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题文

玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。回答下列问题。   

(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是________。    

(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律。写出两种验证思路及预期结果。   

科目 生物   题型 实验题   难度 中等
知识点: 单因子和双因子杂交实验 基因的分离规律的实质及应用
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海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植物,冬季日照时间不足导致其不能正常开花,在生产实践中需要夜间补光,使火龙果提前开花,提早上市。某团队研究了同一光照强度下,不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响,结果如图。

回答下列问题。

(1)光合作用时,火龙果植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是_____;用纸层析法分离叶绿体色素获得的 4 条色素带中,以滤液细线为基准,按照自下而上的次序,该光合色素的色素带位于第_____条。

(2)本次实验结果表明,三种补光光源中最佳的是_____,该光源的最佳补光时间是_____小时/天,判断该光源是最佳补光光源的依据是__________。

(3)现有可促进火龙果增产的三种不同光照强度的白色光源,设计实验方案探究成花诱导完成后提高火龙果产量的最适光照强度(简要写出实验思路)。 _________________________

微生物吸附是重金属废水的处理方法之一。金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在于动植物中的金属结合蛋白,具有吸附重金属的作用。科研人员将枣树的MT基因导入大肠杆菌构建工程菌。回答下列问题:

(1)根据枣树的MTcDNA的核苷酸序列设计了相应的引物(图1甲),通过PCR扩增MT基因。已知A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置。选用的引物组合应为___________。

(2)本实验中,PCR所用的DNA聚合酶扩增出的MT基因的末端为平末端。由于载体E只有能产生黏性末端的酶切位点,需借助中间载体P将MT基因接入载体E。载体P和载体E的酶切位点及相应的酶切序列如图1乙所示。

①选用___________酶将载体P切开,再用___________(填"T 4DNA或"E·coli81DNA")连接酶将MT基因与载体P相连,构成重组载体P′。

②载体P′不具有表达MT基因的___________和___________。选用___________酶组合对载体P′和载体E进行酶切,将切下的MT基因和载体E用DA连接酶进行连接,将得到的混合物导入到用___________离子处理的大肠杆菌,筛出MT工程菌。

(3)MT基因在工程菌的表达量如图2所示。结果仍无法说明已经成功构建能较强吸附废水中重金属的MT工程菌,理由是___________。

长期酗酒会使肠道E球菌大量滋生,影响肠道菌群的组成,同时还会增加肠道壁的通透性,导致肠道细菌及其产物向肝脏转移,引起肝脏炎症。根据能否分泌外毒C(一种蛋白质毒素),可将E球菌分为E +(分泌外毒素C)和E -(不分泌外毒素C)。回答下列问题:

(1)科研人员对携带E +和E -球菌的酒精性肝炎临床重症患者的生存率进行统计结果如图1所示。推测外毒素C___________(填"会"或"不会")加重酒精性肝炎病情。

(2)为进一步探究外毒素C与酒精性肝炎的关系,科研人员进行了相关实验。

I.体外实验将分离培养的无菌小鼠肝脏细胞等分为A、B两组。在A组的培养液中加入外毒素C,B组的培养液中加入等量的生理盐水,培养相同时间后,检测肝脏细胞的存活率。若实验结果为___________,则可以推测外毒素C对体外培养的小鼠肝脏细胞具有毒性作用。

Ⅱ.体内实验:将无菌小鼠分为6组进行相关实验,检测小鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)的水平(ALT水平越高,肝脏损伤越严重)及统计肝脏E球菌的数量。实验分组和结果如图2所示。

①结果表明外毒素C能加重实验小鼠酒精性肝炎症状,灌胃I和Ⅱ的实验材料分别选用__________和__________。

A.生理盐水B.E +菌液C.E -菌液D.灭活的E +菌液E.灭活的E -菌液

②根据图2结果,外毒素C__________(填"会"或"不会")影响实验小鼠肠道壁通透性,判断依据是__________。

(3)目前尚无治疗酒精性肝炎的特效药。在上述研究的基础上,科研人员还利用专门寄生于E球菌的噬菌体有效治疗了酒精性肝炎模型小鼠,该实验的研究意义是__________。

某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种,单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种,科研人员进行杂交实验,发现部分F 1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制,品种甲基因型为aaBB,品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题:

(1)品种甲和乙杂交,获得优良性状F 1的育种原理是___________。

(2)为研究部分F 1植株致死的原因,科研人员随机选择10株乙,在自交留种的同时,单株作为父本分别与甲杂交,统计每个杂交组合所产生的F 1表现型,只出现两种情况,如下表所示。

甲(母本)

乙(父本)

F 1

aaBB

乙-1

幼苗期全部死亡

乙-2

幼苗死亡:成活=1:1

①该植物的花是两性花,上述杂交实验,在授粉前需要对甲采取的操作是___________、___________。

②根据实验结果推测,部分F 1植株死亡的原因有两种可能性:其一,基因型为A_B_的植株致死;其二,基因型为___________的植株致死。

③进一步研究确认,基因型为A_B_的植株致死,则乙-1的基因型为___________。

(3)要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F 1杂种,可选择亲本组合为:品种甲(aaBB)和基因型为___________的品种乙,该品种乙选育过程如下:

第一步:种植品种甲作为亲本

第二步:将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本,然后___________统计每个杂交组合所产生的F 1表现型。

选育结果:若某个杂交组合产生的F全部成活,则___________的种子符合选育要求。

一般情况下,植物开花时间与传粉动物的活跃期会相互重叠和匹配。全球气候变化可能对植物开花时间或传粉动物活跃期产生影响,导致原本时间上匹配关系发生改变,称为物候错配。物候错配会影响植物的传粉和结实,可引起粮食减产,甚至发生生态安全问题。生产上为了减轻物候错配造成的影响,常通过人工授粉提高产量。回答下列问题:

(1)光和温度属于生态系统信息传递中的____________信息。

(2)延胡索是一种依靠熊蜂传粉的早春短命药用植物。全球气温升高会使延胡索提前开花起始时间统计结实率(如图),测数据延胡索开花起始时间并统计结实率(如图),监测数据表明__________。从物候错配的角度分析延胡索结实率降低的原因是__________。

(3)为进一步验证物候错配会影响延胡索的传粉和结实。科研人员在物候错配的区域设置同等条件的A和B两个样地。其中,A样地中的延胡索保持自然状态生长;B样地中的延胡索则进行__________,分别统计两样地延胡索的结实率。支持"物候错配会造成延胡索自然结实率降低"观点的实验结果为__________。

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