【題目】青蒿素是治療瘧疾的重要藥物。利用雌雄同株的野生型青蒿二倍體,體細胞染色體數(shù)為18,通過傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代生物技術科培育高青蒿素含量的植株。請回答以下相關問題:

1假設野生型青蒿白青桿A對紫紅桿a為顯性,稀裂葉B對分裂葉b為顯性,兩對性狀獨立遺傳,則野生型青蒿最多有 種基因型;若F1代中白青桿、稀裂葉植株所占比例為3/8,則其雜交親本的基因型組合為 。

2低溫處理野生型青蒿正在有絲分裂的細胞,從而獲得四倍體細胞并發(fā)育成四倍體植株,低溫誘導產(chǎn)生四倍體的原因是 ,四倍體青蒿與野生型青蒿雜交后代體細胞的染色體數(shù)最多為 條。

3從青蒿中分離了cyp基因注:下圖為基因結構示意圖;圖中K、M不編碼蛋白質;與RNA聚合酶結合位點位于基因結構的左側,其編碼的CYP酶參與青蒿素合成。若cyp基因的一個堿基對被替換,使CYP酶的第50位氨基酸由谷氨酸變成纈氨酸,則該基因突變發(fā)生的區(qū)段是 填字母

4研究人員已經(jīng)弄清了青蒿細胞中青蒿素的合成途徑如圖中實線方框內所示,并且發(fā)現(xiàn)酵母細胞液能夠產(chǎn)生合成青蒿素的中間產(chǎn)物FPP如下圖中虛線方框內所示

在FPP合成酶基因表達過程中,完成過程還需要 至少寫三種等物質或結構的參與。

根據(jù)圖示代謝過程,科學家在培育能產(chǎn)生青蒿素的酵母細胞過程中,需要向酵母細胞中導入的目的基因是

實驗發(fā)現(xiàn),酵母細胞導入相關基因后,這些基因能正常表達,但酵母菌合成的青蒿素很少。為提高酵母菌合成的青蒿素的產(chǎn)量,請?zhí)岢鲆粋合理的思路

5控制青蒿株高的等位基因有4對,它們對株高的作用相等,且分別位于4對同源染色體上。已知基因型為ccddeeff的青蒿高為10cm,基因型為CCDDEEFF的青蒿高為26cm。如果已知親代青蒿高是10cm和26cm,則F1青蒿高是 cm,F(xiàn)2中株高不同于親代的幾率是 。

【答案】

191 AaBb×aaBb、AaBb×Aabb答對其中一種組合給全分

2低溫抑制紡錘體形成1 54 3L

4氨基酸、ATP、tRNA、核糖體答對其中的三種才能給分 ADS酶基因、CYP71AV1酶基因答對一項給1 降低ERG9酶的合成量干擾ERG9酶合成的過程或降低ERG9酶活性

518 127/128

【解析】

1兩對性狀獨立遺傳,說明遵循基因的自由組合定律,每對基因最多有3種基因型,所以兩對基因最多有3*3=9種基因型。F1代中白青桿、稀裂葉植株A-B-所占比例為3/8,說明應是1/2*3/4得到的,說明一對基因是測交一對基因是雜交,即AaBb×aaBbAaBb×Aabb。

2低溫誘導染色體數(shù)目加倍是因為低溫可以抑制紡錘體的形成,使染色體分離后無法移向兩極,從而形成染色體數(shù)目加倍的細胞。因為正常的青蒿染色體為18,所以四倍體的應為36,進行減數(shù)分裂受精后的三倍體染色體數(shù)為27,該植株的有些細胞能進行有絲分裂,在有絲分裂后期染色體數(shù)目加倍,即最多可以有54條染色體。

3一個氨基酸對應3個核糖核苷酸,說明應是密碼子的147-150位之間發(fā)生了堿基對的替換,而K是不編碼蛋白質的,所以應是L處發(fā)生了基因突變。

4過程是由mRNA合成蛋白質的過程,翻譯需要以mRNA做為模板,氨基酸為原料,tRNA為運載工具,核糖體為翻譯場所,ATP提供能量,所以還需要氨基酸、ATP、tRNA、核糖體。

由圖可知需要向酵母菌細胞內導入ADS酶基因和CYP71AV1酶基因后酵母菌細胞就能產(chǎn)生青蒿素。

由圖可知FPP在ERG9酶作用下會生成固醇,所以降低了該酶的活性就可以是FPP更多進入合成青蒿素的代謝過程。

5由題意可知這4對基因遵循基因自由組合定律,每個顯性基因控制的株高是26-10/8=2cm,子一代中是四雜合子,所以株高是10+4*2=18cm。F2中親代株高相同的概率是1/4*1/4*1/4*1/4+1/4*1/4*1/4*1/4=1/128,所以不用于親代的是11/128=127/128.

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2圖方框中字母代表該生態(tài)系統(tǒng)的不同成分,請根據(jù)它們之間的相互關系寫出它們的名稱:

a ,b ,c ,d 。

成分d的生態(tài)作用有 。

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1臨床上可采用切除胸腺來治療重度患者,其原因是切除胸腺能抑制 細胞的發(fā)育成熟,使 填寫一類免疫活性物質不能產(chǎn)生,從而減少抗乙酰膽堿抗體的產(chǎn)生,阻礙患者 體液/細胞免疫的應答。

II.動物通過嗅覺感受器探測外界環(huán)境的氣味分子,下圖為嗅覺感受器細胞接受刺激產(chǎn)生興奮的過程示意圖。

2氣味分子與細胞膜上的 結合后,再通過G蛋白激活蛋白X,蛋白X使ATP分子轉化為環(huán)腺苷酸cAMP,由此可知蛋白X具有 功能。

3cAMP分子可開啟細胞膜上的通道,引起大量的內流,使膜內電位變?yōu)?/span> ,產(chǎn)生的神經(jīng)沖動傳導到 ,形成嗅覺。

III.下圖是體育運動對學習記憶的促進作用于蛋白質類神經(jīng)營養(yǎng)因子BDNF關系的部分圖解。

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請利用以上裝置完成對該轉基因作物光合作用強度的測試。

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1)測定植物的呼吸作用強度,方法步驟:

甲、乙裝置D中放入________________,乙裝置作為____________

將裝置甲、乙的廣口瓶_____________處理,放在_______________等相同的環(huán)境中

③30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置中_________________________________________

2)測定植物的凈光合作用強度,方法步驟:

甲、乙裝置D中放入__________________,乙裝置作為__________________

將裝置甲、乙放在____________________、______________等相同的環(huán)境中

③30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置中____________________________________________。

3)實驗操作30分鐘后,記錄甲裝置紅墨水滴移動情況:


實驗30分鐘后紅墨水滴移動情況

測定植物
呼吸作用強度

甲裝置

___①____(填左或右移)15 cm

乙裝置

右移05 cm

測定植物凈
光合作用強度

甲裝置

___②____(填左或右移)45 cm

乙裝置

右移05 cm

.實驗分析:假設紅墨水滴每移動1 cm,植物體內的葡萄糖增加或減少1 g。那么

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2由圖1可知,菹草生長的最適溫度在 左右;在35時,菹草每小時呼吸作用耗氧量約

mgg-1L-1。

3通過研究,科研人員建議在實際生產(chǎn)中應通過調節(jié)水量使菹草生長于水深2m左右。結合圖2分析其依據(jù)是 。若將水深增加到3m以上,菹草的呼吸速率將 。

4在實際生產(chǎn)過程中,由于水體流動不暢,生長旺盛的菹草有時突然光合作用能力明顯降低, 甚至衰亡。結合圖3分析,出現(xiàn)這一現(xiàn)象原因可能是

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