【題目】水稻的雄性不育植株是野生型水稻的隱性突變體(正;M突變?yōu)?/span>m)。雄性不育植株不能產生可育花粉,但能產生正常雌配子。

1)水稻的花為兩性花,自花授粉并結種子。在雜交育種時,雄性不育植株的優(yōu)點是無需進行_________,大大減輕了雜交操作的工作量。

2)我國科研人員將緊密連鎖不發(fā)生交換的三個基因M、PRP是與花粉代謝有關的基因,R為紅色熒光蛋白基因)與Ti質粒連接,構建重組DNA,通過農桿菌轉化法轉入雄性不育水稻植株細胞中,獲得轉基因植株,如下圖所示。

向雄性不育植株轉入M基因的目的是讓轉基因植株___________。轉基因植株自交后代中,雄性不育植株為___________熒光植株,由無熒光植株和紅色熒光植株的性狀分離比為11分析,P基因的功能是___________。

3)以轉基因植株自交產生的雄性不育植株為母本,以其它水稻品種為父本進行雜交,獲得雜交稻。轉基因植株中的M、PR基因不會隨著這種雜交稻的花粉擴散,這是由于轉基因植株___________,因此保證了雄性不育植株和雜交稻不含M、PR基因。

【答案】去雄 雄配子可育 使帶有P基因的花粉敗育 緊密連鎖的M、PR基因不會發(fā)生交換(即MR基因不會出現(xiàn)在沒有P基因的花粉中);而且含有P基因的花粉是失活的

【解析】

幾種常考的育種方法:

雜交育種

誘變育種

單倍體育種

多倍體育種

方法

1)雜交自交選優(yōu)(2)雜交

輻射誘變、激光誘變、化學藥劑處理

花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導加倍

秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗


基因重組

基因突變

染色體變異(染色體組先成倍減少,再加倍,得到純種)

染色體變異(染色體組成倍增加)

優(yōu)

不同個體的優(yōu)良性狀可集中于同一個體上

提高變異頻率,出現(xiàn)新性狀,大幅度改良某些性狀,加速育種進程

明顯縮短育種年限

營養(yǎng)器官增大、提高產量與營養(yǎng)成分


時間長,需要及時發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀

有利變異少,需要處理大量實驗材料,具有不確定性

技術復雜,成本高

技術復雜,且需要與雜交育種配合;在動物中難以實現(xiàn)

舉例

高桿抗病與矮桿抗病小麥雜產生矮桿抗病品種

高產量青霉素菌株的育成

三倍體西瓜、八倍體小黑麥

抗病植株的育成

1)雄性不育植株不能產生可育花粉,但能產生正常雌配子。因此在雜交育種時,雄性不育植株的優(yōu)點是無需進行去雄,大大減輕了雜交操作的工作量。

2)由題意可知M是正常可育基因,因此向雄性不育植株轉入M基因的目的是讓轉基因植株的雄配子可育。由于轉基因植株自交后,產生的雄性不育植株的基因型為mm,無紅色熒光蛋白基因,不會表達出相應的熒光蛋白進而不會出現(xiàn)熒光,因此雄性不育植株為無熒光植株,正常情況下,轉基因植株自交產生的無熒光植株與紅色熒光植株的比值為13,由無熒光植株和紅色熒光植株的性狀分離比為11分析,P基因的功能是使帶有P基因的花粉敗育。

3)以轉基因植株自交產生的雄性不育植株為母本,以其它水稻品種為父本進行雜交,獲得雜交稻。轉基因植株中的MPR基因不會隨著這種雜交稻的花粉擴散,這是由于轉基因植株緊密連鎖的M、PR基因不會發(fā)生交換(即MR基因不會出現(xiàn)在沒有P基因的花粉中);而且含有P基因的花粉是失活的,因此保證了雄性不育植株和雜交稻不含M、PR基因。

練習冊系列答案
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【題目】干擾素是動物體內的一種蛋白質,可用于治療病毒的感染和癌癥,但在體外保存相當困難,若使其分子上的一個半胱氨酸變成絲氨酸,則在-70 ℃的條件下可以保存半年。某科研小組欲用大腸桿菌生產干擾素,回答下列相關問題:

1)從上述資料可知,要使干擾素在體外保存時間延長,需要對蛋白質的______________進行改造,然后據(jù)其序列推測出相應基因的脫氧核苷酸序列,但是可能會設計出多種脫氧核苷酸序列,這是因為______________________________________。

2)對人工合成改造后的干擾素基因可以采用_____________技術進行擴增,操作過程中將模板DNA加熱至90~95 ℃的目的是______________________________。

3)將改造好的干擾素基因導入到大腸桿菌還需要載體,載體必須具備_______________________(至少答出兩點)等特點,導入前需用Ca2+處理大腸桿菌,目的是________________________。

4)在生產蛋白質方面,與基因工程相比,蛋白質工程的優(yōu)點是___________________。

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【題目】血糖濃度是人體健康狀況的重要指標之一,回答下列問題。

1)下圖為饑餓狀態(tài)下血糖調節(jié)的模型,請?zhí)顚懭笔У牟糠症?/span> _____。圖示體 現(xiàn)了機體維持內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調節(jié)機制是_____調節(jié)。 饑餓時血糖的來源有肝糖原的分解和_____。

2)某糖尿病患者血液中存在異常抗體,這類糖尿病在免疫學上稱為_____病。糖尿病患者尿量往往_____(多于/少于)健康人。

3)利用健康小鼠和糖尿病小鼠為材料設計實驗,驗證藥物 M具有降低糖尿病患者血糖濃 度的作用。 請補充完善下列實驗方案:①將生理狀況相同的_____小鼠均分為兩組 分別作為實驗組和對照組 1,用_____ 小鼠作為對照組 2;②對照組 1、2 注射一定 量的生理鹽水,實驗組注射_____;③一段時間后測定三組小鼠的血糖濃度,若實 驗組和對照組 _____(填“1”或“2)的血糖濃度均在正常范圍內,而另一組的血糖 濃度高于正常范圍,則表明 M能有效降低糖尿病小鼠血糖濃度。

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【題目】玉米(2n20)是重要的糧食作物之一。已知玉米的高稈、易倒伏(D)對矮稈、抗倒伏(d)為顯性,抗病(R)對易感病(r)為顯性,控制上述兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上,為獲得純合矮稈抗病玉米植株,研究人員采用了下圖所示的方法。根據(jù)材料分析,下列敘述正確的是()

A.若過程①的F1自交3代,無人工選擇,產生的F4中抗病植株占7/16

B.過程②,若只考慮F1中分別位于n對同源染色體上的n對等位基因,則利用其花藥離體培育成的單倍體幼苗的基因型,在理論上應有2n

C.過程③得到的轉基因植株自交,后代中有3/4的后代是符合要求的玉米植株

D.過程④“航天育種”方法中主要的變異類型是染色體變異

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【題目】如圖是某農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖。

據(jù)圖回答下列問題:

1)蚯蚓生命活動所需的能量來自于生活垃圾中的_______(填“有機物”或“無機物”)。生活垃圾中的細菌和真菌屬于分解者,在生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用是______________。

2)根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用,若要采用生物方法處理生活垃圾,在確定處理生活垃圾的方案時,通常需要考慮的因素可概括為3個方面,即_________________。

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【題目】下圖是某大學生建立的稻田立體生態(tài)農業(yè)模式及其周年生產示意圖,其中水稻為河蟹提供了攝食、隱棲的環(huán)境,河蟹則可攝食稻田中的害蟲,以減少病蟲害的發(fā)生。

1)稻田生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構為______,生態(tài)系統(tǒng)中的______________是沿著該渠道進行的。

2)西紅柿葉遭遇蚜蟲時,為評估蚜蟲所造成的危害程度,往往采取______法調查其種群密度。西紅柿葉會釋放某種化學信息引來蚜蟲的天敵消滅蚜蟲,這體現(xiàn)了信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中___________的功能;信息傳遞不僅體現(xiàn)在生物與生物之間,還體現(xiàn)在________之間。

3)由水稻、害蟲到河蟹,能量流動的特點為________。

4)與傳統(tǒng)農業(yè)模式相比,該模式的優(yōu)點是__________________(兩點即可)。

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【題目】腸道病毒EV71為單股正鏈()病毒,是引起手足口病的病原體之一。下圖為EV71在宿主細胞內增殖的示意圖,是與互補的單鏈,③為翻譯。下列敘述正確的是

A.①過程開始時,N首先與RNA上起始密碼結合

B.N是催化①與②過程的逆轉錄酶

C.①與②過程需要的原料基本相同

D.③過程需RNA聚合酶的催化

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【題目】下圖1中的甲為某哺乳動物細胞分裂某時期示意圖,乙為配子形成過程中細胞的每條染色體上DNA分子數(shù)的部分變化曲線圖,丙為配子形成過程中細胞內核DNA相對含量的變化曲線圖。圖2為該種生物不同個體體細胞中的染色體和有關基因的組成圖。請據(jù)圖回答問題:

1)結合圖2分析,圖1中甲細胞內的1號染色體是______(填“X”“Y”或“常”)染色體,該細胞的變化處于乙圖曲線中的_____段,丙圖曲線中的______段。

2)根據(jù)基因組成分析,圖1中甲細胞可能來自圖2中的______細胞,此時其細胞名稱為______。若要對該生物進行測交,則另一親本應是圖2中的______細胞所示的生物。

3)圖1中甲細胞內含有______個染色體組。如果細胞內的每一極有4條染色體,形成這一異常結果的原因是___________________。

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【題目】下列根據(jù)各概念圖作出的判斷,正確的是(

A.若甲圖表示植物細胞內糖類物質,則甲圖可以表示多糖b和糖原a的關系

B.若乙圖中ab分別代表DNARNA,則乙圖可以代表硝化細菌的核酸

C.丙圖可體現(xiàn)出細胞生物膜系統(tǒng)c、核糖體a和線粒體b的關系

D.丁圖能體現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)消費者c、各種動物a和各種真菌b的關系

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