小鼠品系众多,是遗传学研究的常用材料。如图是某品系小鼠(2N=40)的某些基因在染色体上的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A-a、D-d,F-f控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重,aaddff的成鼠最轻)。请回答:
(1)在该小鼠的种群中,控制体重的棊因型有_______种,用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成鼠体重与亲本相同的个体占________。
(2)小鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因E、e控制,位于1、2号染色体上。经多次实验,结果表明,上述亲本杂交得到F1后,让F1的雌雄小鼠自由交配,所得F2 中有毛鼠所占比例总是2/5,请推测其最可能的原因是_____________________________________。
(3)小鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素(白色)。已知Y与 y位于1、2号染色体上,图中母本为纯合黄色鼠,父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言,不考虑其他性状和交叉互换)。
第一步:选择图中的父本和母本杂交得到F1;
第二步:________________________;
第三步:________________________。
结果及结论:
①_______________,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上;
②______________,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
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某同学为了探究光照强度与光合作用速率之间的关系,采用了下图所示的装置进行实验。实验材料和用具有:20瓦、40瓦、60瓦、80瓦的灯泡各2个,带有5片叶片、株高相近、生长状况相似的经过消毒的番茄幼苗若干,絵过无菌处理的下图所示装置若干套。该同学的实验设计如下:取4株带有5个叶片、株高相近、生长状况相似的番茄幼苗,分别放在实验装置的玻璃容器内,在暗室中分别用4种不同的灯泡照射;实验开始前使各套装置中液滴的位置相同,并记录液滴的初始位置,30分钟后,再次记录各组液滴的位置。装置中CO2缓冲液的作用是维持玻璃容器内CO2浓度的稳定。
(1)实验开始后液滴移动是因为玻璃容器内_________的含量发生变化引起的, 该同学测的是_________ (填总或净)光合速率,不打开灯泡时,液滴会向__________(填左或右)移动。
(2)有同学表示该实验设计并不严谨,需要设置对照组来排除无关变量对液滴移动的影响,对照组应如何设置?_____________________。
(3)改进实验设计之后,该同学得到的实验结果如下表所示,假设液滴每移动1cm,番茄体内的葡萄糖增加或减少1g,用80瓦灯泡照射时,番茄幼苗净光合作用的速率是______________g葡萄糖/h。请为该同学写出一个较为合理的实验结论: ___________________。
组别 | 玻璃容器的温度(C) | 灯泡的瓦数 | 实验次数 | 开始时液滴的位置(cm) | 30分钟后液滴的平均位置(cm). | |
1 | 实验组 | 25 | 20 | 3 | 2.0 | 3.5 |
对照组 | 25 | 20 | 3 | 2.0 | 2.5 | |
2 | 实验组 | 25 | 40 | 3 | 2.0 | 4.5 |
对照组 | 25 | 40 | 3 | 2.0 | 2.5 | |
3 | 实验组 | 25 | 60 | 3 | 2.0 | 5.5 |
对照组 | 25 | 60 | 2.0 | 2.5 | ||
4 | 实验组 | 25 | 80 | 3 | 2.0 | 6.5 |
对照组 | 25 | 80 | 3 | 2.0 | 2.5 |
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蝇是常用的遗传学实验材料,其体色有黄身(H)、黑身(h)之分,翅型有长翅(V)、残翅(v)之分。现用两种纯合果蝇杂交,F2出现4种类型且比例为5:3:3:1,已知果蝇有一种精子不具有受精能力。回答下列问题:
(1)果蝇体色与翅型的遗传遵循_______________定律。
(2)不具有受精能力精子的基因组成是___________。F2黄身长翅果蝇中两对基因均杂合的比例为____________________。
(3)若让F2黑身长翅果蝇自由交配,则子代的表现型及比例为___________________。
(4)现有多种不同类型的果蝇,从中选取亲本通过杂交实验来验证上述不能完成受精作用的精子的基因型。
①杂交组合:选择________________________________________的果蝇进行杂交。
②结果推断:若后代出现________________,则不具有受精能力精子的基因型为HV。
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为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化,研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具:玉米籽粒;斐林试剂,双缩脲试剂,碘液,缓冲液,淀粉,淀粉酶等;研钵,水浴锅,天平,试管,滴管,量筒,容量瓶,显微镜,玻片,酒精灯等。请回答下列问题:
(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化,在不同发芽阶段玉米提取液中,分别加入__________试剂,比较颜色变化。该实验需要选用的器具有__________(填序号)。
①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
(2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化,将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切,滴加__________,进行观察。结果显示,胚乳呈蓝色块状,且随着发芽时间的延长,蓝色块状物变小。由此可得出的结论是__________。
(3)为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果,设计了如下实验:在1~4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如下图所示),40℃温育30 min后,分别加入斐林试剂并60℃水浴加热,观察试管内颜色变化。
请继续以下
①设置试管1作为对照,其主要目的是_________。
②试管2中应加入的X是__________的提取液。
③预测试管3中的颜色变化是_________。若试管4未出现预期结果(其他试管中结果符合预期),则最可能的原因是__________。
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某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。回答下列问题。
(1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为_________________。图中所列基因中,不能与翅外展基因进行自由组合的是_________________。
(2)同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交),则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为_________________;若进行反交,子代中白眼个体出现的概率为_________________。
(3)为了验证遗传规律,同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2,那么,在所得实验结果中,能够验证自由组合定律的F1表现型是_________________,F2表现型及其分离比是_________________;验证伴性遗传时应分析的相对性状是_________________,能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是_________________。
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某雌雄异株植物的性别决定方式为XY型,图是该植物的性染色体示意图。其叶型宽叶受显性基因B控制,窄叶受隐性基因b控制,这对基因位于性染色体上。请回答:
(1)同学甲用该植物的雌性窄叶和雄性宽叶植株杂交,后代中雌性全为宽叶,雄性全为窄叶。控制叶型的基因不可能位于图中的_____________片段,原因是_________________________。根据甲同学的实验结果,___________(能/不能)证明该基因位于Ⅱ-2片段,原因是______________________________________________________________________。
(2)同学乙用该植物的纯合雌性阔叶与雄性窄叶植株杂交,后代全为雄性阔叶,请解释出现这一现象的原因。______________________________________________________________________。
(3)为进一步研究基因的位置,同学丙选择了不同于前两名同学的一个杂交组合,若子一代中所有雌株都为阔叶,雄株中一半为阔叶,另一半为窄叶,则该基因位于Ⅱ-2片段,若子一代中无论雌株还是雄株都为阔叶,则该基因位于I片段。则该杂交组合的表现型及基因型应是_________________________。
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请据图回答下列问题。
(1)叶片进行光合作用时,光反应和暗反应的场所分别是________、________。
(2)在适宜光照条件下,叶肉细胞的叶绿体中磷酸含量最高的部位是:________。
A.外膜 B.内膜 C.基粒 D.基质
(3)某实验小组利用植物光合测定装置进行实验(如图1),以CO2分析仪测定CO2的吸收量和释放量为指标,研究温度对绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响。先将上述装置置于暗处,测定单位时间内叶室中的CO2含量变化值,该变化值表示的是_______________。之后应将上述装置置于________,测定相同单位时间内叶室中的CO2含量变化值,该变化值表示的是________。在预先设定的不同温度下重复以上步骤,结果如图2所示。光照1 h,30 ℃时光合作用固定的CO2量为________mg。最有利于植物积累有机物的温度是___________。
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野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛,而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛,研究者对果蝇S的突变进行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。
(1)根据实验结果分析,果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对_____性状,其中长刚毛是____性性状。图中①、②基因型(相关基因用A和a表示)依次为______。
(2)实验2结果显示:与野生型不同的表现型有______种。③基因型为_______,在实验2后代中该基因型的比例是_______。
(3)根据果蝇③和果蝇S基因型的差异,解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因:____________。
(4)检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小,推测相关基因发生的变化为__________。
(5)实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是:虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状,但____________,说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。
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“百丈蔷薇枝,缭绕成花房。蜜叶翠帷重,浓花红锦张”。蔷薇是雌雄同株的二倍体植株,其花色由两对等位基因A/a和B/b控制。基因A控制红色素合成(AA和Aa的效应相同),基因B为修饰基因,BB使红色素完全消失,Bb使红色素淡化。某研究小组用两组纯合亲本进行杂交,实验结果如下:
(1)根据第_______组实验结果,可判断花色遵循基因的自由组合定律。第1组杂交实验中,亲本白花的基因型是______________。
(2)让第1组F2的所有个体自交,后代的表现型及比例为________________。
(3)第2组F2的白花个体中,纯合子所占的比例是 ____________________,若F2中的红花个体与粉红花个体随机杂交,后代白花的个体占___________________。
(4)第2组F2中任取一红花植株,用最简便的方法鉴定该植株的基因型。(写出思路即可)_______________________________________________________________。
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两栖类中某些蛙的性别决定类型与人类相似。现把某种蛙的蝌蚪置于在20℃左右的条件下生长发育,其雌雄比例约为1:1。但如果把此蛙的蝌蚪放在30℃左右的条件下生长发育,不管它们原来具有何种性染色体,则全部发育成雄性。那么,较高的温度是改变了发育着的雌性蝌蚪的性染色体而使之改变性状,还是只改变了性别的表现型呢?请完成相关实验设计。
材料、用具:
一对双亲产生的适量的蛙受精卵、相同的饲料、显微镜、各种试剂等。
实验步骤:
(1)取一对双亲产生的足量的受精卵,随机分成两组,分别接受如下处理:
实验组甲在30℃下将其培养成蛙。对照组乙在20℃下将其培养成蛙。
(2)在每个组中随机选取若干只成蛙编号(如1-20,要求样本足够大),分别从其体内选取具有分裂能力的细胞进行处理,制成装片。
(3)在显微镜下观察________________________________并进行统计。
(4)预期的结果与
A.__________________________。
B.__________________________。
(5)假如研究结果支持温度只改变了蛙的表现型这一结论,则30℃条件下发育成的雄蛙在其减数分裂产生配子的过程中,细胞中含有X染色体最多为________条;若其中含XX的雄蛙与正常条件下发育成的雌蛙交配,在20℃环境下发育的后代性别为_________。
(6)基于上述结论,有人担忧温室效应加剧等的环境变化可能造成某些物种的灭绝。运用现代生物进化理论,说明造成某些物种灭绝的原因:_____________________。
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