将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器中,在一定条件下不给光照,CO2的含量每小时增加8mg;如给予充足的光照后,容器内CO2的含量每小时减少36mg,据实验测定上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖30mg。请回答:(1)上述条件下,比较光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用强度是 。(2)在光照时该植物每小时葡萄糖的净生产量是 。(3)若一昼夜中先光照4小时,接着处置在黑暗的情况下20小时,该植物体内有机物含量的变化是 。
(每空1分,9分)某研究机构针对小鼠胰岛素基因的表达开展了两项研究。 研究一:采取的步骤如下,先将小鼠用四氧嘧啶液腹腔注射(四氧嘧啶有破坏胰岛B细胞的作用),然后将小鼠分为两组,分别用一定量的红薯叶黄酮、蒸馏水喂养经四氧嘧啶处理的小鼠。另外用蒸馏水喂养未经四氧嘧啶处理的小鼠。最后分别检测胰岛素的含量。结果如图所示。(正常状态下胰岛B细胞中的基因控制胰岛素合成,胰岛素有降血糖功能) 回答下列问题: (1)先将小鼠进行四氧嘧啶处理的目的是__________________________________。 (2)图示中的3组为经红薯叶黄酮处理组。未经四氧嘧啶处理的为________组;经四氧嘧啶处理但未用红薯叶黄酮处理的是____________组,图中____________组小鼠患糖尿病。 (3)1组与2、3组比较,对照组是__________组;2组与3组比较,实验的自变量是________________。 (4)3组与1、2组比较,不仅说明红薯叶黄酮有修复____________的功能,而且说明红薯叶黄酮有__________(促进、抑制)胰岛素基因表达的功能。 研究二:取研究一中的1组小鼠的胰岛细胞分离并培养,再分为两组,一组加入一定浓度的干扰素;一组加入蒸馏水作对照。培养一段时间后,分别检测胰岛素含量和凋亡细胞的比例。结果如下表。请写出该实验的结论:__________________________________。
(每空2分,共14分)请分析下列与遗传和变异有关的问题: (1)水稻(2N=24)正常植株(E)对矮生植株(e)为显性,抗病(F)对不抗病(f)为显性。两对基因独立遗传。 ①在EE xee杂交中,若E基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离,产生的雌配子中染色体数目为。 ②假设两种纯合突变体X和Y都是由控制株高的E基因突变产生的,检测突变基因转录的mRNA,发现X第二个密码子中的第二个碱基由U变为C,Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个c。与正常植株相比,突变体的株高变化可能更大,试从蛋白质水平分析原因。 (2)狗的皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对基因(A,a和B,b)控制的,共有四种表现型:黑色(AB)、褐色(aaB)、红色(Abb)和黄色(aabb)。 ①若右图示为一只黑色狗(AaBb)产生的一个初级精母细胞,1位点为A,2位点为a,造成这一现象的可能原因是或 。 ②两只黑色狗交配产下一只黄色雄性小狗,则它们再生下一只纯合褐色雌性小狗的概率是。 ③狗体内合成色素的过程如下图所示,该过程表明:基因控制生物性状的途径之一是基因通过,从而控制性状。
(每空2分,8分)甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7乙基鸟嘌呤,这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对,从而使DNA序列中G—C对转换成A—T对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型,常先将水稻种子用EMS溶液浸泡,再在大田种植,通过选育可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题: (1)水稻矮秆是一种优良性状。某纯种高秆水稻种子经EMS溶液浸泡处理后仍表现为高秆,但其自交后代中出现了一定数量的矮秆植株。请简述该矮秆植株形成的过程。 ________________________________________________________________________。 (2)某水稻品种经处理后光反应酶的活性显著提高,这可能与相关基因突变有关。在叶肉细胞内控制光反应酶的相关基因可能分布于____________(填细胞结构名称)中。 (3)已知水稻的穗形受两对等位基因(Sd1和sd1、Sd2和sd2)共同控制,两对基因独立遗传,并表现为基因互作的累加效应,即:基因型为Sd1_Sd2_植株表现为大穗,基因型为sd1sd1Sd2_、Sd1_sd2sd2的植株均表现为中穗,而基因型为sd1sd1sd2sd2的植株则表现为小穗。某小穗水稻种子经EMS处理后,表现为大穗。为了获得稳定遗传的大穗品种,下一步应该采取的方法可以是。 (4)实验表明,某些水稻种子经甲磺酸乙酯(EMS)处理后,DNA序列中部分G—C碱基对转换成A—T碱基对,但性状没有发生改变,其可能的原因有__________________(至少答对两点)。
(每空2分,共14分)由于基因突变,导致蛋白质中的一个赖氨酸发生了改变。根据图和下表回答问题。
(1)图中Ⅰ过程发生的场所是________,Ⅱ过程叫________。 (2)除赖氨酸以外,图解中X是密码子表中哪一种氨基酸的可能性最小________。原因是___________________________________________________________________________。 (3)若图中X是甲硫氨酸,且②链与⑤链只有一个碱基不同,那么⑤链不同于②链上的那个碱基是________。 (4)从表中可看出密码子具有的特点,它对生物体生存和发展的意义是。
(10分,每空1分)大麻是一种雌雄异株的植物,请回答以下问题: (1)在大麻体内,物质B的形成过程如右图所示,基因Mm和Nn分别位于两对常染色体上。 ①据图分析,能产生B物质的大麻基因型可能有种。 ②如果两个不能产生B物质的大麻品种杂交,F1全都能产生B物质,则亲本的基因型是和。F1中雌雄个体随机相交,后代中能产生B物质的个体数和不能产生B物质的个体数之比应为。 (2)右图为大麻的性染色体示意图,X、Y染色体的同源部分(图中I片断)上的基因互为等位,非同源部分(图中Ⅱ1、Ⅱ2片断)上的基因不互为等位。若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制,大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型。请回答: ①控制大麻抗病性状的基因不可能位于右图中的 片段。 ②请写出具有抗病性状的雄性大麻个体可能有的基因型。 ③现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的大麻杂交,请根据以下子代可能出现的情况,分别推断出这对基因所在的片段: 如果子代全为抗病,则这对基因位于 片段。 如果子代雌性全为不抗病,雄性全为抗病,则这对基因位于 片段。 如果子代雌性全为抗病,雄性全为不抗病,则这对基因位于 片段。