某农场每年都要利用不同品种的大白菜杂交获得种子供蔬菜基地大面积种植。大白菜的花很小且为两性花,杂交工作耗时费力,若用不能产生花粉的雄性不育系作母本,则可大幅度提高工作效率。经多年努力,农场拥有了甲品种的4种类型:不育的类型I、Ⅱ和可育的类型Ⅲ、Ⅳ,并通过以下途径年年获得理想的不育系。请回答
(1)与盂德尔的豌豆杂交实验相比,在甲品种(不育系)与乙品种大白菜杂交过程中可以减少的人工操作步骤有 。
(2)年复一年的利用甲品种(不育系)与乙品种杂交,其目的不是选育新品种而是为了获得 表现的优势,以提高大白菜的产量与品质。
(3)有人对大白菜雄性不育的遗传提出了两种假说,并从类型I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中选择亲本杂交进行检验。假说一,由两对自由组合的基因共同控制,基因型为A_bb表现为雄性不育;假说二,由3个等位基因控制,基因的显隐性为Mf>M>m。基因型与表现型的对应情况如下表
类型 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
Ⅳ |
|
表现型 |
不育 |
不育 |
可育 |
可育 |
|
基因型 |
假说一 |
AAbb |
Aabb |
AABb |
aabb |
假说二 |
MM |
Mm |
MfM |
mm |
选择组合 (选填:I与Ⅲ、Ⅱ与Ⅳ、Ⅲ与Ⅳ)为亲本杂交获得F1,F1中可育植株自交获得F2,观察F2表现型。
若实验结果为 ,则证明假说一成立;
若实验结果为 ,则证明假说二成立。
酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧条件和无氧条件下都能生存,常用于科学研究。某小组在注射器中加入3mL含酵母菌的培养液,吸入9mL空气后加塞密封(如图所示),一段时间后,发现针管内的气体体积增加。请回答:
(1)在缺氧条件下生长的酵母菌,细胞中线粒体的数目会逐代减少。若用高倍显微镜观察这种变化,通常用____染液将线粒体染成蓝绿色。
(2)吸取少量培养后的培养液,滴加适量的酸性重铬酸钾溶液,若溶液颜色变为____,则说明气体体积增加是由于酵母菌进行了____(“有氧”、“无氧”或“有氧和无氧”)呼吸。
(3)为排除气体体积增加是由外界环境条件改变引起,应在实验时增设一对照组同步实验。请描述对照组的设置,并预测实验结果。
(12分)茶树叶片的颜色与基因型之间的对应关系如下表。
表现型 |
黄绿叶 |
浓绿叶 |
黄叶 |
淡绿叶 |
基因型 |
G__Y__(G和Y同时存在) |
G__yy(G存在,Y不存在) |
ggY__(G不存在,Y存在) |
ggyy(G、Y均不存在) |
请回答:
(1)浓绿叶杂合体茶树,在减数分裂后可产生雄配子________种。上表中基因型为________的植株自交,F1将出现4种表现型。
(2)现以浓绿叶茶树与黄叶茶树为亲本进行杂交,若亲本的基因型为________________,则F1只有2种表现型。
(3)茶树的叶片形状受一对等位基因控制,有圆形(RR)、椭圆形(Rr)和长形(rr)三类。控制茶树的叶形、叶色等性状的基因均独立遗传。能否利用茶树甲(圆形、浓绿叶)、乙(长形、黄叶)两个杂合体为亲本,培育出椭圆形、淡绿叶的茶树?请用遗传图解说明。
(5分)下图A表示某哺乳动物的一个器官中一些处于分裂状态的细胞图像,图B表示相关过程中细胞核内DNA含量变化曲线示意图,请据图回答下列问题:
(1)图A中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ细胞分别对应图B中的_______________区段。
(2)图B所示的分裂期中,细胞内染色单体数变为0的区段是_______。
(3)图A中Ⅲ细胞经过分裂形成的子细胞名称是__________________。
(4)若—个细胞经过图B曲线所示过程,最多可产生________个子细胞;假设Aa,Bb分别位于这两对同源染色体上,则该哺乳动物的一个原始生殖细胞,通过减数分裂产生种生殖细胞。
某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培试验,连续48h测定温室内CO2浓度及植物吸收CO2速率,得到图1所示曲线(整个过程呼吸作用强度恒定),请回答下列相关问题:
图1
(1)如图1中12h这个时刻,植物根细胞产生ATP的场所有______________,图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有____个。
(2)12h与18h时刻相比较,叶绿体内三碳酸合成速率________________(填“快”、“慢”、“相等”),30h时CO2在叶肉细胞内的移动方向是____________________。
(3)如果使用相同强度绿光进行实验,c点的位置将________________(填“上移”、“下移”、“不变”)。
2013年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家詹姆斯·罗思曼、兰迪·谢克曼以及德国科学家托马斯·祖德霍夫,以表彰他们发现细胞的“囊泡运输调控机制”。下图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。请据图回答以下问题:
(1)溶酶体起源于乙(细胞器名称)。
(2)脂溶性物质容易透过细胞膜,表明细胞膜的主要成分中有。
(3)囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜在结构上具有的特点。该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时,将与靶细胞膜上的受体结合,引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了细胞膜具有的功能。