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【題目】雜交水稻生產(chǎn)技術(shù)是我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究的一項(xiàng)重要成果,使我國(guó)的水稻產(chǎn)量得到大幅度提高,為我國(guó)和世界糧食安全作出了重要貢獻(xiàn)。
(1)具有相對(duì)性狀的水稻純合子雜交,研究者根據(jù)F1、F2的表現(xiàn)型及比例可作出的判斷包括___________,以及通過比較正、反交結(jié)果可推斷控制該性狀的基因是否位于細(xì)胞核中。
(2)1970年袁隆平團(tuán)隊(duì)在水稻(野生型)中發(fā)現(xiàn)了一株雄性不育植株(雄蕊異常,不能產(chǎn)生有功能的花粉;雌蕊正常,接受外來的正;ǚ勰苁芫Y(jié)實(shí))。通過分析下圖所示的雜交實(shí)驗(yàn),研究者發(fā)現(xiàn)該雄性不育性狀是由細(xì)胞質(zhì)基因和細(xì)胞核基因共同控制的。
上述雜交中子代的細(xì)胞質(zhì)基因均由母本提供。用S表示細(xì)胞質(zhì)不育基因,N表示細(xì)胞質(zhì)可育基因。用R(R1、R2)表示細(xì)胞核中可恢復(fù)育性的基因,其等位基因r(r1、r2)無此功能。只有當(dāng)細(xì)胞質(zhì)中含有S基因,細(xì)胞核中r基因純合時(shí),植株才表現(xiàn)出雄性不育性狀。其他類型的基因組合均為雄性可育。
通過雜交一可生產(chǎn)雜交種子(利用雄性不育株生產(chǎn)可育的F1種子,供生產(chǎn)使用);通過雜交二可用來繁殖不育系(每年繁殖出基因型相同且雄性不育的植株)。請(qǐng)以遺傳圖解的形式寫出雜交一和雜交二的親本及F1的基因型(不要求寫配子基因型)。__________________
(3)研究發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)S基因(在線粒體DNA上)編碼的蛋白質(zhì)阻礙水稻花粉發(fā)育而導(dǎo)致雄性不育,而R基因能夠消除S基因?qū)ǚ郯l(fā)育的不利影響。為研究其中的機(jī)制,分析了不同基因型水稻的線粒體不育基因表達(dá)情況,結(jié)果見下表:
根據(jù)表中結(jié)果,從R基因影響線粒體不育基因S表達(dá)的角度,解釋R基因恢復(fù)育性可能的機(jī)制。____________________________
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【題目】為提高糧食產(chǎn)量,科研工作者以作物甲為材料,探索采用生物工程技術(shù)提高光合作用效率的途徑。
(1)圖1是葉肉細(xì)胞中部分碳代謝過程的模式圖。其中環(huán)形代謝途徑表示的是光合作用中的________ 反應(yīng)。
(2)如圖1所示,在光合作用中R酶催化C5與CO2形成2分子3-磷酸甘油酸。在某些條件下,R酶還可以催化C5和O2反應(yīng)生成1分子C3和1分子2-磷酸乙醇酸,后者在酶的催化作用下轉(zhuǎn)換為___________后通過膜上的載體(T)離開葉綠體。再經(jīng)過代謝途徑Ⅰ最終將2分子乙醇酸轉(zhuǎn)換為1分子甘油酸,并釋放1分子CO2。
(3)為了減少葉綠體內(nèi)碳的丟失,研究人員利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將編碼某種藻類C酶(乙醇酸脫氫酶)的基因和某種植物的M酶(蘋果酸合成酶)基因轉(zhuǎn)入作物甲,與原有的代謝途徑Ⅲ相連,人為地在葉綠體中建立一個(gè)新的乙醇酸代謝途徑(圖2中的途徑Ⅱ)。
①將C酶和M酶的編碼基因轉(zhuǎn)入作物甲,能夠?qū)崿F(xiàn)的目的是:利用途徑Ⅱ,通過__________,降低葉綠體基質(zhì)中該物質(zhì)的含量,減少其對(duì)葉綠體的毒害作用。
②轉(zhuǎn)基因操作后,途徑Ⅲ能夠提高光合作用效率的原因是______________。
(4)在圖2所述研究成果的基礎(chǔ)上,有人提出“通過敲除T蛋白基因來進(jìn)一步提高光合作用效率”的設(shè)想。你認(rèn)為該設(shè)想是否可行并闡述理由。_____________
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【題目】淀粉酶在食品加工及輕工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛用途。研究人員從細(xì)菌中克隆了一種淀粉酶基因,為了獲得高產(chǎn)淀粉酶菌株,按下圖所示流程進(jìn)行基因工程操作。
(1)將淀粉酶基因與質(zhì)粒載體重組時(shí)需要使用的酶包括_________ 。
(2)大腸桿菌經(jīng)過_________ 處理后,可作為重組載體的宿主(感受態(tài))細(xì)胞使用。
(3)為了初步篩選高產(chǎn)菌株,研究人員將得到的3個(gè)工程菌株接種到以淀粉為唯一碳源的培養(yǎng)基上,經(jīng)過培養(yǎng)后用稀碘液處理,可觀察到由于淀粉被分解,在平板上形成以菌落為中心的透明圈。測(cè)量不同菌株形成的菌落及透明圈直徑,結(jié)果見下表。
工程菌 | 菌落直徑(C,mm) | 透明圈直徑(H,mm) | H/C |
菌株Ⅰ | 8.1 | 13.0 | 1.6 |
菌株Ⅱ | 5.1 | 11.2 | 2.2 |
菌株Ⅲ | 9.5 | 17.1 | 1.8 |
①表中菌落直徑(C)的大小反映了__________,透明圈直徑(H)的大小反映了_____________。
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),可推斷其中淀粉酶產(chǎn)量最高的菌株是_______ 。
(4)基因工程技術(shù)已成功應(yīng)用于人類生產(chǎn)生活中的諸多方面。請(qǐng)從植物育種或人類疾病預(yù)防與治療方面舉一實(shí)例,并說明制備該轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的基本技術(shù)流程。(限100字以內(nèi))___________________
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【題目】植物激素是植物正常生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的調(diào)節(jié)性物質(zhì)。對(duì)于植物激素的研究已經(jīng)取得了大量的科研成果。其中以水稻為實(shí)驗(yàn)材料的研究揭示了生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素影響植物根生長(zhǎng)的機(jī)制(見下圖)。
(1)在已經(jīng)確定的五大類植物激素中,圖中未提及的還有___________ 。(寫出兩類)
(2)水稻插秧前用“移栽靈”處理,可提高成活率!耙圃造`”的有效成分應(yīng)該是___________ 。
(3)依圖判斷,細(xì)胞分裂素與細(xì)胞分裂素氧化酶之間的平衡調(diào)控機(jī)制屬于____________調(diào)節(jié)。
(4)研究者采用基因工程方法敲除細(xì)胞分裂素氧化酶基因,獲得了水稻的突變體。相比于野生型,該突變體根的長(zhǎng)度會(huì)________。
(5)水稻幼苗移栽過程中,為了促進(jìn)根系快速生長(zhǎng),是否需要添加細(xì)胞分裂素?根據(jù)上圖簡(jiǎn)述理由_____________。
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【題目】抗原與抗體形成的復(fù)合物可激活血清中的C蛋白,從而形成C蛋白復(fù)合物。后者可在被抗體結(jié)合的細(xì)胞膜上形成親水性穿膜孔道,使細(xì)胞發(fā)生破裂。用綿羊紅細(xì)胞免疫小鼠后,小鼠脾臟中產(chǎn)生能分泌特異性抗體的漿細(xì)胞。將免疫小鼠的脾臟細(xì)胞、綿羊紅細(xì)胞、C蛋白混合后,觀察綿羊紅細(xì)胞裂解的相對(duì)量,用以評(píng)估產(chǎn)生抗體的漿細(xì)胞的功能。對(duì)此實(shí)驗(yàn)原理及結(jié)論的分析,錯(cuò)誤的是
A.綿羊紅細(xì)胞膜上有刺激小鼠產(chǎn)生抗體的抗原
B.小鼠體內(nèi)漿細(xì)胞的產(chǎn)生過程中有T細(xì)胞參與
C.C蛋白復(fù)合體參與了綿羊紅細(xì)胞的裂解過程
D.裂解的綿羊紅細(xì)胞數(shù)量與抗體的數(shù)量成反比
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【題目】光線進(jìn)入小鼠眼球刺激視網(wǎng)膜后,產(chǎn)生的信號(hào)通過下圖所示過程傳至高級(jí)中樞,產(chǎn)生視覺。
有關(guān)上述信號(hào)產(chǎn)生及傳遞過程的敘述錯(cuò)誤的是
A.光刺激感受器,感受器會(huì)產(chǎn)生電信號(hào)
B.信號(hào)傳遞過程有電信號(hào)與化學(xué)信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換
C.產(chǎn)生視覺的高級(jí)中樞在大腦皮層
D.圖中視覺產(chǎn)生的過程包括了完整的反射弧
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【題目】大腸桿菌擬核DNA是環(huán)狀DNA分子。將無放射性標(biāo)記的大腸桿菌,置于含3H標(biāo)記的dTTP的培養(yǎng)液中培養(yǎng),使新合成的DNA鏈中的脫氧胸苷均被3H標(biāo)記。在第二次復(fù)制未完成時(shí)將DNA復(fù)制阻斷,結(jié)果如下圖所示。
下列對(duì)此實(shí)驗(yàn)的理解錯(cuò)誤的是
A.DNA復(fù)制過程中,雙鏈會(huì)局部解旋
B.Ⅰ所示的DNA鏈被3H標(biāo)記
C.雙鏈DNA復(fù)制僅以一條鏈作為模板
D.DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制
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【題目】研究發(fā)現(xiàn),在線粒體內(nèi)膜兩側(cè)存在H+濃度差。H+順濃度梯度經(jīng)ATP合成酶轉(zhuǎn)移至線粒體基質(zhì)的同時(shí),驅(qū)動(dòng)ATP的合成(如下圖)。
根據(jù)圖示得出的下列結(jié)論中,錯(cuò)誤的是
A.ATP合成酶中存在跨膜的H+通道B.H+可直接穿過內(nèi)膜磷脂雙分子層
C.此過程發(fā)生在有氧呼吸第三階段D.線粒體的內(nèi)、外膜功能存在差異
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【題目】馬尾松是一種常見的森林喬木,馬尾松毛蟲是馬尾松的常見害蟲,研究小組研究了取食不同受害程度的馬尾松對(duì)馬尾松毛蟲死亡率的影響,得到了如圖所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),回答下列問題:
(1)調(diào)查馬尾松的種群密度最常用的調(diào)查方法是樣方法,相對(duì)于灌木植物,調(diào)查馬尾松的種群密度時(shí)應(yīng)適當(dāng) ________________________(填“增大”或“縮小”)取樣面積,常見的取樣方法有____________________________。
(2)結(jié)果表明一定的受害程度內(nèi)隨受害程度的增加馬尾松毛蟲的死亡率增加,原因是馬尾松受害后能產(chǎn)生影響馬尾松毛蟲生長(zhǎng)發(fā)育的一類物質(zhì),這屬于生態(tài)系統(tǒng)的______信息,該實(shí)例體現(xiàn)了信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中具有_____________________________的作用。
(3)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,當(dāng)馬尾松的受害程度超過一定的限度時(shí)無法有效的抑制馬尾松毛蟲的生長(zhǎng)發(fā)育,從而可能導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞,這說明_________________________。
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【題目】已知果蠅的體色受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制,其基因控制性狀的過程如圖所示,F(xiàn)有純合的白身雌性果蠅和純合的灰身雄果蠅雜交,雜交后代F1全為黑身果蠅,F1雌雄果蠅自由交配,交配后代的表現(xiàn)型如表所示,回答下列問題:
黑身 | 灰身 | 白身 | |
雌性 | 97 | 0 | 32 |
雄性 | 49 | 48 | 31 |
(1)親本中雌雄果蠅的基因型為______________________。
(2)F2的黑身果蠅的基因型有______ 種,F2的黑身果蠅隨機(jī)交配,交配后代黑身果蠅所占的比例為_____________。
(3)F2的某雜合的灰身雄性果蠅由于基因突變變?yōu)榘咨阎淇赡艿脑蛴袃煞N:情況1:控制色素合成的基因A發(fā)生了突變。情況2:在另外一條常染色體(與A基因所在的染色體為非同源染色體)上出現(xiàn)了一個(gè)新的是抑制色素合成的基因D。若要判斷屬于哪一種情況,可讓該突變的白身雄性果蠅和純合的黑身雌性果蠅雜交。
①若雜交后代的表現(xiàn)型為__________________________________________,則為情況1。
②若雜交后代的表現(xiàn)型為__________________________________________,則為情況2。
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