(13分)小麦的染色体数为42条。下图表示小麦的三个纯种品系的部分染色体及基因组成:I、II表示染色体,A为矮杆基因,B为抗矮黄病基因,E为抗条斑病基因,均为显性。乙品系和丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后,经多代选育而来(图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段)
(1)乙、丙品系在培育过程中发生了染色体的 变异。该现象如在自然条件下发生,可为 提供原材料。
(2)甲和乙杂交所得到的F自交, F
自交所得F
中有
种基因型,其中仅表现抗矮黄病的基因型有
种。
(3)甲和丙杂交所得到的F自交,减数分裂中Ⅰ甲与Ⅰ丙因差异较大不能正常配对,而其它染色体正常配对,可观察到
个四分体;该减数分裂正常完成,可生产 种基因型的配子,配子中最多含有
条染色体。
(12分)回答下列问题:机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感,主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18(IL-18)能促进免疫细胞的增殖和分化,提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究,方法如下:选取若干实验小鼠,随机分成三组:①组无辐射损伤;②组辐射损伤(60Co照射,下同);③组先辐射损伤,1天后注射IL-18。14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养,在培养了Oh、12h、24h、48h后,进行细胞凋亡检测,得到的细胞凋亡相对值如下表:
组别 |
处理方法 |
0 h |
12 h |
24 h |
48 h |
① |
无辐射损伤 |
0.046 |
0.056 |
0.048 |
0.038 |
② |
辐射损伤 |
0.460 |
0.420 |
0.530 |
0.520 |
③ |
辐射损伤+IL–18 |
0.239 |
0.265 |
0.279 |
0.269 |
(1)选择脾细胞作为本实验材料,是因为脾脏是机体重要的_______器官。已知IL-18是一种淋巴因子,淋巴因子与______都属于免疫活性物质。
(2)自爆凋亡是由遗传机制决定的______死亡。从表中数据可知,细胞凋亡相对值越小,说明发生凋亡的脾细胞数目越______;从_______(组别)两组数据可知,IL-18能够抑制脾细胞凋亡。
(3)科研小组还设置了第④组实验,方法是先注射IL-18,3天后进行辐射损伤,14天后的实验操作同前三组。与第③组相比,设置第④组的目的是_________________。
(9分)下图1是某生态系统中碳循环模式图,图2为某生态农业发展模式图,据图回答下列问题:
(1)图1中,甲代表的生物成分是________,B代表的生理过程是__________。碳在甲、乙、丙之间以_________形式传递。若第二营养级的生物具有食用和药用价值,则说明生物多样性具有________价值。
(2)与热带雨林生态系统相比,图2所示生态系统的抵抗力稳定性较 。原因是 。图2中属于图1中丙代表的生物有__________________。
(5分)2013年诺贝尔生理学与医学奖授予了研究细胞内囊泡运输机制的三位科学家。左下图是细胞内囊泡运输的实例之一,请据图回答问题。
(1)从图中可以看出,能产生囊泡的细胞器是 。(填名称)
(2)两种膜结构之间可以融合,说明生物膜的结构特点是 ,构成生物膜的基本支架的是 。
(3)右上图d、e、f曲线所代表的生物膜所属的细胞结构依次是 (填序号)
(4)该细胞能够吸收某种小分子物质,但是若破坏了细胞膜上某种蛋白质的结构,吸收马上停止,可见该物质的运输方式是 。
(8分)二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选,而生殖细胞已高度分化,不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系,为基因操作找到了新的动物模型。过程如图所示,请据图回答:
(1)图中③过程通常采用的方法是_________,启动子的作用是___________。
(2)单倍体胚胎干细胞取自囊胚的_____________,和生殖细胞相比,单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下,可以____________。
(3)在①过程中,科学家采用两种策略来获得小鼠的孤雄单倍体胚胎,—是将受精后获得的合子胚胎的雌原核去除,另—种方法可能是________________________。
(4)④过程采用的技术手段是_______________,由此可见,单倍体胚胎干细胞能够代替精子,使卵细胞成功“受精”,支撑小鼠胚胎的全程发育。
(5)⑥过程用到的技术是_______________ ,早期胚胎能够在受体内存活的主要生理学基础是______________。
(8分)水稻有香味是受基因控制的,其植株和种子均有香味。研究人员为确定香味基因的显隐性,以有香味的“粤丰B"和无香味“320B”水稻为材料,互为父母本进行如下杂交实验:请分析回答:
(1)从实验结果分析,水稻有无香味的性状是由_________对基因控制的,做出上述判断的依据是______________,其中香味基因是___________性基因。
(2)在F2代无香味的190株植株中,杂合子有__________株。