玉米是雌雄同株异花植物, 有宽叶和窄叶, 抗病和不抗病等性状。 已知宽叶(A)对窄叶(a)为显性,且在玉米苗期便能识别。根据生产实践获知,杂交种(Aa)所结果实在数目和粒重上都表现为高产,分别比显性和隐性品种产量高 12%、20%。某农场在培育玉米杂交种时,将纯种宽叶玉米和纯种窄叶玉米进行了间行均匀种植,但由于错过了人工授粉的时机,结果导致大面积自然授粉[同株异花授粉(自交)与品种间异株异花授粉(杂交)]。根据上述信息回答下列问题:
(1)按照上述栽种方式,两个品种玉米授粉方式共计有 种。F1植株的基因型是 。
(2)如果用上述自然授粉收获的种子用于第二年种植,预计收成将比单独种植杂交种减少
8%,因此到了收获的季节,应收集 (宽叶、窄叶)植株的种子,第二年播种后,在幼苗期选择 (宽叶、窄叶)植株栽种,才能保证产量不下降。
(3)玉米籽粒的颜色与细胞中的色素有关,当细胞中含有甲物质时呈紫色,含有乙物质时
呈红色,无甲和乙时呈白色。与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如下表所示(注: 各
图甲 图乙对等位基因中的显性基因对隐性基因完全显性,隐性基因不能控制相应酶的合成,并且在形成配子过程中不发生交叉互换),请回答问题:
色素 |
![]() ![]() ![]() 酶1 酶2 酶3 |
||
酶 |
|||
控制酶合成的基因 |
A |
B |
D |
相应的等位基因 |
a |
b |
d |
基因所在的染色体 |
9号 |
10号 |
10号 |
① 现有纯合红色玉米粒,请在右图中画出基因在染色体上可能的位置关系。
(注:方框内只要画出与上述基因相关的染色体,用竖线表示染色体,黑点表示基因的位点,并标上相应的基因符号)。
②若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交,所结籽粒的性状分离比为紫:红:白=0:3:1,则该植株的基因型为 。
③若某一基因型为 AaBbDd 的玉米植株自交,所结籽粒的性状及分离比为 。
④四倍体玉米中玉米色素含量通常高于野生型玉米,低温处理野生型玉米正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离,从而获得四倍体细胞并发育成植株。推测低温处理导致细胞染色
体不分离的原因是 。四倍体玉米与野生型玉米是否属于同一物种? ,为什么? 。
(6分)新收获的稻米煮的饭香气诱人,但是不法商贩将陈稻米抛光增白、上油后以假乱真,欺骗消费者。新稻米过氧化氢酶活性明显高于陈稻米。植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢(H2O2)存在时能把某些酚类化合物如愈创木酚氧化成红褐色物质,简单表示为:
愈创木酚H2O2过氧化氢酶红褐色物质
其颜色的深浅与酶活性呈正相关。请你帮助食品卫生质量检验人员设计完成一个检测稻米是否是新稻米的简易实验。
(1)实验目的:___________________________________________________________。
(2)实验原理:新稻米的过氧化氢酶活性明显高于陈稻米,)稻米内过氧化氢酶在有H2O2存在时可将愈创木酚氧化为红褐色物质,颜色的深浅与酶活性呈正相关。
(3)实验材料、试剂和用具:新稻米、待测稻米(数量足够)。1%愈创木酚,1%过氧化氢(H2O2),具塞试管,培养皿,移液管,观察颜色的放大镜等。
(4)实验步骤:
①让稻米事先浸在1%愈创木酚溶液中。具体做法是:取两支试管,编号A、B;在A中放入5 g新稻米,在B中放入_______________________。再用移液管向两试管内加入____________________,浸没大米,振荡并静置一段时间后,弃掉多余液体。
②将浸过1%的愈创木酚的稻米分别倒入两个与试管有相同编号的培养皿中,摊开,再分别加入等量的____________________。
③________________________________________________________________________。
(5)预期实验结果及结论:
①若B培养皿中的稻米(待测稻米)与A相同呈红褐色,则说明待测稻米是新稻米;
②________________________________________________________________________。
(14分)下图为细胞呼吸过程,其中a、b表示物质,①~④表示主要步骤,请回答下列问题:
(1)图中a、b表示的物质分别是_________________、_________________。
(2)图中②、③过程中都有CO2产生,其场所分别是_________________、_________________。
(3)过程①除产生能量外,还产生______________;在①~④过程中释放能量最多的是___________。
(4)②和④过程一般不会同时发生在同一生物体内,其原因是________________________________。
大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性进行研究。
(1)查询资料得知,18℃时,在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知,在各自最适pH下,三种蛋白酶催化效率最低是_________________。
(2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15—18℃之间,学习小组假设:大菱鲆蛋白酶的最适温度在15—18℃间。他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度,探究三种酶的最适温度。
①探究实验中以干酪素为底物,干酪素可用___________试剂鉴定。
②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在____________。
③为了控制实验温度,装有酶和底物的试管应置于_________中以保持恒温。单位时间内________________ 可以表示蛋白酶催化效率高低。
(3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少,活性低,所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低________________的比例,以减少对海洋的污染。
根据相关知识,回答胡萝卜素提取和酶应用方面的问题:
(l)从胡萝卜中提取胡萝卜素时,通常在萃取前要将胡萝卜粉碎和,以提高萃取效率:水蒸气蒸馏法(填“适合”或“不适合”)胡萝卜素的提取,原因是____;鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时,通常可采用法,并以样品作为对照
(2)若要提高衣物上血渍的去除效果,可在洗衣粉中加入酶,因为该酶能将血红蛋白水解成可溶性的或
(12)油和乳酸菌素(小分子蛋白质)均有抑菌作用,两者的提取及应用如图所示。
(1)柚皮易焦糊,宜采用法提取柚皮精油,该过程得到的糊状液体可通过除去其中的固体杂质。
(2)筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或接种。对新配制的培养基灭菌时所用的设备是_______________。
(3)电泳法纯化乳酸菌素时,若分离带电荷相同的蛋白质,则其分子量越大,电泳速度___________。
(4)抑菌实验时,在长满致病菌的平板上,会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的______________来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。