C-3植物都是直接把CO2固定成三碳化合物,而C-4植物则在卡尔文循环之前CO2先被固定成一种四碳酸,两者的光合作用速率有很大差别。
(1)下图是C-4植物叶片细胞结构图及CO2的同化过程图。
①由图可知,C-4植物的叶肉细胞和维管束鞘细胞排列成______状,内部都有固定CO2的______(填结构)。
②与C-3植物相比,C-4植物的卡尔文循环发生在_________细胞。C-4植物比C-3植物更能固定低浓度的CO2,原因是_________。
(2)将玉米的P酶基因转入水稻后,测得光强对转基因水稻和原种水稻的气孔导度和光合速率的影响结果,如下图:
分析图中信息,可知P酶的作用是__________________。原种水稻在光照大于8×102μmol·m-2·s-1时光合速率基本不变的原因是__________________。
(3)综上所述,可以看出C-4植物适宜栽种在__________________条件下,原因是__________________。
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鼠的毛色有灰色和黑色两种类型,受一对等位基因A、a控制,尾有短尾和长尾的区别,受一对等位基因B、b控制,现有灰色短尾雌鼠与黑色长尾雄鼠杂交,F1均为灰色短尾F1与黑色长尾鼠杂交,F2中灰色短尾:灰色长尾:黑色短尾:黑色长尾=1:1:1:1,请回答相关问题。
(1)控制这两对性状的基因位于______对同源染色体上,原因是____________。
(2)上述实验____________(填“能”或“不能”)说明控制短尾和长尾的这对基因位于X染色体上,原因是__________________。
(3)现已知控制毛色灰色和黑色的基因位于常染色体上,控制短尾和长尾的基因位于X染色体上,为了进行验证,研究人员让F2中灰色短尾的雌、雄鼠杂交,在所得实验结果中,能验证控制毛色灰色与黑色的基因位于常染色体上的子代表现型及分离比是____________:能验证控制短尾与长尾的基因位于X染色体上的子代表现型及分离比是____________。
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某雌雄异株植物(性别决定为XY型)的花色有紫色、红色和白色三种,该性状由两对基因共同控制,白色素在酶1催化下,会转化为红色素,红色素在酶2催化下会形成紫色素。已知酶1的合成受基因A/a控制,酶2的合成受基因B/b控制。科研人员用两株花色相同的植株杂交,F1表现型及比例为紫花:红花:白花=9:3:4。请回答下列问题:
(l)亲本植株的花色为 ___。A基因和B基因的根本区别是________________________。
(2)关于两对基因的位置,有以下两种观点。
①观点一:两对基因分别位于两对常染色体上。若此观点正确,F1中红花的基因型为________________________________。
②观点二:一对基因位于常染色体上,另一对基因位于x染色体上(不考虑XY染色体同源区段)。若此观点正确,Fl紫花中雌雄数量比例为____。
(3)荧光原位杂交的方法可以快速准确判定基因的位置,已知等位基因A和a被标记为黄色, B和b被标记为绿色,对亲本雄株四分体时期的细胞进行荧光标记后在荧光显微镜下观察,记录四分体中黄光点的颜色和数量,若____,则说明A/a基因位于常染色体,B/b基因位于X染色体(不考虑XY染色体同源区段)。
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回答有关人体代谢及调节的问题。
(1)下图表示血脂代谢及调节示意图,其中甲、乙、丙、丁分别代表不同的场所,字母代表物质,数字代表有关生理过程。请回答:
1)若图中乙代表血管,丁表示脂肪细胞,则甲、丙分别代表________和________。字母A和B代表________。 。
2)由图可知,血液中甘油三酯的来源包括外源性和内源性两种。其中,甲中的甘油三酯以乳糜微粒通过________进入血液;丙中的甘油三酯能以________的形式进入血液。
3)胰岛素可促进图中 [ ] (填数字编号)过程,能促进过程⑧和⑨的激素有。
(2)稳态是人体进行正常生命活动的必要条件。请据图回答:
(1)正常机体血液中②的含量变化对①、③的分泌起调节作用,这种调节机制称为________调节。
(2)在寒冷环境中,②分泌量增加的同时,________(填字母)的分泌量也增加,二者共同促进机体的新陈代谢,表现为________作用。
(3)请写出寒冷条件下皮肤立毛肌收缩,起鸡皮疙瘩的反射弧________。
(4)人体内环境化学成分及其含量的相对稳定是在自身________的调节下实现的。
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回答下列有关遗传的问题:
(1)有两种罕见的家族遗传病,致病基因分别位于常染色体和性染色体上。一种先天代谢病称为黑尿病(A,a),病人的尿在空气中一段时间后,就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色(B,b)。图1为一家族遗传图谱。
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1)棕色牙齿是位于________染色体上的________性基因决定的。
2)写出3号个体可能的基因型:________。7号个体基因型可能有________种。
3)若10号个体和14号个体结婚,生育一个棕色牙齿的女儿几率是________。
4)假设某地区人群中每10 000人当中有1个黑尿病患者,每1 000个男性中有3个棕色牙齿。若10号个体与该地一表现正常的男子结婚,则他们生育一个棕色牙齿并患有黑尿病的孩子的几率为________。
(2)研究表明,人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的IA、IB、i基因决定,还与位于第19号染色体上的H、h基因有关。在人体内,前体物质在H基因的作用下形成H物质,而hh的人不能把前体物质转变成H物质。H物质在IA基因的作用下,形成凝集原A;H物质在IB基因的作用下形成凝集原B;而ii的人不能转变H物质。其原理如图2所示。
1)根据上述原理,具有凝集原A的人应该具有________基因和________基因。
2)某家系的系谱图如图3所示。Ⅱ-2的基因型为 hhIBi ,那么Ⅲ-2的基因型 是________。
3)一对基因型为HhIAi和HhIBi的夫妇,生血型表现为O型血孩子的几率是________。
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高等动物生命活动调节的基本形式包括神经调节和激素调节。分析回答问题:
(1)在反射活动中,兴奋以________的形式沿着神经纤维传导。
(2)在相邻的神经细胞之间,兴奋可由由一个神经元的________传到下一个神经元的________。
(3)人脑是整个神经系统最高级的部位,是人脑特有的高级功能。
(4)为验证甲状腺激素的功能,有人设计了如下的实验方案:
步骤一:选两只健康、月龄及生长发育状况相同的未成年狗,编号甲、乙。
步骤二:将甲狗的甲状腺手术切除,在乙狗与甲狗颈部的同一位置做相同的手术切口,但不摘除甲状腺,并将两只狗的伤口缝合。
步骤三:两只狗在相同且适宜的条件下喂养一段时间后,观察并比较两者发育状况和活动状况的差异。
试分析以上实验,并回答以下问题:
① 步骤二中对乙狗进行相同切口手术的目的是排除________。
② 有人认为以上实验只能说明实验中观察到的现象与________有关;若要进步证明甲状腺激素的功能,你还需要增加怎样的后续步骤?
步骤四:________。
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下图是患甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图,Ⅱ3和Ⅱ8两者的家庭均无乙病史,请据图回答:
(1)甲病的遗传方式是________,乙病的遗传方式是________。
(2)Ⅲ10是两病兼患的个体,其变异的来源是________,他产生的精子有________种类型。
(3)Ⅲ9的基因型是________,若与Ⅲ12婚配,则后代两病兼患的概率为________。
(4)若Ⅲ11和Ⅲ9分别与正常男性结婚,她们怀孕后到医院进行遗传咨询,了解到若在妊娠早期对胎儿脱屑进行检查,可判断后代是否会患这两种病。
①Ⅲ11采取下列哪种措施(填序号)。
A.染色体数目检测 B.基因检测
C.性别检测 D.无需进行上述检测
②Ⅲ9采取胎儿的性别检测的措施,试用文字或遗传图解说明原因。
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(现代生物科技专题 10分)玉米的光合效率较水稻的高,这与玉米中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)有很大的关系。如何将玉米的这一种酶转移到水稻等植物上一直是植物生物学家的研究课题之一。但实践证明,常规杂交育种手段很难如愿以偿。最近,有人利用土壤农杆菌介导法,将完整的玉米PEPC基因导入到了水稻的基因组中,为快速改良水稻的光合作用效率,提高粮食作物产量开辟了新途径。
(1)玉米和水稻很难利用常规杂交手段杂交的原因是________。
(2)获得PEPC基因后,将其导入土壤农杆菌的质粒中,以获得重组质粒,请在下框中补充某DNA片段并画出切割形成黏性末端的过程示意图。
(3)导入完成后得到的土壤农杆菌,实际上只有少数导入了重组质粒,可根据质粒中含有的________筛选出成功导入了重组质粒的土壤农杆菌。
(4)用含有重组质粒的土壤农杆菌感染水稻细胞,即使感染成功,PEPC基因通过一定途径整合到水稻的基因组中,但不一定会表达,原因最可能是 ( )
A.玉米和水稻不共用一套密码子
B.水稻中缺乏合成PEPC的氨基酸
C.PEPC基因受到水稻基因组中相邻基因的影响
D.整合到水稻基因组中的PEPC基因被水稻的某种酶破坏了
(5)PEPC基因在水稻细胞中成功表达的标志是________。
(6)得到PEPC基因成功表达的水稻细胞后,科研人员常采用________方法获得转基因水稻植株
(7)如果转基因水稻植物的花粉中含有毒蛋白,将引起的安全性问题包括 ( )
A.生物安全 B.环境安全 C.食品安全 D.伦理道德问题
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下表表示果蝇6个品系(都是纯系)的性状和携带这些基因的染色体,品系②~⑥都只有一个性状是隐性性状,其他性状都为显性性状。请回答下列问题:
品系 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
性状 | 野生型 | 残翅 | 黑体 | 白眼 | 棕眼 | 紫眼 |
染色体 | Ⅱ(a基因) | Ⅱ | X(b基因) | Ⅲ | Ⅱ |
(1)形成果蝇棕眼、紫眼的直接原因与色素形成有关,形成色素需要经历一系列的生化反应,而每一反应各需要一种酶催化,这些酶分别由相应的基因编码。该实例表明基因控制性状的方式之一是。
(2)研究伴性遗传时,选择上表中________(填标号)品系之间交配最恰当;用常染色体上的基因通过翅和眼的性状验证自由组合定律的实验时,选择________(填标号)品系之间交配最恰当。
(3)让品系②的雌性个体与品系④的雄性个体进行交配,得到的F1的基因型可能有________。
(4)在正常情况下,果蝇的长翅和残翅是一对相对性状,但残翅果蝇的数量不到长翅果蝇的5%。请用现代生物进化理论简要分析原因:________
________。
(5)某实验小组对果蝇的灰体(V)与黑体(v)这对相对性状做遗传研究。如果用含有某种添加剂的食物喂养果蝇,所有果蝇都是黑体,现有一只用含有这种添加剂的食物喂养的黑体雄果蝇,请设计一个实验探究其基因型,写出简要的实验设计思路:
________。
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生长素的主要作用是促进细胞纵向伸长,其作用机理如图所示,请回答下列问题:
(1)生长素作用的第一步是与细胞膜上的受体结合,形成“激素一受体复合物”,这一过程体现了细胞膜的_________功能。
(2)被激活的“激素一受体复合物”能引起内质网释放 Ca2+, Ca2+ 促使细胞内的H+ 以 ___ __ 的方式运往细胞外,增加了细胞壁的延展性,使细胞壁对细胞的压力减小,导致细胞吸水、体积增大而发生不可逆增长。细胞在生长过程中体积变化最大的细胞器是_____________ 。
(3)此外,Ca2+ 还能激活细胞中的转录因子,它进入细胞核后,能引起__ 酶催化 mRNA 的合成。
(4)生长素促进根系生长的最适宜浓度要比茎低得多,稍高浓度的生长素能促进乙烯的生物合成,从而抑制了根的伸长,这说明生长素的作用具有 _____________。
(5)科学家研究发现紫外光可以抑制植物生长,原因是紫外线增加了植物体内吲哚乙酸氧化酶的活性,从而促进了生长素氧化为3-亚甲基氧代吲哚,而后者没有促进细胞伸长的作用。现在提供生长状况相同的健康的小麦幼苗若干作为实验材料,请完成下列实验方案,以验证紫外线抑制植物生长与生长素的氧化有关。
步骤1:将小麦幼苗平均分为甲组和乙组。
步骤2:给予甲组光照,给予乙组光照。
步骤3:观察两组幼苗的,并测量的含量。
预测实验结果:.
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