甲药物能使兔的血压升高,使其患高血压病;乙药物可使兔的高血压症状缓解,对正常兔无明显作用。为了验证甲、乙两种药物的上述作用,请根据以下提供的实验材料与用具,设计实验思路,并预期实验的结果。
材料与用具:若干正常成年实验兔、血压测定仪、适宜浓度的甲药物、适宜浓度的乙药物、生理盐水、注射器等。
要求:实验在适宜条件下进行,每天定时检测一次兔的血压,对动物的手术过程与药物的具体注射剂量不作要求,忽略注射药物后导致血压变化的时间。)
(1)实验思路
①将正常成年实验兔随机分为A、B、C三组。A组为对照组,B、C组为实验组。
___________
(2)预期实验结果。___________(要求:设计一个坐标系,将各组实验结果用曲线图形式表示,并用箭头注明药物注射的时间)
(3)分析讨论:人类高血压病有一部分是家族遗传的,属于________________遗传病:食盐过多是导致我国高血压患病率高的主要原因之一,食盐摄入过多会导致人血管中的血液量增多,增加心脏负担而引起高血压,高盐饮食导致血液量增多的原因是______________。
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果蝇的正常眼和星眼、正常翅和截翅分别由等位基因A/a,B/b控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一群正常眼雄果蝇和星眼正常翅雌果蝇杂交,F1的表现型及比例如下表所示,不考虑致死和基因突变、交叉互换和染色体畸变的发生。
F1代 | 正常眼、正常翅 | 星眼、正常翅 | 正常眼、截翅 | 星眼、截翅 |
雌性 | 1/6 | 1/2 | 1/12 | 1/4 |
雄性 | 1/8 | 3/8 | 1/8 | 3/8 |
回答下列问题:
(1)根据显性现象的表现形式,星眼对正常眼为_______________________,这二对性状的遗传遵循______________________定律,原因是____________________________________________。
(2)亲本雄果蝇的基因型为______________________,F1雌果蝇中纯合子的概率为__________________。
(3)取F1中的星眼雌、雄果蝇随机交配,则F2中星眼截翅雌果蝇的概率为___________。
(4)要用测交法检测F1中星眼、正常翅雄果蝇的基因型,请用遗传图解表示测交的过程和结果___________。
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下图为某单基因遗传病(甲病)的家族系谱图,图中个体无乙病患者;另一常染色体隐性遗传病(乙病)在人群中的发病概率为1/100,两病基因独立遗传。下列相关叙述正确的是( )
A.甲病的遗传方式最可能为伴X染色体显性遗传
B.禁止近亲结婚可以有效控制甲、乙两病的发病率
C.Ⅱ5与Ⅲl1基因相同的概率为4/121
D.若Ⅳ14与一父母正常但弟弟患乙病的正常男性婚配,则其子女正常的概率为32/99
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二倍体生物(2n)体细胞中染色体多一条称为三体(2n+1),染色体少一条称为单体(2n–1)。三体在减数分裂时,三条同源染色体中的任意两条移向一极,另一条移向另一极。单体在减数分裂时,未联会的染色体随机移向一极。野生烟草(2n=48)种群中普遍存在着各对染色体的相应三体与单体植株,常用来测定基因所在的染色体。现有若干纯合绿株(G)、黄绿株(g)的二倍体、三体和单体植株,假设各种配子育性相同,各种基因型的个体均能成活。回答下列问题:
(1)野生烟草中有___________种三体植株。若选用纯合的三体与纯合的二倍体杂交,能不能只用一代杂交实验确定G/g基因所在的染色体? ___________。
(2)若选用单体与二倍体进行一代杂交实验可以测定G/g基因所在的染色体,请简要写出实验思路、预期实验结果及结论___________。
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胰岛素抵抗是多因素共同作用所致的一种胰岛素效应缺陷状态,是Ⅱ型糖尿病的重要发病机制,患者多出现肥胖,机体细胞对胰岛素敏感性下降等症状。科研人员发现口服二甲双胍对改善II型糖尿病胰岛素抵抗有较好的疗效。回答下列问题:
(1)Ⅱ型糖尿病患者体内细胞对胰岛素的敏感性下降,血糖水平__________(填“升高”、“不变”或“降低”),会使__________细胞分泌的胰岛素含量__________。
(2)胰岛素在血糖调节过程中是如何体现反馈调节机制的? __________。
(3)胰岛素抵抗水平可以用空腹血糖水平×空腹胰岛素水平/22.5表示。某同学为了验证二甲双胍能够降低胰岛素抵抗水平,以生理状况相同的患有II型糖尿病的小鼠、安慰剂(一种“模拟药物”,不含二甲双胍片的有效成份,其他特性与二甲双胍片相同)、二甲双胍片、血糖检测仪、胰岛素检测仪等材料和用具进行实验。下面是该同学实验的基本思路,请完善其实验思路并预期实验结果。
实验思路:将患有II型糖尿病的小鼠平均分成A、B两组(A组为对照组),分别测定两组小鼠空腹时的血糖水平及胰岛素水平,并计算胰岛素抵抗水平:____________________。
预期实验结果:_____________________。
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研究结果表明:除草剂2,4-D的使用对土壤生物群落中真菌数量有着明显影响,当浓度为5mg/kg时,土壤中真菌数量没有明显改变;当浓度为25mg/kg时,真菌数量有明显下降但能逐渐恢复;当浓度等于或超过50mg/kg时,真菌数量明显下降且无法恢复。请根据以下提供的实验材料对上述结果进行验证。
实验材料:未使用除草剂2,4-D的土壤、浓度为50mg/kg的2,4-D溶液、蒸馏水、培养皿若干个、血细胞计数板、显微镜
(要求与说明:真菌计数的具体操作过程不作要求:实验条件适宜)
请回答:
(1)实验思路:
_________________________________________________________________
(2)预测实验结果(设计一个坐标,用曲线图表示检测结果)____________________
(3)该实验还可以利用________(仪器)测定溶液的浑浊度,来估算真菌的数量。
(4)该实验对指导农业生产具有重要意义。请从生态系统成分的角度分析不能过最施用2,4-D的原因:_____________________________________。
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已知某种植物的花紫色和绿色是一对相对性状。由基因R、r控制;植株高茎和矮茎是一对相对性状,由基因T、t控制,且两对基因独立遗传。为了鉴别有关性状的显隐性关系,有人进行了一系列杂交实验,结果如图所示,请回答问题:
(1)根据杂交组合及结果判断,花色性状中紫色为________性状,控制此性状的基因在该植物体的一个细胞中最多存在________个,亲本中绿色矮茎植株A的基因型是________。
(2)组合①产生的F1中,能够稳定遗传的个体所占比例是________。
(3)组合②中F1的自交后代会出现不同于亲本的新组合类型,这种变异来源于______________________,该变异发生在亲本植株的______________________过程中。
(4)若仅考虑花的颜色,则组合①的F1自交后代的表现型及比例为________________。
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下图是某植物在晴天和阴天两种不同的环境条件下,净光合速率随时间变化的曲线,下列叙述正确的是
A.由a~b段可以看出,此时限制叶片光合速率的主要环境因素是光照强度和CO2浓度
B.在f~h对应时段,植物体内有机物总量的变化情况是先减少后增加
C.h~i段的变化可能与植物体内脱落酸的含量增加有关
D.j点时,叶肉细胞内光合速率等于呼吸速率
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某种山羊的性别决定为XY型。其黑毛和白毛由一对等位基因(M/m)控制,黑毛母羊与白毛公羊杂交,后代母羊都是白毛,公羊都是黑毛。有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制,Nn在公羊中表现有角,在母羊中表现无角。回答下列问题。
(1)控制山羊毛色的基因M/m如果只位于X染色体上,则显性性状是______________,双亲的基因型是______________。
(2)一对山羊交配,发现F1的母羊中无角:有角=3∶1,但公羊中无角:有角=1∶3,请解释这种现象______________。
(3)基因M/m只位于X染色体上,黑毛有角公羊与白毛无角母羊杂交,后代公羊中出现了黑毛无角个体,母羊中均是无角个体,理论上,子代中黑毛无角羊所占的比例为__________。
(4)现有一只有角公羊,请设计实验鉴定其基因型是纯合子还是杂合子。
①简要实验思路:______________。
②预期结果和结论:______________。
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水稻是我国最重要的粮食作物。水稻育种一方面要利用基因组育种技术和基因编辑技术加快水稻功能基因组研究成果向育种应用的转化,另一方面要重视发掘新的重要基因,为设计育种提供“元件”。我国水稻遗传育种经历的3次大飞跃,离不开矮秆基因、核不育基因、抗虫基因等许多重要基因资源的发掘和利用。请回答下列问题:
(1)科研人员在自交系A水稻田中发现一株矮化的突变体,通过自交保种发现,后代均表现为矮秆,说明此矮秆突变体为________。将此矮秆突变体分别在我国多个地区进行种植,发现株高、产量表现稳定。根据矮秆突变体的性状表现,科研人员认为矮秆突变体具有较高的应用价值,理由是________________(至少写出两点)。
(2)为研究水稻核基因B的功能,科研人员将T-DNA插入B基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为b。以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如下表所示。
杂交编号 | 亲本组合 | 结实数/授粉的小花数 | 结实率 |
① | ♀BB×bb | 16/161 | 10% |
② | ♀bb×BB | 78/156 | 50% |
③ | ♀BB×BB | 70/141 | 50% |
表中数据表明,B基因失活使________配子育性降低。若用杂交①的F1(作父本)给杂交②的F1(作母本)授粉,预期母本植株的结实率为________,所获得的F2植株的基因型及比例为________。
(3)科研人员将苏云金芽胞杆菌的Bt毒蛋白基因导入水稻细胞获得抗虫水稻,并筛选出细胞核中含有两个抗虫基因的个体。请用筛选出的转基因水稻设计一个杂交实验,进一步确定细胞核中两个抗虫基因的相对位置_______________。(要写出实验方法并预测实验结果及结论)
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