目的基因的分离是基因工程研究中的主要方面和操作关键。下面甲、乙图表示从真核生物细胞中获取目的基因的两种方法,请回答下列问题。
(1)在甲图中,a过程是在________酶的作用下完成的。如果用该类酶中的一种,不一定能获取目的基因,其原因是_____________________________________________________。
(2)在乙图中,c过程在遗传学上称为________,d过程称为________,d过程需以mRNA为模板,________为原料,还需要的条件是ATP、________、DNA聚合酶等。
(3)除了上述两种方法可以获取目的基因外,请你再写出一种方法:___________________。
将大肠杆菌放在含有同位素15N培养基中培育若干代后,细菌DNA所有氮均为15N,它比14N分子密度大。然后将DNA全被15N标记的大肠杆菌再移到14N培养基中培养,每隔4小时(相当于分裂繁殖一代的时间)取样一次,测定其不同世代细菌DNA的密度。实验结果:DNA复制的密度梯度离心试验如下图所示。
(1)各试管的中带DNA中含有的氮元素是__________。
(2)如果测定第四代DNA分子的密度,轻带和中带的比例分别表示为_________。
(3)上述实验表明,子代DNA合成的方式是__________。
下列示意图分别表示某二倍体雌性动物(2N=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系图像以及细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图A中a、b、c柱中表示染色体的是_____,图B中表示二倍体体细胞分裂时期的是_____。
(2)图A中Ⅲ的数量关系对应于图B中的_____。
(3)图A中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的变化是__________;由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图B中的_____→_____过程。
(4)符合图A中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是_______________。与图A中_____对应的细胞内不可能存在同源染色体。
(11分)请根据所提供的实验材料用具设计一个实验,验证“重力影响生长素的重新分配”。
实验材料用具:若干相同的燕麦胚芽鞘尖端、若干相同的去掉尖端的胚芽鞘、一个实验支架(支架的材料托中,放置了6块已编号的相同琼脂块。相邻两个琼脂块之间用不透水的云母片完全割开)。
①写出主要实验步骤:
第一步:___________________________________
第二步:______________________________________
第三步:______________________________________
第四步:______________________________________
②预期实验结果:
放置a1琼脂块的胚芽鞘比放置a2琼脂块的胚芽鞘_______________。
放置a3琼脂块的胚芽鞘比放置a2琼脂块的胚芽鞘_____________。
放置A3琼脂块的胚芽鞘________________________。
(10分)蝗虫大发生时,可长途迁徙,所经之处农作物受到严重破坏。研究发现蝗虫种群数量的增长受多种因素的影响。当雨量充沛、气候潮湿时,真菌、丝虫和蛙等大量繁殖可抑制蝗虫的种群数量;蝗虫的产卵量受相对湿度的影响(图3-3-3),蝗虫的发生量又与降雨量有密切关系(图3-3-4)。请回答下列问题:
(1)真菌与蝗虫的关系是;蛙与蝗虫的关系是。
(2)当雨量充沛时、空气相对湿度在70%左右时,蝗虫产卵数比空气干燥要。
(3)在干旱的气候下,蝗虫发生量的变化趋势是,可能原因是。
甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7-乙基鸟嘌呤,
这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对,从而使DNA序列中G—C对转换成A—T对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型,常先将水稻种子用EMS溶液浸泡,再在大田种植,通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。
(1)经过处理后发现一株某种性状变异的水稻,其自交后代中出现两种表现型,说明这种变异为突变。
(2)用EMS浸泡种子是为了提高,某一性状出现多种变异类型,说明变异具有 ______________。
(3)EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化,而染色体的不变。
(4)经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因,为了确定是否携带有害基因,除基因工程方法外,可采用的方法有、 _____________________________________________________。