物的基因类型有甲、乙两种,R基因的整合位点如图(只考虑其中的两对染色体,R基因都能正常表达)。让植株自花传粉(植株的减数分裂正常,且不考虑交叉互换),会产生含两个R基因配子的植株为图 类型;若子代耐盐植株所占比例为100%,则R基因的整合位点属于图 关型。
果蝇的繁殖能力强,相对性状明显,是常用的遗传实验材料。请回答:
(1)若将果蝇的一个卵原细胞的核中的DNA分子全部用15N进行标记,在14N的环境中进行减数分裂,产生四个子细胞中带15N标记的细胞占_________%,作出这一推论的理论依据是______________________。
(2)已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状,长翅与残翅是一对相对性状。两只亲代果蝇杂交,子代中雌蝇表现型比例及雄蝇表现型比例如下表所示。
雄性亲本产生的精细胞的基因型理论上有__________种。控制翅型的基因位于_________染色体上,判断的主要依据是____________________________。
(3)研究人员构建了一个棒状眼雌果蝇CIB品系XBXb,其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因e,且该基因与棒状眼基因B始终连锁在一起,如图所示。e在纯合(XBXB、XBY)时能使胚胎致死,无其他性状效应,控制正常眼的基因用b表示。
为检测经X射线辐射后的正常眼雄果蝇A的精子中X染色体上是否发生了其他隐性致死突变,实验步骤如下:
①将雄果蝇A与CIB系果蝇交配,得F1,F1的性别及眼型的表现型及其比例是__________________。
②在F1中选取大量棒状眼雌果蝇,与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交,统计得到的F2的雌雄数量比。
预期结果和结论:
如果F2中雌雄比例为____________,则诱变雄果蝇A的精子中x染色体上未发生其他隐性致死突变;
如果F2中雌雄比例为____________,则诱变雄果蝇A的精子中X染色体上发生了其他隐性致死突变。
对某高等植物体细胞有丝分裂过程细胞核中DNA含量进行测定,在细胞周期中每个细胞核中DNA含量的变化曲线如图所示,纵坐标为每个核中DNA相对量,横坐标为细胞周期,请回答下列问题:
(1)图中AB段表示有丝分裂间期,此期的主要变化是 ,参与该过程的细胞器有 。
(2)出现纺锤体是在图中 段,此期的染色体、染色单体和DNA数目之比为 。
(3)观察染色体形态和数目的最好时期在 段。
(4)染色单体形成在 段,消失在 段。
(5)CD与DE时期的染色体数目之比为 。