黄羽肉鸡(性别决定方式为ZW型)羽色由位于常染色体上的M/m基因和位于Z染色体上的N/n基因共同控制,且M/m基因或N/n基因会影响另一对基因的表达。现用黑羽色的雌雄鸡交配,F1雄鸡中,黑羽色∶白羽色=3∶1,雌鸡中,黑羽色∶黄羽色∶白羽色=3∶3∶2。请回答下列问题。
“牝鸡司晨”是我国古代热敏发现的性逆转现象,即母鸡转变为公鸡从而出现打鸣现象。
①现有一只黄羽色的公鸡和各种已知基因型的母鸡,请你通过一次最简单的杂交实验判断该公鸡的基因型(注:WW致死)
实验方案:___________________________________。
预期结果和结论:___________________________________。
②现有一只司晨的“公鸡”,请你通过一次最简单的杂交实验判断这只鸡的性染色体组成。(注:WW致死)。
实验方案:___________________________________。
预期结果和结论:___________________________________。
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某植物花蕊的性别分化受两对独立遗传的基因控制,显性基因B和E共同存在时,植株开两性花,表现型为野生型;仅有显性基因E存在时,植株的雄蕊会转化成雌蕊,表现型成为双雌蕊可育;只要不存在显性基因E,植物表现型为败育。请根据上述信息回答下列问题:
(1)纯合子BBEE的表现型是野生型和bbEE的表现型是双雌蕊可育,若二者杂交,应选择bbEE (基因型)作母本,F1自交得到的F2中表现型及其比例为______________。
(2)BbEe个体自花传粉,后代败育个体所占比例为________,可育个体中纯合子的基因型是________。
(3)请设计实验探究某一双雌蕊个体是否为纯合子(提示:有已知性状的纯合子植株可供选用)。
实验步骤:①让该双雌蕊植株与________纯合子杂交,得到F1;
②F1自交,得到F2。
结果预测:
如果F2中____________________,则该植株为纯合子;
如果F2中有败育植株出现,则该植株为杂合子。
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哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器,是研究膜结构功能的常用材料。将分离的红细胞放入低渗溶液中,水渗入到红细胞内部,红细胞膨胀、破裂,从而释放出血红蛋白,所得到的红细胞质膜具有很大的变形性、柔韧性和可塑性,当红细胞的内容物渗漏之后,质膜可以重新封闭起来形成红细胞血影,其部分结构如下图所示。(A~F代表不同的蛋白质)
(1)构成红细胞膜的基本骨架是___。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,主要与细胞膜的___功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,G主要功能是利用红细胞___呼吸产生的ATP供能, 通过___方式排出Na+吸收K+,从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
(2)研究人员用不同的试剂分别处理红细胞血影,结果如下表:
实验处理 | 蛋白质种类 | 处理后红细胞血影的形状 | |||||
A | B | C | D | E | F | ||
试剂甲处理后 | + | + | + | + | - | - | 变得不规则 |
试剂乙处理后 | - | - | + | + | + | + | 还能保持 |
注:“+”表示有,“-”表示无
在制备细胞膜时,将红细胞置于___中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测,对维持红细胞血影的形状起重要作用的蛋白质是___(填字母)。
(3)研究发现,红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(As)斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的___(填细胞器),其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜___性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了As 斑块的生长。
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人的一生中,睡眠大约占到了三分之一的时间,睡眠能够促进生长发育、恢复体力和增强抵抗力。研究发现,睡眠主要依靠脑部多个脑区的胞外腺苷水平来调节。
(1)腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子的_______组成。神经元胞内的ATP主要来自________(细胞器)。
(2)依赖膜蛋白扩散到胞外的ATP在相关酶的催化下脱去____个磷酸基团后可形成腺苷。胞外腺苷作用机制类似于神经递质,与神经元细胞膜上的腺苷受体(R)发生结合后会通过降解来灭活,以防止_____。
(3)神经元细胞膜上常见的R有R1和R2两种。咖啡因是腺苷类似物,可能与某种R结合,但并不引起腺苷相应的效应。研究者用适量咖啡因分别处理野生型小鼠和R1、R2基因敲除小鼠,对照组用生理盐水处理。测定小鼠觉醒时间,结果如下图所示。
注:箭头对应时刻为处理时刻。
①R1、R2基因敲除小鼠的实验结果与野生型相比,_______________,因此可推测咖啡因通过与_______结合发挥作用。
②咖啡、茶、可乐等饮料中均含有咖啡因,有些人喜欢用这些饮料来“提神”,以缓解睡意。请解释咖啡因的“提神”机理:______。
③咖啡因虽可“提神”,但不能过度饮用,这是由于咖啡因需要一定时间才能完成降解,过度摄入咖啡因就会引起______。
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人们曾对DNA的复制存在三种假设,示意图如下,科学家运用密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制,请回答下列问题。
(1)实验一:从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA,混合后放在100℃条件下进行热变性处理,然后进行密度梯度离心,再测定离心管中混合的DNA单链含量,结果如图a所示。培养液中的氮可被大肠杆菌利用合成四种___________分子,作为DNA复制的原料。热变性处理导致DNA分子中碱基对之间的________发生断裂,形成两条DNA单链,因此图a中出现两个峰。
(2)实验二:研究人员将含15N的大肠杆菌转移到14N培养液中,繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA(F1DNA),将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心,离心管中出现的两个条带对应图b中的两个峰。若将未进行热变性处理的F1DNA进行密度梯度离心,则离心管中只出现一个条带。据此分析,F1DNA是由________(选填①~④中的序号)组成,实验结果证明,DNA是半保留复制,作出此判断的依据是双链的F1DNA密度梯度离心结果只有一个条带,排除了________复制;单链的F1DNA密度梯度离心结果有两个条带,排除了________复制。
①两条15N-DNA单链
②两条14N-DNA单链
③两条既含15N、又含有14N的DNA单链
④一条15NDNA单链、一条14N-DNA单链
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科学家在研究DNA分子复制方式时进行了如图所示的实验研究(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次):
实验一:细菌破碎细菌细
胞提取DNA结果A
实验二:细菌破碎细菌细
胞提取DNA结果B
实验三:
(1)实验一和实验二的作用是_____________________________。
(2)从实验三的结果C、D可以看出DNA分子复制____(填“是”或“不是”)半保留复制。
(3)如果实验三的结果都为F,则可判断DNA分子的复制方式____(填“是”或“不是”)半保留复制。
(4)如果DNA分子的复制方式是半保留复制,某次实验的结果中,结果C比以往实验结果所呈现的带略宽,那么可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为________________________。
(5)如果DNA分子的复制方式是半保留复制,与结果D相比,结果E密度带的数量和位置______,不同的是结果E的______(填“重”“中”或“轻”)带略宽。
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如图所示:图甲中①②③④表示镜头,⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离,图乙和图丙分别表示不同放大倍数下观察到的图像。
请回答以下问题:
(1)①比②的放大倍数小,③比④的放大倍数____。若使物像放大倍数最大,图甲中的组合一般是________。
(2)把视野里的标本从图乙转为图丙,应选用________(填序号)镜头。
(3)从图乙转为图丙,正确的调节顺序:移动标本→转动转换器→调节光圈→转动____________。
(4)在10×10的放大倍数下看到64个细胞,而且在视野的直径上排成一行,则转换为10×40的放大倍数后,看到的一行细胞数为____个,若这64个细胞充满视野,则能看到____个细胞。
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小鼠是遗传学常用的实验材料,性别决定方式为 XY 型。下面是关于小鼠某些性状的遗传实验:
(1)在一隔离饲养了多代的有毛小鼠种群中,偶然发现一对有毛鼠产下的一窝鼠仔中有几只无毛小鼠。无毛小鼠全身裸露无毛,并终生保持无毛状态。科研人员为了研究小鼠的无毛性状,继续让这对有毛鼠 杂交多次,每窝都有无毛雄鼠和无毛雌鼠出生。初步判断:小鼠的无毛性状源于基因突变,不是营养不 良或环境条件造成。他们作出这一判断的理由是____。
(2)小鼠毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状,分别由等位基因 R、r 和 T、t 控制。在 毛色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠作母 本,多只基因型相同的雄鼠作父本,杂交所得F1 的表现型及比例如下表所示,请分析回答:
①不能完成胚胎发育的合子的基因型是________________ 。
②父本的基因型是____,母本的基因型是___________ 。
③让 F1代的全部黄毛尾正常雄鼠与黄毛尾弯曲雌鼠杂交,F2代中灰毛尾弯曲雌鼠所占的比例为_________。
④若 F1 代出现了一只正常尾雌鼠,欲通过杂交实验探究这只雌鼠的出现是基因突变的结果还是由环境因 素引起的,写出能达到这一目的的杂交亲本的表现型组合,并作出相应的实验结果预期。
亲本组合:________。
预期实验结果:
i.若是由基因突变导致,则杂交后代的表现为________;
ii.若是由环境因素导致,则杂交后代的表现为 ___________ ;
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在研究DNA复制机制的过程中,为检验“DNA半保留复制”假说是否成立,研究者用蚕豆根尖进行实验,主要步骤如下:
步骤① | 将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中,培养大约一个细胞周期的时间 | 在第一个、第二个和第三个细胞周期取样,检测中期细胞染色体上的放射性分布。 |
步骤② | 取出根尖,洗净后转移至不含放射性物质的培养液中,继续培养大约两个细胞周期的时间。 |
请回答问题:
(1)步骤①目的是标记细胞中的___________分子。依据“DNA半保留复制”假说推测,DNA分子复制的产物应符合甲图中的_________(选甲图中字母填写)。
(2)若第一个细胞周期的检测结果是每个染色体上的姐妹染色单体都具有放射性,则该结果_____(填写“能”或“不能”)确定假说成立。
(3)若第二个细胞周期的放射性检测结果符合乙图中的_________〔选乙图中字母填写),且第三个细胞周期的放射性检测结果符合乙图中的_____________(选乙图中字母填写),则假说成立。
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某种植物在自然状态下既可自花传粉,也可异花受粉,并且每株能产生几百粒种子,其花色由两对等位基因A/a、B/b控制。其中基因A控制紫花色素的形成。现将纯合紫花植株与纯合红花植株杂交,F1全开紫花。F1自交,F2中紫花:红花:白花=12:3:1,不考虑突变和交叉互换,回答下列问题。
(1)控制花色的两对等位基因遵循__________定律。
(2)亲本紫花植株与红花植株的基因型分别为______________,F2中紫花植株的基因型有_______种。
(3)请设计一次交配实验鉴定该植物种群中红花植株(X)关于花色的基因型(要求①简要写出实验思路;②预期实验结果及结论)。
①实验思路:___________________________;
②预期实验结果及结论:____________________________。
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