(18分)为研究水稻D基因的功能,研究者将T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。现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 | ♀DD×♂dd | 16/158 | 10% |
② | ♀dd×♂DD | 77/154 | 50% |
③ | ♀DD×♂DD | 71/141 | 50% |
(1)表中数据表明,D基因失活使________配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将________作为目的基因,与载体连接后,导入到________(填“野生”或“突变”)植株的幼芽经过________形成的愈伤组织中,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
(2)用________观察并比较野生植株和突变植株的配子形成,发现D基因失活不影响二者的________分裂。
(3)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为________,所获得的F2植株的基因型及比例为________。
(4)为验证F2植株基因型及比例,研究者根据D基因、T-DNA的序列,设计了3种引物,如下图所示:
随机选取F2植株若干,提取各植株的总DNA,分别用引物“Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR,检测是否扩增(完整的T-DNA过大,不能完成PCR)。若________,则相应植株的基因型为Dd;同理可判断其他基因型,进而统计各基因型比例。
(5)研究表明D基因表达产物(D蛋白)含有WD40(氨基酸序列),而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内。为探究D蛋白是否为核蛋白,研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合;同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合。再将两种融合基因导入植物原生质体表达系统,如果________,则表明D蛋白是核蛋白。
高三生物综合题困难题
(14分)根据提供的材料,回答以下问题:
Ⅰ.为研究水稻D基因的功能,研究者将T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。现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 | ♀DD×♂dd | 16/158 | 10% |
② | ♀dd×♂DD | 77/154 | 50% |
③ | ♀DD×♂DD | 71/141 | 50% |
(1)表中数据表明,D基因失活使 配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将D基因作为目的基因,与载体连接后,导入到 (填“野生”或“突变”)植株的幼芽中,再经过 形成愈伤组织,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
(2)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,所获得的F2植株的基因型及比例为 。
Ⅱ. 公园绿地是城市生态系统的重要组成部分,也是居民的主要休闲娱乐场所,是反映居民生活质量、环境质量和建设生态型城市的重要指标。
(1)某生态小组为了研究开园后的环境变化和生物多样性情况,开展了一定的调查。你认为调查植物种群密度常用的方法样方法,在取样时 、 等因素会对调查结果产生影响。
(2)对该绿地的四个物种食物组成进行观察和记录,结果如下表:
物种种类 | 食物组成 |
物种甲 | 全部来自植物 |
物种乙 | 4/5来自植物,1/5来自甲 |
物种丙 | 1/2来自甲,1/2来自乙 |
物种丁 | 2/3来自乙,1/3来自丙 |
若物种乙增加100kg,则至少消耗植物 kg。
高三生物综合题中等难度题查看答案及解析
为研究水稻D基因的功能,研究者将T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。现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 | ♀DD×♂dd | 16/158 | 10% |
② | ♀dd×♂DD | 77/154 | 50% |
③ | ♀DD×♂DD | 71/141 | 50% |
(1)表中数据表明,D基因失活使________配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将________作为目的基因,导入到________(填“野生”或“突变”)植株的幼芽形成的愈伤组织中,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
(2)用________观察并比较野生植株和突变植株的配子形成,发现D基因失活不影响二者的________分裂。
(3)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为________,所获得的F2植株的基因型及比例为________。
(4)为验证F2植株基因型及比例,研究者根据D基因、T-DNA的序列,设计了3种引物,如下图所示:
随机选取F2植株若干,提取各植株的总DNA,分别用引物“Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR,检测是否扩增(完整的T-DNA过大,不能完成PCR)。若________,则相应植株的基因型为Dd;同理可判断其他基因型,进而统计各基因型比例。
(5)研究表明D基因表达产物(D蛋白)含有WD40(氨基酸序列),而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内。为探究D蛋白是否为核蛋白,研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合;同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合作为________对照。再将两种融合基因导入植物原生质体表达系统,如果________,则表明D蛋白是核蛋白。
高三生物综合题困难题查看答案及解析
为研究水稻D基因的功能,研究者将T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。现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 | ♀DD×♂dd | 16/158 | 10% |
② | ♀dd×♂DD | 77/154 | 50% |
③ | ♀DD×♂DD | 71/141 | 50% |
(1)表中数据表明,D基因失活使________配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将________作为目的基因,导入到________(填野生或突变)植株的幼芽形成的愈伤组织中,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
(2)用光学显微镜观察并比较野生植株和突变植株的配子形成,结果表明无差异,则说明D基因失活不影响二者的________分裂。
(3)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为________。
(4)研究表明D基因表达产物(D蛋白)含有WD40(氨基酸序列),而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内。为探究D蛋白是否为核蛋白,研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合,同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合作为标准对照,再将两种融合基因导入植物原生质体表达系统,如果________________________,则表明D蛋白是核蛋白。
高三生物综合题困难题查看答案及解析
(10分)为研究水稻D基因的功能,研究者将T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。现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 | ♀DD×♂dd | 16/158 | 10% |
② | ♀dd×♂DD | 77/154 | 50% |
③ | ♀DD×♂DD | 71/141 | 50% |
(1)表中数据表明,D基因失活使________配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将________作为目的基因,与载体连接后,导入到________(填“野生”或“突变”)植株的幼芽经过________形成的愈伤组织中,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
(2)用________观察并比较野生植株和突变植株的配子形成,发现D基因失活不影响二者的________分裂。
(3)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为________,所获得的F2植株的基因型及比例为________。
(4)为验证F2植株基因型及比例,研究者根据D基因、T-DNA的序列,设计了3种引物,如下图所示:
随机选取F2植株若干,提取各植株的总DNA,分别用引物“Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR,检测是否扩增(完整的T-DNA过大,不能完成PCR)。若________,则相应植株的基因型为Dd;同理可判断其他基因型,进而统计各基因型比例。
(5)研究表明D基因表达产物(D蛋白)含有WD40(氨基酸序列),而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内。为探究D蛋白是否为核蛋白,研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合;同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合。再将两种融合基因导入植物原生质体表达系统,如果________,则表明D蛋白是核蛋白。
高三生物综合题中等难度题查看答案及解析
(18分)为研究水稻D基因的功能,研究者将T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。现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 | ♀DD×♂dd | 16/158 | 10% |
② | ♀dd×♂DD | 77/154 | 50% |
③ | ♀DD×♂DD | 71/141 | 50% |
(1)表中数据表明,D基因失活使________配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将________作为目的基因,与载体连接后,导入到________(填“野生”或“突变”)植株的幼芽经过________形成的愈伤组织中,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
(2)用________观察并比较野生植株和突变植株的配子形成,发现D基因失活不影响二者的________分裂。
(3)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为________,所获得的F2植株的基因型及比例为________。
(4)为验证F2植株基因型及比例,研究者根据D基因、T-DNA的序列,设计了3种引物,如下图所示:
随机选取F2植株若干,提取各植株的总DNA,分别用引物“Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR,检测是否扩增(完整的T-DNA过大,不能完成PCR)。若________,则相应植株的基因型为Dd;同理可判断其他基因型,进而统计各基因型比例。
(5)研究表明D基因表达产物(D蛋白)含有WD40(氨基酸序列),而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内。为探究D蛋白是否为核蛋白,研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合;同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合。再将两种融合基因导入植物原生质体表达系统,如果________,则表明D蛋白是核蛋白。
高三生物综合题困难题查看答案及解析
(2015秋•长春校级月考)为研究水稻D基因的功能,研究者将T﹣DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d.现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 | ♀DD×♂dd | 16/158 | 10% |
② | ♀dd×♂DD | 77/154 | 50% |
③ | ♀DD×♂DD | 71/141 | 50% |
(1)表中数据表明,D基因失活使 配子育性降低.为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将 作为目的基因,与载体连接后,导入到 (填“野生”或“突变”)植株的幼芽经过 形成的愈伤组织中,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复.
(2)用 观察并比较野生植株和突变植株的配子形成,发现D基因失活不影响二者的 分裂.
(3)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降.若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,预期结实率为 ,所获得的F2植株的基因型及比例为 .
(4)为验证F2植株基因型及比例,研究者根据D基因、T﹣DNA的序列,设计了3种引物,如图所示:
随机选取F2植株若干,提取各植株的总DNA,分别用引物“Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ+Ⅲ”组合进行PCR,检测是否扩增(完整的T﹣DNA过大,不能完成PCR).若 ,则相应植株的基因型为Dd;同理可判断其他基因型,进而统计各基因型比例.
(5)研究表明D基因表达产物(D蛋白)含有WD40(氨基酸序列),而通常含有WD40的蛋白都定位在细胞核内.为探究D蛋白是否为核蛋白,研究者将D基因与黄色荧光蛋白基因融合;同时将已知的核蛋白基因与蓝色荧光蛋白基因融合.再将两种融合基因导入植物原生质体表达系统,如果 ,则表明D蛋白是核蛋白.
高三生物综合题中等难度题查看答案及解析
为了研究拟南芥的基因A、B在减数分裂中的功能,研究人员开展了如下实验。
(1)通过_________法将含卡那霉素抗性基因的T-DNA插入到野生型(AABB)拟南芥基因组中,在含_________的培养基中培养,筛选得到基因型分别为AaBB和AABb的单突变体。
(2)将上述得到的两种单突变体杂交得到F1,F1中具有卡那霉素抗性的植株占_____。将具有卡那霉素抗性的F1分单株种植,收获F2单独统计,若F2中抗性:不抗性=15:1,则说明F1的基因型为_____, 其F2抗性植株中纯合子的比例为_____。
(3)F2中各植株的茎叶相似,无法区分。为进一步筛选得到F2中的突变体纯合子,提取F2抗性植株的叶片DNA,分别用引物“P1+ P3”组合及“P2+P3”组合进行PCR,检测是否扩增,鉴定原理如下图所示。(插入T-DNA的A基因过大,不能完成PCR)若_________,则相应植株为抗性纯合子aa。依据同样的原理,可得到bb。
(4)下图为两种突变体拟南芥减数分裂过程中的染色体行为变化。据图推测,基因A和B的突变会导致减数分裂发生的变化分别是_________和_________。
高三生物综合题困难题查看答案及解析
为研究野生型拟南芥抗盐机理,研究人员利用T-DNA插入拟南芥基因组中,得突变体Y。
(1)种植野生型拟南芥,将地上部分浸入______菌悬浮液中以实现转化,该菌的T-DNA上需带有抗除草剂基因以便筛选。在适宜条件下培养,收获种子(称为T1代)。
(2)假设所处理植株为T-DNA单拷贝插入,则T1代植株自交后所结种子中具有抗除草剂性状的占______。继续种植具有抗除草剂性状的种子,长成植株后进行自交,若______,表明获得了纯合的转基因突变体植株Y。
(3)野生型拟南芥的抗盐性状与D基因密切相关,T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。收集上述突变体Y叶片并提取DNA,分别用引物“LB+RP”组合及“LP+RP”组合进行PCR扩增。已知插入完整T-DNA后,“LP+RP”不能完成PCR扩增如图.检测扩增结果中,若______,则相应植株的基因型为Dd;若______,则相应植株的基因型为dd。
(4)研究人员收集7个突变体的叶片,提取叶片总mRNA,并逆转录为cDNA,利用特异性引物进行PCR扩增,结果如图.基因actin在拟南芥中表达相对稳定,作为本实验的______,结果表明______号植株因T-DNA的插入,D基因完全沉默。
(5)将野生型和突变体种子消毒后,分别播种于含有不同浓度NaCl培养基中,观察种子萌发情况,结果见如图.
由如图可知,在不含NaCl的培养基上,野生型和突变体种子的萌发率______;随着NaCl浓度的升高,突变体种子的萌发率明显______。
(6)野生型在高浓度NaCl胁迫下,脱落酸(ABA)含量增加,并迅速参与到抗胁迫的反应中。突变体D基因由于T-DNA的插入不能正常表达,导致突变体的抗盐性下降,由此推测D基因抗盐作用的机理是______。
高三生物非选择题中等难度题查看答案及解析
研究者向野生型香豌豆的核基因中随机插入一段含有n个脱氧核苷酸的DS片段(含卡那霉素抗性基因),通过培养得到变异型香豌豆植株。因插入导致某一基因(M)的功能丧失,从变异型香豌豆的表现型可推测基因M的功能。下列相关叙述正确的是
A. 变异发生后基因M编码的氨基酸将增加n/6个
B.插入过程中需要限制酶和RNA聚合酶的催化
C. 变异型植株的产生能为生物的进化提供原材料
D. 插入将会导致基因M中A/T的比例发生改变
高三生物选择题中等难度题查看答案及解析
水稻穗粒数可影响水稻产量。研究者筛选到一株穗粒数异常突变体,并进行了相关研究。
(1)农杆菌Ti质粒上的T-DNA序列,可以从农杆菌中转移并随机插入到被侵染植物的__________中,导致被插入的基因功能丧失。研究者用此方法构建水稻突变体库,并从中筛选到穗粒数异常突变体。
(2)研究者分别用EcoRⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶处理突变体的总DNA,用HindⅢ处理野生型的总DNA,处理后进行电泳,使长短不同的DNA片段分离。电泳后的DNA与DNA分子探针(含放射性同位素标记的T-DNA片段)进行杂交,得到如图所示放射性检测结果。
①由于杂交结果中_____________________,表明T-DNA成功插入到水稻染色体基因组中。(注:T-DNA上没有EcoRⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶的酶切位点)
②不同酶切结果,杂交带的位置不同,这是由于_____________________________不同。
③由实验结果判断突变体为T-DNA单个位点插入,依据是____________________。
(3)研究者用某种限制酶处理突变体的DNA(如下图所示),用_______将两端的黏性末端连接成环,以此为模板,再利用图中的引物________组合进行PCR,扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列。经过与野生型水稻基因组序列比对,确定T-DNA插入了2号染色体上的B基因中。
(4)研究发现,该突变体产量明显低于野生型,据此推测B基因可能_____(填“促进”或“抑制”)水稻穗粒的形成。
(5)育种工作者希望利用B基因,对近缘高品质但穗粒数少的低产水稻品系2进行育种研究,以期提高其产量,下列思路最可行的是(_________)。
a.对水稻品系2进行60Co照射,选取性状优良植株
b.培育可以稳定遗传的转入B基因的水稻品系2植株
c.将此突变体与水稻品系2杂交,筛选具有优良性状的植株
高三生物综合题困难题查看答案及解析