[生物——选修1:生物技术实践](15分)尿素是一种重要的农业肥料,但若不经细菌的分解,就不能很好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多,同学们设计了以下实验来探究土壤中微生物对尿素的分解作用,并成功筛选到能高效降解尿素的细菌(目的菌)。培养基成分如下表所示。
KH2PO4 | 1.4g |
Na2HPO4 | 2.1g |
MgSO4·7H2O | 0.2g |
葡萄糖 | 10g |
尿素 | 1g |
琼脂 | 15g |
将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1000mL | |
回答问题
(1)“目的菌”生长所需的碳源和氮源分别来自培养基中的 和 。
(2)为说明上表所示培养基具有选择作用,应配置含有 (填物质名称)的培养基作为实验对照,如果对照培养基上的菌落数明显 (选填“多于”或“少于”)表中培养基中的菌落数目,说明表中培养基已筛选出一些目的菌。
(3)此培养基 (选填“能”或者“不能”)用于植物组织培养,理由是该培养基中 。
(4)一般通过稀释涂布平板法统计菌落数来推算细菌数量,但统计的菌落数往往比活菌的实际数目 (选填“少”或“多”),原因是 。
(10分)利用遗传变异的原理培育作物新品种,在现代农业生产上得到广泛应用。用某自花且闭花授粉的植物进行育种实验。请回答下面的问题:
(1)自然状态下该植物一般都是______合子。
(2)若采用诱变育种,在γ射线处理时,需要处理大量种子,其原因是基因突变具有______、________ 和多害性这三个特点。
(3)该植物的穗大(A)对穗小(a)为显性,晚熟(B)对早熟(b)为显性,请利用现有的纯合子品种,通过杂交育种的方法培育纯合大穗早熟新品种。
①培育纯合大穗早熟水稻新品种时,选择的亲本基因型分别是________和________。两亲本杂交的目的是______________。
②将F1所结种子种下去,从长出的水稻中选出表现为大穗早熟的植物,这些大穗早熟植株中约有______是符合育种要求的。
(4)假设杂交涉及到n对相对性状,每对相对性状各受一对等位基因控制,彼此间各自独立遗传。在完全显性的情况下,从理论上讲,F2杂合基因型共有______种。
(10分)果蝇长翅、残翅由一对等位基因(B、b)控制。
(1)残翅雌蝇甲与长翅雄蝇乙杂交,F1全为长翅,F1随机交配,F2雌雄果蝇表型比均为长翅:残翅=3:1。果蝇翅形性状中,________为显性。F2重新出现残翅的现象叫做_____________;F2的长翅果蝇中,杂合子占__________。
(2)若一大群果蝇随机交配,后代有9900只长翅果蝇和100只残翅果蝇,则后代中Bb的基因型频率为___________。若该种群放置于刮大风的岛屿上,残翅果蝇的比例会________,这是_____________的结果。
(3)用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系。两个品系都是由于常染色体上基因隐性突变所致,产生相似的体色表现型:黑体。它们控制体色性状的基因组成有两种可能:
①两品系分别是由于D基因突变为d和d1基因所致,它们的基因组成如图甲所示;
②一个品系是由于D基因突变为d基因所致,另一个品系是由于E基因突变成e基因所致,只要有一对隐性基因纯合即为黑体,它们的基因组成如图乙或图丙所示,为探究这两个品系的基因组成,请完成实验设计及结果预测。(注:不考虑交叉互换)
Ⅰ.用_______________为亲本进行杂交,如果F1表现型为__________,则两品系的基因组成如图甲所示;否则,再用F1个体相互交配,获得F2;
Ⅱ.如果F2表现型及比例为_______________________,则两品系的基因组成如图乙所示;
Ⅲ.如果F2表现型及比例为_______________________,则两品系的基因组成如图丙所示。
(7分)下图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数字为能量数值,单位是J.m-2.a-1)。下列叙述正确的是
(1)鲈鱼处于该食物网的___________营养级。幽蚊幼虫与太阳鱼的种间关系为______________。
(2)该食物网中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为_____________
(3)该示意图中缺乏生态系统成分中的_______________
(4)太阳鱼呼吸作用消耗的能量___________(填“大于”、“等于”、“小于”)1357J.m-2.a-1
(5)鱼塘浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、碱蓬、柳等植物,这体现了群落的_______结构。调查鲈鱼种群密度可用_______________法。
(12分)在适宜温度和大气CO2浓度条件下,测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片的生理指标(见下表)。下列分析正确的是
(1)叶肉细胞内固定CO2的具体场所是__________,光强减弱,光反应为暗反应提供的_________减少。
(2)在群落演替过程中,随着林冠密集程度增大,表中四种植物中___________的种群密度将会增加。
(3)光强小于1255μmol·m-2·s-1,影响苦槠幼苗光合速率的环境因素主要是_________;光强为1255μmol·m-2·s-1_____1455μmol·m-2·s-1时,苦槠的气孔开放程度减小但光合速率基本不变,可能的原因是_____________。
(4)相同光照条件下,石栎植株增重(干重)显著大于马尾松,但石栎结籽实量(干重)并不高于马尾松,可能的原因是:石栎植株____________(注:石栎的果实是非绿色器官)。
下图所示的家系中部分成员患有某种单基因遗传病,已知其中的Ⅱ-7不携带该致病基因,那么Ⅱ-3与正常人婚配的后代患该病的概率为:
A.1/4 B.1 C.1/3 D.0