【題目】水稻是我國(guó)最重要的糧食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌(Mp)侵染水稻引起的病害,嚴(yán)重危害我國(guó)糧食生產(chǎn)安全。與使用農(nóng)藥相比,抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和經(jīng)濟(jì)的措施。
(1)水稻對(duì)Mp表現(xiàn)出的抗病與感病為一對(duì)相對(duì)性狀,可通過(guò)觀察其自交后代性狀分離比來(lái)判斷__________。
(2)現(xiàn)有甲(R1R1r2r2r3r3)、乙(r1r1R2R2r3r3)、丙(r1r1r2r2R3R3)三個(gè)水稻抗病品種,抗。R)對(duì)感病(r)為顯性,三對(duì)抗病基因位于不同染色體上。根據(jù)基因的DNA序列設(shè)計(jì)特異性引物,用PCR方法可將樣本中的R1、r1、R2、r2、R3、r3區(qū)分開(kāi)。這種方法可用于抗病品種選育中基因型的鑒定。
①甲品種與感病品種雜交后,對(duì)F2不同植株的R1、r1進(jìn)行PCR擴(kuò)增。已知R1比r1片段短。從擴(kuò)增結(jié)果(下圖)推測(cè)可抗病的植株有____________。
②為了在較短時(shí)間內(nèi)將甲、乙、丙三個(gè)品種中的抗病基因整合,選育新的純合抗病植株,請(qǐng)結(jié)合①的方法寫(xiě)出育種步驟:____________。
(3)研究發(fā)現(xiàn),水稻的抗病表現(xiàn)不僅需要自身抗病基因(R1、R2、R3等)編碼的蛋白,也需要Mp基因(A1、A2、A3等)編碼的蛋白。只有R蛋白與相應(yīng)的A蛋白結(jié)合,抗病反應(yīng)才能被激活。若基因型為R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻,被基因型為a1a1A2A2a3a3的Mp侵染,推測(cè)這兩種水稻的抗病性表現(xiàn)依次為___________。
(4)研究人員每年用Mp(A1A1a2a2a3a3)人工接種水稻品種甲(R1R1r2r2r3r3),幾年后甲品種喪失了抗病性,檢測(cè)水稻的基因未發(fā)現(xiàn)變異。推測(cè)甲品種抗病性喪失的原因是______________。
(5)根據(jù)本題所述水稻與Mp的關(guān)系,為避免水稻品種抗病性喪失過(guò)快,請(qǐng)從種植和育種兩個(gè)方面給出建議__________________________。
【答案】抗病和感病的顯隱性關(guān)系,及此抗病個(gè)體是否為雜合子 1和3 a.甲×乙,得到F1;b.F1植株×丙,得到不同基因型的子代;c.用PCR方法選出R1r1R2r2R3r3植株,然后自交得到不同基因型的子代;d.用PCR方法選出R1R1R2R2R3R3植株 感病、抗病 Mp的A1基因發(fā)生了突變 將含有不同抗病基因的品種輪換/間隔種植;將多個(gè)不同抗病基因通過(guò)雜交整合到一個(gè)品種中
【解析】
雜交可以判斷顯隱性,若兩個(gè)性狀不同的純合子雜交,可以根據(jù)子一代的表現(xiàn)型確定這一對(duì)性狀中的顯性性狀和隱性性狀;自交,具有相同性狀的親本雜交,可根據(jù)后代的性狀表現(xiàn)推知親本的基因型和顯隱關(guān)系,也常用于得到能穩(wěn)定遺傳的純合子,即通過(guò)雜交然后自交選育出符合條件的表現(xiàn)型后,進(jìn)一步自交使其純化,最終獲得純合子;測(cè)交可以用于顯性個(gè)體基因型的判斷,即確定其是純合子還是雜合子,也可以推知顯性個(gè)體的基因型和產(chǎn)生的配子類型及比例。
(1)水稻對(duì)Mp表現(xiàn)出的抗病與感病為一對(duì)相對(duì)性狀,可通過(guò)觀察其自交后代性狀分離比來(lái)判斷抗病和感病的顯隱性關(guān)系,即此抗病個(gè)體是否為雜合子,若自交出現(xiàn)性狀分離,則可知親本性狀為顯性性狀,且為雜合子。
(2)①題意顯示,抗病基因是R,結(jié)合“已知R1比r1片段短”以及電泳圖能分析出植株1和3是抗病的。
②根據(jù)題干的要求:“在較短時(shí)間內(nèi)將甲、乙、丙三個(gè)品種中的抗病基因整合,選育新的純合抗病植株,即R1R1R2R2R3R3的植株,根據(jù)①的方法——即雜交育種或PCR。因此,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下:①甲×乙,得到F1基因型為R1r1R2r2r3r3;②F1植株×丙,得到不同基因型的子代(R1r1R2r2R3r3、r1r1R2r2R3r3、R1r1r2r2R3r3、r1r1r2r2R3r3); ③用PCR方法選出R1r1R2r2R3r3植株,然后自交得到不同基因型的子代;④用PCR方法選出R1R1R2R2R3R3植株。
(3)由題干信息“只有R蛋白與相應(yīng)的A蛋白結(jié)合,抗病反應(yīng)才能被激活”可知,若基因型為R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻,被基因型為a1a1A2A2a3a3的Mp侵染,推測(cè)這兩種水稻的抗病性表現(xiàn)依次為:感(不抗)病和抗病,因?yàn)榛蛐蜑?/span>a1a1A2A2a3a3的Mp侵染基因型為r1r1R2R2R3R3的水稻才能實(shí)現(xiàn)R蛋白與相應(yīng)的A蛋白結(jié)合,而基因型為R1R1r2r2R3R3的水稻不能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的蛋白結(jié)合,故表現(xiàn)為感病。
(4)由題干信息“甲品種喪失了抗病性,檢測(cè)水稻的基因未發(fā)現(xiàn)變異”可知,甲品種抗病性喪失的原因只能從MP中找原因?赏茰y(cè)變異的原因是是:MP的(A1)基因發(fā)生了突變/變異,(導(dǎo)致A1消失/A基因失活),A無(wú)法合成A蛋白,進(jìn)而表現(xiàn)為感病。
(5)根據(jù)本題所述水稻與Mp的關(guān)系,可以將含有不同抗病基因的品種輪換或間隔種植,或?qū)⒍鄠(gè)不同抗病基因通過(guò)雜交整合到一個(gè)品種中,這樣能有效避免水稻品種抗病性喪失過(guò)快的現(xiàn)象發(fā)生,
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】哺乳動(dòng)物的生殖活動(dòng)與光照周期有著密切關(guān)系,如圖表示光暗信號(hào)通過(guò)視網(wǎng)膜→松果體途徑對(duì)雄性動(dòng)物生殖的調(diào)控過(guò)程。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題:
(1)在光暗信號(hào)調(diào)節(jié)的反射弧中,神經(jīng)元的某部位由興奮狀態(tài)恢復(fù)為靜息狀態(tài)時(shí),膜外的電位變化為_______。在此反射弧中的效應(yīng)器是_____________________。松果體細(xì)胞的作用是將_______轉(zhuǎn)變?yōu)榧に匦盘?hào),從而將神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)緊密聯(lián)系起來(lái)。
(2)在下丘腦——垂體——睪丸控制雄激素分泌的調(diào)節(jié)過(guò)程中,由于_______調(diào)節(jié)機(jī)制使得血液中雄激素的含量不至于過(guò)高。
(3)若要證明褪黑素對(duì)睪丸分泌雄激素具有促進(jìn)作用,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下:
步驟一:取發(fā)育狀況相同的雄性成年小鼠20只,隨機(jī)分為甲(實(shí)驗(yàn)組)、乙(對(duì)照組)兩組,兩組小鼠均切除______________。
步驟二:甲、乙兩組小鼠再切除松果體,然后進(jìn)行不同處理。甲、乙兩組處理分別是:甲組注射適量的______________,乙組注射等量的______________。
步驟三:兩組小鼠在相同且適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間。
步驟四:每隔一段時(shí)間,測(cè)量血液中_______的含量,對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理和分析。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】油菜是我國(guó)重要的油料作物,培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種意義重大。油菜的雜種一代會(huì)出現(xiàn)雜種優(yōu)勢(shì)(產(chǎn)量等性狀優(yōu)于雙親),但這種優(yōu)勢(shì)無(wú)法在自交后代中保持,雜種優(yōu)勢(shì)的利用可顯著提高油菜籽的產(chǎn)量。
(1)油菜具有兩性花,去雄是雜交的關(guān)鍵步驟,但人工去雄耗時(shí)費(fèi)力,在生產(chǎn)上不具備可操作性。我國(guó)學(xué)者發(fā)現(xiàn)了油菜雄性不育突變株(雄蕊異常,肉眼可辨),利用該突變株進(jìn)行的雜交實(shí)驗(yàn)如下:
①由雜交一結(jié)果推測(cè),育性正常與雄性不育性狀受_________對(duì)等位基因控制。在雜交二中,雄性不育為_________性性狀。
②雜交一與雜交二的F1表現(xiàn)型不同的原因是育性性狀由位于同源染色體相同位置上的3個(gè)基因(A1、A2、A3)決定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分別為A1A1、A2A2、A3A3。根據(jù)雜交一、二的結(jié)果,判斷A1、A2、A3之間的顯隱性關(guān)系是_________。
(2)利用上述基因間的關(guān)系,可大量制備兼具品系1、3優(yōu)良性狀的油菜雜交種子(YF1),供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用,主要過(guò)程如下:
①經(jīng)過(guò)圖中虛線框內(nèi)的雜交后,可將品系3的優(yōu)良性狀與_________性狀整合在同一植株上,該植株所結(jié)種子的基因型及比例為_________。
②將上述種子種成母本行,將基因型為_________的品系種成父本行,用于制備YF1。
③為制備YF1,油菜剛開(kāi)花時(shí)應(yīng)拔除母本行中具有某一育性性狀的植株。否則,得到的種子給農(nóng)戶種植后,會(huì)導(dǎo)致油菜籽減產(chǎn),其原因是_________。
(3)上述辨別并拔除特定植株的操作只能在油菜剛開(kāi)花時(shí)(散粉前)完成,供操作的時(shí)間短,還有因辨別失誤而漏拔的可能。有人設(shè)想:“利用某一直觀的相對(duì)性狀在油菜開(kāi)花前推斷植株的育性”,請(qǐng)用控制該性狀的等位基因(E、e)及其與A基因在染色體上的位置關(guān)系展示這一設(shè)想 ____________________。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)體溫調(diào)節(jié)的敘述,正確的是( )
A.與高溫環(huán)境相比,恒溫動(dòng)物在低溫環(huán)境下產(chǎn)熱多,散熱也多
B.在炎熱環(huán)境中,血管舒張主要是通過(guò)體液調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)的
C.在高溫環(huán)境中,可以通過(guò)降低產(chǎn)熱甚至不產(chǎn)熱來(lái)維持體溫恒定
D.散熱都發(fā)生在體表,所以皮膚是唯一有效的散熱器官
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】稻飛虱以刺吸水稻的汁液為生,成蟲(chóng)有短翅型和長(zhǎng)翅型兩種,長(zhǎng)翅利于稻飛虱在水稻發(fā)育晚期遷移到適宜生存的環(huán)境。研究人員在含糖量不同的封閉環(huán)境中飼養(yǎng)稻飛虱若蟲(chóng)(幼蟲(chóng)),探究種群密度對(duì)成蟲(chóng)翅形比例的影響,結(jié)果如下圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A. 水稻和稻飛虱共同組成生物群落
B. 稻飛虱屬于生態(tài)系統(tǒng)中的消費(fèi)者
C. 稻飛虱種群在高糖、高密度情況下遷移能力提高
D. 水稻與稻飛虱在相互選擇中共同(協(xié)同)進(jìn)化
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】人在饑餓時(shí)或遇到寒冷刺激,機(jī)體會(huì)進(jìn)行一系列穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)活動(dòng)。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.寒冷直接刺激下丘腦,引起了骨骼肌收縮,會(huì)出現(xiàn)全身顫抖
B.參與這一穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的有脊髓、垂體、下丘腦、甲狀腺、胰腺等器官
C.饑餓時(shí)胰高血糖素水平升高,促進(jìn)肌糖原的分解使血糖升高
D.皮膚毛細(xì)血管舒張,減少熱量散失,人體會(huì)表現(xiàn)出面色蒼白
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】微衛(wèi)星DNA是廣泛分布于真核生物基因組中的簡(jiǎn)單重復(fù)序列。由于重復(fù)單位和重復(fù)次數(shù)在個(gè)體間表現(xiàn)出一定的遺傳性和差異性,因此微衛(wèi)星DNA可以作為分子標(biāo)記,并有著廣泛應(yīng)用。
(1)可以用標(biāo)記的__________________為探針,與基因組文庫(kù)進(jìn)行雜交篩選,然后再經(jīng)多個(gè)步驟獲取微衛(wèi)星DNA。
(2)擴(kuò)增微衛(wèi)星DNA序列A7I0的PCR反應(yīng)體系中含緩沖液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物及耐熱的DNA聚合酶。其中dNTP的作用是_____________________________; PCR技術(shù)護(hù)增目的基因的前提是_________________________,以便根據(jù)這一序列合成引物,所以引物應(yīng)選用下圖中的_________(填圖中標(biāo)號(hào))。PCR的基本反應(yīng)步驟為__________________________,其產(chǎn)物以_______________形式擴(kuò)增。
(3)根據(jù)“微衛(wèi)星DNA”的特點(diǎn)判斷,應(yīng)用這種標(biāo)記可進(jìn)行的研究有________(填字母)。
①人類親子鑒定 ②調(diào)查某地大熊貓種群數(shù)量
③誘導(dǎo)基因突變 ④冠狀病毒遺傳物質(zhì)測(cè)序
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖表示溫度對(duì)某植物的光合速率與呼吸速率的影響。據(jù)圖分析,下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.35℃光下,該植物產(chǎn)生的氧氣全部進(jìn)人線粒體
B.50℃光下,該植物依然能進(jìn)行光合作用和呼吸作用
C.45℃光下,該植物葉肉細(xì)胞的光合速率大于呼吸速率
D.該實(shí)驗(yàn)不能反映出該植物呼吸作用的酶的最適宜溫度
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】水稻光合作用中某過(guò)程如圖所示。水稻在不同濃度的細(xì)胞分裂素的作用下,測(cè)得的葉綠素含量、希爾反應(yīng)活力和鮮重增量的相對(duì)值如下表所示。希爾反應(yīng)是指在離體的葉綠體中加入氧化型的DCIP(藍(lán)色)取代圖中物質(zhì)A的作用,形成穩(wěn)定的還原型的DCIP(無(wú)色)的反應(yīng);卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)圖示結(jié)構(gòu)為________________,圖示過(guò)程為________________過(guò)程提供ATP和圖中物質(zhì)B。據(jù)圖可知,圖上的結(jié)構(gòu)X在把電子傳遞給物質(zhì)A________________(請(qǐng)?zhí)蠲Q)的同時(shí)________________濃度轉(zhuǎn)運(yùn)H+。
(2)從表中可知,施用細(xì)胞分裂素后,葉綠素含量________________,色素含量和希爾反應(yīng)活力的檢測(cè)都可以用測(cè)量溶液________________的方法。但葉綠素含量的測(cè)量和希爾反應(yīng)活力的測(cè)定需要用到同一個(gè)體上生長(zhǎng)狀況相同的不同葉片,這是因?yàn)?/span>_________________________。
細(xì)胞分裂素濃度(g/L) | 葉綠素含量 | 希爾反應(yīng)活力 | 鮮重增量 |
0 | 1.00 | 10.00 | 10.00 |
0.5 | 1.15 | 18.93 | 13.53 |
1.0 | 1.48 | 23.81 | 16.14 |
(3)鮮重增量的測(cè)量與希爾反應(yīng)活力測(cè)量,也必須用到同一個(gè)體上生長(zhǎng)狀況相同的不同葉片。這是因?yàn)?/span>________________________________________。
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