【题目】水稻是我国主要的粮食作物之一,它是自花传粉的植物。提高水稻产量的一个重要途径是利用杂交种(F1)的杂种优势,即F1的性状优于双亲的现象。
(1)杂交种虽然具有杂种优势,却只能种植一代,其原因是_____________________________,进而影响产量。
(2)雄性不育水稻突变体S表现为花粉败育。在制种过程中,利用不育水稻可以省略去雄操作,极大地简化了制种程序。将突变体S与普通水稻杂交,获得的F1表现为可育,F2中可育与不育的植株数量比约为3:1,说明水稻的育性由__________对等位基因控制,不育性状为____________性状。
(3)研究人员发现了控制水稻光敏感不育的核基因pms3,该基因并不编码蛋白质。为研究突变体S的pms3基因表达量和花粉育性的关系,得到如下结果(用花粉可染率代表花粉的可育性)。
该基因的表达量指的是___________的合成量。根据实验结果可知,pms3基因的表达量和花粉育性关系是______________。突变体S的育性是可以转换的,在_______________________条件下不育,在_________________________条件下育性最高,这说明_______________________。
(4)结合以上材料,请设计培育水稻杂交种并保存突变体S的简要流程:________________。
【答案】F1是杂合子,自交后代会发生性状分离现象 一 隐性 RNA 花粉育性变化与pms3基因的表达量呈正相关(pms3基因的表达量越高,花粉育性越高) 长日高温 短日低温 表现型是基因与环境共同作用的结果 在长日高温条件下,以突变体S为母本与普通水稻杂交,收获突变体S植株上所结的种子,即为生产中所用的杂交种。在短日低温条件下,使突变体S自交,收获种子,以备来年使用
【解析】
突变体S花粉不育,即只能作为母本。由S与普通水稻杂交后代全部可育可知,可育是显性性状,不育是隐性性状。
由表格可知,在短日低温下,花粉的育性最大,达到41.9,长日高温条件下,花粉的育性为0。
由柱形图可知,在短日低温下,pms3基因表达量较高,长日高温条件下,pms3基因表达量较低。
(1)具有杂种优势的杂交种 (F1)是杂合子,自交后代会出现性状分离,故只能种植一代,否则会影响产量。
(2)根据突变体S与普通可育水稻杂交后代可育可知,可育是显性性状,又因为F1自交后代中可育:不可育=3:1,可知该性状至少受一对等位基因控制。
(3)由于“控制水稻光敏感不育的核基因pms3,该基因并不编码蛋白质”,故该基因的表达量指RNA的合成量。由图可知,在短日低温下,pms3基因表达量较高,花粉的育性最大;长日高温条件下,pms3基因表达量较低,花粉的育性为0,即花粉育性变化与pms3基因的表达量呈正相关。由表格可知,在短日低温下,花粉的育性最大,达到41.9,长日高温条件下,花粉的育性为0,说明了生物的性状受基因和环境的共同作用。
(4)要获得杂交种,可以在长日高温条件下,以突变体S为母本与普通水稻杂交,收获突变体S植株上所结的种子,即为生产中所用的杂交种。保存突变体S的方法:在短日低温条件下,使突变体S自交,收获种子,以备来年使用。
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【题目】为了探究啤酒酵母固定化的最佳条件,科研人员研究了氯化钙浓度对固定化酵母发酵性能的影响,结果如图。请据图回答:
(1)与利用游离酵母生产啤酒相比,利用固定化酵母的优点有____。
(2)本实验结果表明,随氯化钙浓度增大,凝胶珠机械强度增大,完整率___。
(3)结合发酵性能分析,制备凝胶珠适宜的氯化钙浓度为____。当氯化钙浓度过高时,发酵液中的糖度升高,酒精度下降,发酵受到影响,原因是____。
(4)用海藻酸钠作载体包埋酵母细胞,溶解海藻酸钠时最好采用______的方法,以防发生焦糊。溶化好的海藻酸钠溶液应____后,再与已活化的酵母细胞充分混合。若海藻酸钠浓度过低,会导致____,固定效果大大降低。
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【题目】超氧化物歧化酶(SOD)是一种源于生命体的活性物质。下图为人工培育含SOD植物新品种的过程,相关叙述正确的是
A. ①过程常用Ca2+处理法导入SOD基因
B. ②、③过程所用的激素种类和比例都相同
C. ②、③过程都需要进行光照
D. 新品种的体细胞中含有两个染色体组
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【题目】孔雀鱼的斑纹有蕾丝和非蕾丝两种类型,由一对等位基因(A、a)控制,其性别决定方式属于XY型。研究者用纯种非蕾丝雌鱼和蕾丝雄鱼杂交,实验结果如图所示。请回答下列问题:
(1)孔雀鱼的斑纹类型中______是显性性状,控制该性状的基因位于______染色体上。
(2)F1孔雀鱼的基因型是______,理论上F2雄鱼的表现型及比例应为______。研究者进一步用蕾丝雄鱼与______(选填“F1”或“F2”)非蕾丝雌鱼杂交,从而更大比例地获得了蕾丝雌鱼。
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【题目】某中学学生社团-“格物社”以绿萝作为实验材料,进行了下列两项研究:
I.研究不同遮光处理对绿萝光合作用的影响,结果如下表所示。请分析回答:
遮光比例(%) | 叶绿素a/b | 叶绿素含量(mg/g) | 净光合速率(μmol/m2s) | 植株干重(g) |
0 | 4.8 | 2.1 | 8.0 | 7.5 |
10 | 5.2 | 2.3 | 8.9 | 9.2 |
30 | 5.3 | 2.4 | 9.6 | 9.9 |
50 | 4.4 | 2.6 | 5.2 | 7.2 |
70 | 4.1 | 2.9 | 2.7 | 4.8 |
90 | 3.3 | 3.0 | 0 | 3.2 |
(1)绿萝进行光合作用时,叶绿体中ADP的移动方向是_______________________。
(2)当遮光比例达到30%-50%时,遮光比例与叶绿素a、b含量的关系是_____________,当遮光比例达到30%时,有机物总量与实验开始前相比_________________(填“基本不变”、“增加”或“减少”)
(3)该小组欲测定绿萝叶片在25℃下的呼吸速率,设计了简要的实验,思路如下:将上述植物叶片置于密闭容器中,在25℃、10%遮光条件下,测定叶片CO2的释放量。该实验思路有处错误,请指出并给予改正:___________________________________。
Ⅱ.研究不同浓度CO2对绿萝幼苗各项生理指标的影响,结果如下图所示。请分析回答:
(4)A、B、C三组中,属于对照组的是_____________。
(5)较高CO2浓度有利于绿萝幼苗度过干旱环境,据图分析原因是______________________。
(6)Rubisco酶具有“两面性”,当CO2浓度较高时,催化C5与CO2反应,完成光合作用;当O2浓度较高时,催化C5与O2反应,产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2,完成光呼吸。据此可知,适当提高CO2浓度对光呼吸有______________(填“促进”或“抑制”)效应。
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【题目】下图表示科研人员利用固定化葡萄糖异构酶来生产高果糖浆的过程,相关叙述正确的是 ( )
A. 固定葡萄糖异构酶时,采用方法2比方法3对酶的活性影响要小
B. 在生产过程中,需严格控制好pH、温度、溶解氧等环境因素
C. 在生产过程中,通过控制阀调节果糖流出的速率以保证反应充分进行
D. 由于固定化葡萄糖异构酶活性不会降低,此反应柱可持续用于生产
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【题目】缩节胺(DPC)是一种植物生长调节剂,可以调节大豆节间生长、矮化株高并塑造良好株型,测定不同浓度缩节胺(单位:mg/kg)对大豆叶片中赤霉素(GA3)的含量(g/g)的影响,结果如下图,相关叙述正确的是
A. 调控植矮化的最适宜DC浓度为62.5mg/kg
B. 缩节胺対赤霉素的合成量的影响具有两重性
C. 缩节胺可以催化与赤莓素合成有关的基因的表达
D. 赤霉素和缩节胺的合成部位主要是幼根和幼芽
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【题目】为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力,洗衣粉中常常会添加各种酶类。请回答下列相关问题:
(1) 根据衣物上常见的污垢,加酶洗衣粉中添加的酶类有碱性蛋白酶、____________。
(2) 碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的__________。
(3)上表为加酶洗衣粉的包装袋上的产品说明,根据你所学习的有关知识,解释注意事项②③:
②__________________________________________
③__________________________________________
(4)下面是有关加酶洗衣粉洗涤效果的探究实验,请据表回答下列问题
①该实验设计体现了__________ 原则。
②若1号实验组洗净所需时间接近7min,请分析最可能的原因_________。
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【题目】下图表示人体细胞呼吸过程,其中1是葡萄糖、8是释放的能量。下列叙述错误的是( )
A.2是丙酮酸,葡萄糖初步氧化分解会产生丙酮酸
B.3是CO2,其也能在人体细胞的细胞质基质中产生
C.6与5结合释放出的能量大部分以热能的形式散失
D.4是在有氧呼吸的第二阶段被消耗
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