果实在成熟过程中会出现以下一些生理现象:出现一个呼吸速率迅速上升的阶段,果皮由绿色逐渐变为红色或黄色,果实中的贮藏物不断代谢转化,果实甜味逐渐增加,果肉逐渐软化,根据这些现象,请回答下列相关问题。
(1)果实由硬变软的原因:果肉细胞中具有支持和保护作用的结构是 ,该结构中的某些成分被相应的酶催化水解,如 和 酶。
(2)果肉变甜是因为 (A.多糖 B.可溶性糖)积累的结果,这类物质是由 水解产生的,可通过实验检验果实成熟过程中这两种物质的含量变化,若要检验反应物常选择碘液做试剂,也可选择 检验产物,现象是出现 。
(3)果皮颜色的变化是因为 分解,表明该种色素分子结构不稳定。
(4)水果储藏时可选择 、 的环境条件,目的是降低细胞的 ,使水果保持较好的口感。右图表示果实在不同O2浓度下的CO2释放量和O2吸收量的变化,由图可知果实储藏时应选取____点所对应的O2浓度,理由是 。若密闭储存,果实易腐烂,原因是 。
就下列实验,回答有关问题。
(1)在脂肪的鉴定中,常用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,这是因为 。
(2)在盛有10ml 3%过氧化氢溶液的试管中,加入新鲜的发芽的小麦种子研磨液时,试管中有大量气泡生成,将点燃的卫生香插入试管,火焰变得明亮,这个实验证明发芽的小麦种子中含有 。
(3)若利用小麦的根毛细胞进行质壁分离实验,由于观察的细胞无色透明,为了取得更好的观察效果,调节显微镜的措施是 。
(4)某同学用0.5g/mL的蔗糖溶液做植物细胞的质壁分离与复原实验,结果是质壁分离明显,但不能复原,原因是 。
(5)如图所示是在高倍显微镜下观察到的黑藻叶细胞的细胞质环流示意图(图中的箭头表示细胞质环流方向),回答下列问题:
①为了看到细胞质处于不断流动状态,最好选图中的____作为参照物。
②根据图中细胞核位置和箭头方向可知,实际上黑藻细胞中细胞核的位置和细胞质环流的方向分别为 。
A.细胞核位于液泡的右方,细胞质环流的方向为逆时针 |
B.细胞核位于液泡的左方,细胞质环流的方向为逆时针 |
C.细胞核位于液泡的右方,细胞质环流的方向为顺时针 |
D.细胞核位于液泡的左方,细胞质环流的方向为顺时针 |
③为什么黑藻叶片是做细胞质流动的观察实验的理想材料?____________、 。
玉米籽粒的颜色有黄色、白色和紫色3种。为研究玉米籽粒颜色的遗传方式,研究者设置了以下6组杂交实验,实验结果如下:
|
亲本组合 |
F1籽粒颜色 |
第一组 |
纯合紫色×纯合紫色 |
紫色 |
第二组 |
纯合紫色×纯合黄色 |
紫色 |
第三组 |
纯合黄色×纯合黄色 |
黄色 |
第四组 |
黄色×黄色 |
黄色、白色 |
第五组 |
紫色×紫色 |
紫色、黄色、白色 |
第六组 |
白色×白色 |
白色 |
(1)玉米籽粒的三种颜色互为 ,根据前四组的实验结果______(填“能”或“不能”)确定玉米籽粒颜色由几对基因控制。
(2)若第五组实验的F1籽粒颜色及比例为紫色∶黄色∶白色=12∶3∶1,据此推测玉米籽粒的颜色由 对等位基因控制,第五组中F1紫色籽粒的基因型有 种。第四组F1籽粒黄色与白色的比例应是 ;第五组F1中所有黄色籽粒的玉米自交,后代中白色籽粒的比例应是 。
(3)若只研究黄色和白色玉米籽粒颜色的遗传,发现黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因,已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Tt的黄色籽粒植株A,其细胞中9号染色体如下面左图所示。
①为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异常染色体上,让其进行自交产生F1。如果F1表现型及比例为 ,则说明T基因位于异常染色体上。
②以植株A为父本,正常的白色籽粒植株为母本杂交产生的F1中,发现了一株黄色籽粒植株B,其染色体及基因组成如上面右图所示。该植株的出现可能是由于亲本中的 本减数分裂过程中 未分离造成的。
回答有关遗传信息的传递和表达的问题。
肺细胞中的let-7基因表达减弱,癌基因RAS表达增强,会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let-7基因导入肺癌细胞实验表达,发现肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图1。请回答下列下列问题。
(1)进行过程①时,需用到的酶有 。
(2)下列关于继续培养过程的说法错误的是 (多选)
A.可以用血清或淋巴液作为培养基 |
B.应该将培养温度控制在37℃左右 |
C.培养基PH值范围5.6~5.8 |
D.培养过程应用了细胞分化的原理 |
研究发现,let-7基因能影响RAS的表达,其影响机理如图2。在基因工程中,通常可以用分子杂交技术(即用同位素或荧光标记的基因单链DNA片段进行杂交)来判断目的基因是否在受体细胞中表达。
(3)据图2分析,可从细胞中提取 进行分子杂交,以直接检测let-7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制,可能是由于细胞中 (RASmRNA/RAS蛋白)含量减少引起。
(4)下列四幅图中能正确反映目的基因转录产物内部结构的是___________。
TSS:转录起始位点;TTS:转录终止位点;STC:起始密码子;SPC:终止密码子
(5)研究人员用DNA测序仪显示了RAS基因某片段的碱基排列序列图片。其中图3的碱基排列顺序已经解读,碱基顺序是:GGTTATGCGT,请解读图4显示的碱基排列顺序:
下表是某蛋白质混合液中的不同蛋白质从开始析出到完全析出所需要的蛋白质混合液中的硫酸铵浓度范围。下列说法错误的是( )
A.使用改变PH的方法也可以沉淀蛋白质 |
B.若只完全析出甲蛋白,混合液中最合适的硫酸铵浓度应为20% |
C.若加入混合液中的硫酸铵浓度达到30%,会析出2种蛋白 |
D.通过改变硫酸铵浓度能从混合液中得到所有的、不含有其他蛋白质的乙蛋白 |
突变基因杂合细胞进行有丝分裂时,出现了如图所示的染色体片段交换,这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分裂后,可能产生的子细胞是( )
①正常基因纯合细胞
②突变基因杂合细胞
③突变基因纯合细胞
A.①② | B.①③ | C.②③ | D.①②③ |
用图甲装置测量神经元膜电位,测得的膜电位变化如图乙所示,据此判断下列选项完全正确的是( )
①乙图显示的是膜外电位
②钠离子大量内流是发生在cd段
③a至b段为静息电位
④将刺激点移到X处,显示的膜电位变化相反
A.② | B.①③ | C.②④ | D.①③④ |
人类“软骨发育不全”的致病基因是位于4号染色体上的显性基因D,且致病基因纯合的个体在胎儿期死亡;人类“黏多糖贮积症Ⅱ型”由位于X染色体上的一对基因(E、e)控制。下图是一个家系图(Ⅱ-5和Ⅱ-6是双胞胎姐弟)。请回答(不考虑基因突变):
(1)基因 (填E或e)是“黏多糖贮积症Ⅱ型”的致病基因;Ⅱ5可能产生的卵细胞的基因型是 。Ⅲ9的致病基因来自于第Ⅰ代的 号个体。
(2)Ⅱ8是Ⅱ7的姐姐,尚未检测其基因型,据图推测Ⅱ8是杂合子的概率是 。
(3)DNA探针可用于检测家系成员的基因型,方法和结果如下图所示:
①在适当时抽取羊水,采用图二所示的方法可诊断胎儿是否携带致病基因,这是因为羊水中含有 细胞。
②PCR扩增DNA时获得单链模板的方式是 。
③图二结果A中的杂交斑是由哪两种单链形成的? 。若检测图一中Ⅰ2的基因型,检测的结果是图二所示的结果 (填:A/B/C)。
图甲表示b基因正常转录过程中的局部分子状态图,图乙表示该生物正常个体的体细胞基因和染色体的关系。某生物的黑色素产生需要如图丙所示的3类基因参与控制,三类基因的控制均表现为完全显性,下列说法不正确的是( )
A.图乙所示的生物体中肯定存在某细胞含有4个b基因
B.若b1链的(A+T+C)/b2链的(A+T+G)=0.3,则b2为RNA链
C.由图乙所示的基因型可以推知:该生物个体肯定不能合成黑色素
D.若图乙中的2个b基因都突变为B,则该生物体可以合成出物质乙
果蝇的翅型由D、d和F、f两对等位基因共同决定。D(全翅)对d(残翅)为显性,全翅果蝇中有长翅和小翅两种类型,F(长翅)对f(小翅)为显性。以下是两组纯系黑腹果蝇的杂交实验结果,分析回答:
(1)决定翅形的基因D、d和F、f分别位于 、 染色体上,它们的遗传遵循 定律。
(2)实验一中亲本的基因型是 、 ,F2残翅雌果蝇中纯合子占 。
(3)实验二F2小翅果蝇随机交配,后代中长翅∶小翅∶残翅= 。
家族性高胆固醇血症(FH)是一种单基因遗传病(设基因为H、h),其病因为LDL受体基因缺陷,导致肝脏对血液胆固醇的清除能力下降。血清胆固醇升高程度与受体数量的关系如图1。图2为某家族的FH遗传家系图。请回答:
(1)基因H、h位于 染色体上,二者功能不同的根本原因是 不同。
(2)遗传咨询发现:Ⅱ2在出生后接受了肝移植手术,移植前的血清胆固醇范围为20~25mmol/L,则Ⅲ1患FH的概率为 。若I2同时患红绿色盲(受B/b基因控制),其他人(含Ⅲ1)色觉均正常,则Ⅱ3的基因型是 ,Ⅲ1和Ⅲ2近亲结婚,生出表现正常子代的概率是 。
(3)进一步研究发现:有的家族患者细胞膜上LDL受体减少的同时增加了异常蛋白,而有的家族患者只是细胞膜上LDL受体减少,无异常蛋白。前者可能是因为LDL受体基因的碱基序列改变,导致 的碱基序列改变,最终翻译出了异常蛋白。后者可能是LDL受体基因的碱基顺序改变导致基因不能 ,也有可能是染色体畸变导致LDL受体基因 。
在脊椎动物的皮肤受到强度伤害性刺激时,同侧肢体的关节出现屈肌收缩、伸肌舒张的反应,称为同侧屈肌反射;对侧肢体屈肌舒张、伸肌收缩的反射活动,称为对侧伸肌反射。请根据以下提供的实验材料及用具,完善验证蛙的左、右后肢既有同侧屈肌反射,也存在对侧伸肌反射,且反射中枢在脊髓的实验思路,并预测、分析实验结果。
实验材料:牛蛙一只,1%硫酸溶液,肌夹,铁架台,培养皿,捣髓针。
(1)实验思路:
①取牛蛙,捣毁该蛙的脑,将其悬挂起来;
②用1%硫酸溶液刺激该蛙左后肢的趾端, ;
③洗去硫酸, ;
④用捣髓针破坏脊髓,重复上述步骤。
(2)设计实验结果记录表,并将实验结果填入表格。
(3)分析与讨论:在上述实验中,接受刺激后,同侧伸肌和对侧伸肌膜电位分别是 和 。
家蚕主要以桑叶为食,一个世代中要经历卵(蚕蛾交配后产下的受精卵)、幼虫(蚕)、蛹(蚕吐丝成茧变成蛹)成虫(蚕蛾)四个发育阶段。请回答下列问题:
(1)若上图表示家蚕体内某个DNA片段自我复制及控制多肽合成的过程。生物学上经常使用3H—TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)研究①过程中相关物质的合成,因为3H—TdR是____ ____。与③相比,②中特有的碱基配对方式是 。若要改造此多肽分子,将图中丙氨酸变成脯氨酸(密码子为CCA、CCG、CCU、CCC),可以通过改变DNA模板链上的—个碱基来实现,即由__ __。
(2)若蚕蛾的黑斑翅和白翅由两对独立遗传的常染色体上的基因(B和b、E和e)共同控制,含有B和E基因的黑色素细胞不能合成黑色素(作用机理如右图)。现有一批白翅蚕蛾,甲组:bbEE,乙组:BBEE,丙组:bbee,若想利用这批白翅蚕蛾通过杂交方法培育出纯种黑斑翅蚕蛾,请完成实验方案并讨论。
①实验方案:
I.选择 两个品种进行杂交获得F1;
Ⅱ.让F1雌雄个体相互交配获得F2;
Ⅲ.让F2中表现型为 的雌雄个体相互交配,挑选F3中同样表现型的个体继续杂交,逐代筛选,就会得到纯种的黑斑翅蚕蛾。
②讨论:
I.F2中白翅蚕蛾的基因型共 种,黑斑翅蚕蛾与白翅蚕蛾的比例为_ ___。
Ⅱ.从理论上分析,若将F2中黑斑翅蚕蛾自由交配得F3,则F3黑斑翅中纯合子的比例为 。
果蝇个体小、易饲养,繁殖速度快,通常做为遗传实验的材料,下面请回答有关问题:
(1)正常情况下,果蝇的一个性原细胞经减数分裂能产生 个配子。
(2)果蝇的Ⅰ号染色体是性染色体,Ⅱ号染色体上有粉红眼基因r,Ⅲ号染色体上有黑体基因b,短腿基因t位于Ⅳ号染色体上。任取两只雌、雄果蝇杂交,如果子代中灰体(B)粉红眼短腿个体的比例是3/16,则这两只果蝇共有 种杂交组合(不考虑正、反交),其中亲代中雌雄不同的基因型组合是 。
(3)已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由Ⅰ号染色体上一对等位基因控制,刚毛基因(B)对截毛基因(b)为显性。现有基因型分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。现从上述四种果蝇中选择亲本,通过两次杂交,使最终获得的F2代果蝇中,雄性全部表现为截毛,雌性全部表现为刚毛。则在第一次杂交中所选择的亲本的基因型是 ;F2代中,截毛雄果蝇的基因型是 ;F2代中刚毛果蝇所占比例为 。
已知小麦的抗旱性和多颗粒均属显性遗传,且两对控制基因独立遗传。现有纯合的旱敏多颗粒、纯合的抗旱少颗粒、杂合抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)小麦品种。请回答下列问题:
(1)纯合的旱敏多颗粒植株与纯合的抗旱少颗粒植株杂交,F1自交:
①F2 中表现为抗旱多颗粒小麦的基因型有 种,要确认其基因型,可将其与隐性个体杂交,若杂交后代有两种表现型,则其基因型可能为 。
②若拔掉F2中所有的旱敏植株后,剩余植株自交,从理论上讲F3中旱敏植株所占比例是 。
(2)干旱程度越严重,抗旱植物根细胞中与抗旱有关的代谢产物相对越多,该现象说明生物的性状是 的结果。
(3)现有一抗旱植物,其体细胞内有一个抗旱基因R,其等位基因为r(旱敏基因)。R、r的部分核苷酸序列如下:r:ATAAGCATGACATTA;R:ATAAGCAAGACATTA。抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是 。研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类,该抗旱基因控制抗旱性状是通过 实现的。
(4)请设计一个快速育种方案,利用抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)两植物品种作亲本,通过一次杂交,获得的后代个体全部是抗旱型抗病杂交种(RrDd)。具体做法是:先用Rrdd和rrDd通过 育种得到RRdd和rrDD,然后让它们杂交得到杂交种RrDd。