中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖,她研制的青蒿素挽救了数百万人的生命。
青蒿素是治疗疟疾的重要药物,利用雌雄同株的野生型青蒿(2n=18),通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题:
(1)假设野生型青蒿白青秆(A)对紫红秆(a)为显性,稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性,两对性状独立遗传,则野生型青蒿关于杆的颜色和叶形最多有 种基因型;若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8,则其杂交亲本的基因型组合为 或 ,该F1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为 。
(2)四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿,低温处理野生型青蒿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 。四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为 ,该后代不育的原因是在 时同源染色体联会紊乱。
(3)从青蒿中分离了cyp基因,其编码的cyp酶参与青蒿素合成。
①该事例说明基因通过控制 ,进而控制生物的性状。
②若该基因一条单链中(G+T)/(A+C)=2/3,则其互补链中(G+T)/(A+C)= 。
③若cyp基因的一个碱基对被替换,使cyp酶的第50位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸,则该变异称为 。
图甲、乙、丙分别表示真核生物细胞内三种物质的合成过程,请回答下列问题:
(1)图甲、乙、丙过程分别表示_________、转录和翻译的过程。
(2)DNA解旋后方能进行甲、乙两过程,酶1、酶2分别代表_______和_______。一个细胞周期中,
细胞核中的乙过程在每个起点可启动多次,甲过程在每个起点一般启动_______次。
(3)丙过程中结构③的名称是________;氨基酸②的密码子是________;物质①延长中,核糖体的
移动方向为___________。
(4)甲、乙、丙过程中,碱基互补配对发生差错均有可能引起生物性状的改变,该变异性状能传递
给子代个体的是_________。
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)明蟹的青色壳是由 对基因控制的。青色壳明蟹的基因型有 种,分别是 。
(2)两只青色壳明蟹交配,后代成体只有灰白色明蟹和青色明蟹,且比例为1:6。亲本基因型组合为
或 。
(3)基因型为AaBb的两只明蟹杂交,后代的成体表现为 ,其比例为 。
(4)从上述实验可以看出,基因通过控制 来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
图甲表示十字花科植物A的CO2同化过程。图乙和图丙表示景天科植物B的CO2同化方式(夜间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中;白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放
CO2用于光合作用)。请回答下列问题:
(1)植物A细胞内CO2同化的具体部位是______________。
(2)植物B夜晚能吸收CO2,却不能合成(CH2O)的原因是_______________,植物B白天进行光合作用
所需的CO2的来源有___________和________________。
(3)在上午10∶00时,突然降低环境中CO2浓度,植物B细胞中C3含量的变化趋势是__________ (升
高/降低/基本不变)。
(4)植物B气孔开闭的特点是与其生存的干旱环境相适应,从进化角度看,这种特点的形成是____的结果。
(5)以植物A作为实验材料,在暗室内探究光照强度和光合作用速率的关系,实验装置如下图所示。
①液滴移动的距离代表________(物质)的变化量。
②打开白炽灯,将其光强缓慢调大,液滴将向_______侧移动。
图甲为植物细胞亚显微结构模式图,图乙为动物细胞部分结构及某些生理过程示意图,图中
1~9表示结构,a~f代表生理过程,请据图回答问题:
(1)甲细胞与蓝藻细胞相比,最主要的区别是甲细胞_____________。甲细胞中与能量转换有关的细
胞器是____________(填数字)。
(2)自由基是细胞正常代谢过程中产生的有害物质,可损害机体的组织和细胞。当自由基攻击生物
膜的组成成分磷脂分子时,很可能损伤的细胞器是________(填数字)。
(3)若将甲细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中,一段时间后将会出现细胞壁与___________发生分离;
利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将甲细胞染色,则被染成绿色的部位主要是[ ]__________。
(4)a、d过程的完成依赖于[3]的_______________,该过程________(是/否)消耗能量。细胞器
[9]除图中所示的功能外,还具有的功能是______________。
(5)若定位在[5]中的某些蛋白质错误掺入[1],则通过___________(填字母)过程可实现这些蛋
白质的回收。
为获得高效降低胆固醇的乳酸菌,科研人员作了如下实验。
(1)取适量发酵酸肉,剪碎并研磨,磨碎后加入________制成1:10稀释液,再梯度稀释到10-6的稀释液,涂布于添加了CaCO3的乳酸细菌培养基(MRS培养基)平板上,在________条件下恒温静置培养48小时。挑取具有________的菌落,用________法接种在MRS培养基上纯化。可通过观察菌落的________判断是否达到了纯化。
(2)纯化后的乳酸菌菌株接种到高胆固醇培养液中培养,一段时间后离心测定________中胆固醇的含量,以________作为对照,测定菌株降胆固醇的能力,筛选出目的菌株。