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以甲品种矮秆易感稻瘟病(ddrr)和乙品种高秆抗稻瘟病(DDRR)两种野生水稻,...

以甲品种矮秆易感稻瘟病(ddrr)和乙品种高秆抗稻瘟病(DDRR)两种野生水稻,进行如图Ⅰ的育种。请回答下列问题:

1)以矮秆易感稻瘟病(ddrr)和高秆抗稻瘟病(DDRR)水稻为亲本进行杂交,得F1F1自交产生F2F2中不能稳定遗传的占________

2)图中⑦途径的常用方法是_______,其原理是____________⑧过程常用试剂是________,其作用原理是________

3)科学工作者欲培育能产生人体蛋白的水稻新品种,应该选择图中________(填数字)表示的途径最为合理可行,该技术手段依据的基本原理是________

4)图中①②所表示的育种方法成功率低的原因是___________

5)若发现甲品种的2号染色体有三条,其组成如图Ⅱ所示,此变异类型为____________。假如甲在减数分裂过程时32号染色体随机移向两极,最终形成具有1条和2条染色体的配子,那么以甲为母本与一个正常植株测交,后代的基因型(只考虑高杆和矮秆这一对相对性状)及比例为____________

 

3/4 花药离体培养 植物细胞的全能性 秋水仙素 抑制纺锤体形成,使染色体加倍 ③④ 基因重组 基因突变具有低频性、不定向性的特点 染色体(数目)变异 Dd:ddd:Ddd:dd=1:1:2:2 【解析】 五种育种方法比较如下表:   杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 基因工程育种 原理 基因重组 基因突变 染色体变异 染色体变异 基因重组 常用方式 ①选育纯种:杂交→自交→选优→自交 ②选育杂种:杂交→杂交种 ①物理:紫外线、X或γ射线,微重力、激光等处理、再筛选 ②化学:亚硝酸、硫酸二乙酯处理,再选择 花药离体培养,然后再使染色体数目加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 转基因(DNA重组)技术将目的基因导入生物体内,培育新品种 优点 ①使位于不同个体的优良性状集中到一个个体上 ②操作简便 可以提高变异的频率、加速育种进程且大幅度地改良某些性状 ①明显缩短育种年限 ②所得品种为纯合子 器官巨大,提高产量和营养成分 打破物种界限,定向改变生物的性状 缺点 ①育种时间长 ②不能克服远缘杂交不亲和的障碍 有利变异少,需大量处理实验材料(有很大盲目性) 技术复杂且需与杂交育种配合 只适用于植物,发育延迟,结实率低 有可能引发生态危机 应用 用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦 高产青霉菌 用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦 三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦 转基因“向日葵豆”、转基因抗虫棉 (1)矮杆易感稻瘟病(ddrr)和高杆抗稻瘟病(DDRR)杂交得到F1,F1基因型为DdRr,然后自交得F2,F2中能够稳定遗传的基因型为DDRR、DDrr、ddRR、ddrr,占所有个体的1/4,所以不能稳定遗传的占3/4。 (2)图中⑦途径得到单倍体植株,其应用的原理是植物细胞的全能性,⑧途径将单倍体植株培育成正常植株,常用试剂为秋水仙素,原理是秋水仙素可以抑制植物细胞纺锤体形成,导致细胞有丝分裂无法正常进行,细胞染色体数目加倍。 (3)在自然条件下,人体蛋白不能在水稻中产生,所以为了让水稻产生相应蛋白,必须将编码人体蛋白的基因导入水稻细胞中,所以应用的育种方法为基因工程育种,为题中的③④途径,依据的原理是基因重组。 (4)题中①②途径表示诱变育种,由于基因突变频率低,以及其具有不定向性,所以成功率低,育种周期长。 (5)由题知该水稻为二倍体水稻,在细胞中出现一组三条2号染色体,所以发生了染色体(数目)变异,在减数分裂过程时3条2号染色体随机移向两极,最终形成具有1条和2条染色体的配子,则产生配子基因型及比例为D:dd:Dd:d=1:1:2:2,与纯合隐性正常植株(基因型为dd,只产生d配子)测交,后代基因型及比例为Dd:ddd:Ddd:dd=1:1:2:2。
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当细胞中缺乏氨基酸时,负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达的调控。如图是缺乏氨基酸时,tRNA调控基因表达的相关过程。请回答下列问题:


 

1)完成过程①需要的原料是______,催化该过程的酶是_____,与过程①相比,过程②特有的碱基配对方式是_____

2)过程②中核糖体沿mRNA移动的方向是________(在从左向右、从右向左中选择),一条mRNA上同时结合了多个核糖体,其生物学意义是______________________________________

3)当细胞缺乏氨基酸时,空载tRNA通过控制图中_________(填序号)过程影响基因的表达,这种调控机制的意义是______________________________________

 

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某科学工作者做噬菌体侵染细菌的实验时,分别用同位素32P35S18O14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记。请回答下列有关问题:

 

第一组

第二组

第三组

噬菌体成分

35S标记

未标记

14C标记

大肠杆菌成分

32P标记

18O标记

未标记

 

1噬菌体侵染细菌的实验与艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验在设计思路上的共同点      ________________________________________________________________________

2)一般地说,第三组实验中,子代噬菌体的DNA___________(填一定含有或一定不含有或不一定含有)14C

3)假如在第一组实验中,噬菌体DNA在细菌体内复制了三次,那么从细菌体内释放出的子代噬菌体中含有35S的噬菌体占子代噬菌体总数的_______

4)第二组与第三组实验经过一段时间培养后离心,检测到放射性的主要部位分别是__________________________

5)获得被35S 标记的噬菌体的方法是__________________________________________________

 

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已知果蝇的体色有灰身和黑身、翅形有长翅和残翅,两对相对性状分别受等位基因BbDd控制。某同学选用纯种灰身残翅和纯种黑身长翅果蝇进行正、反交实验,F1均表现为灰身长翅。运用所学知识,回答相关问题(不考虑突变和交叉互换):

1)果蝇是遗传学实验的良好材料,其优点有_______________(至少答三点)。

2)实验表明,灰身是____________________性状(填显性或隐性)。如果只讨论果蝇的灰身与黑身这一对相对性状,F1果蝇相互交配,F2出现性状分离的根本原因是:F1形成配子时,____________________________________________________

3)若基因BbDd位于一对同源染色体上,让F1中雌、雄果蝇随机交配,F2 的表现型有__________________________________________________,其对应的比例为___________

4)若基因BbDd是独立遗传的,且不存在基因互作以及致死情况。以F1中灰身长翅果蝇为实验材料,设计实验验证两对基因之间遵循基因的自由组合定律,要求用遗传图解表示,并配以简单的文字说明。__________

 

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下图甲是植物叶肉细胞内有关结构的模式图,其中字母和箭头表示物质及其去向;图乙表示AB两种植物叶肉细胞的光合速率和光照强度的关系。请据图回答下列问题:

1)图甲中,黑暗条件下进行的生理活动有_____________(用图中字母表示)。图乙中在8 klx光照条件下,A植物叶肉细胞中进行的生物活动有__________(用图甲中字母表示)。

2)图甲中c________(填不能)表示葡萄糖的去向,原因是_______________________

3)在6 klx光照条件下,AB两种植物的光合速率的关系是__________(填ABABAB);在光照强度为10 klx时,A植物光合作用固定的CO2量为________[mg·(h·100cm2)-1]

4)叶绿体是光合作用的场所,因为它内部巨大的膜表面分布着_______________________。美国科学家阿农等在给离体叶绿体照光时发现,当向离体叶绿体培养体系中供给无机磷、ADPNADP+时,叶绿体中就会有ATPNADPH产生;如果直接给体系提供ATPNADPH,即使在黑暗条件下,叶绿体中也可以合成一定量的糖。请根据所学知识解释此现象:___________________________

 

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下列关于人类遗传病的叙述正确的是(   

A.X染色体显性遗传病患者的女儿都患病

B.染色体异常遗传病是染色体未正常分开导致的

C.多基因遗传病在群体中的发病率比较高

D.禁止近亲结婚可降低软骨发育不全的发病率

 

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