回答一组育种问题

(1)用体细胞杂交方法将四倍体马铃薯(4X)与二倍体马铃薯(2X)种间杂交得到__________倍体马铃薯，与常规方法相比体细胞杂交选育马铃薯优良品种的主要优点是__________。要大量繁殖培育出的兼有两种优良品质的物种，最好用__________方法。

(2)普通土豆破损后容易褐变，其原因是细胞中存在一种酶，它由位于染色体上的一对显性基因(设为T)控制。美国科学家运用基因技术培育出敲除(删除)一个T基因的土豆，接着通过自交的方法培育出完全敲除T基因的土豆。运用基因技术培育出敲除一个T基因的土豆，需要用到的工具酶有__________；用遗传图解表示科学家通过自交的方法培育出完全敲除T基因的土豆的方法为：__________。

 

(3)二粒麦是由亲缘关系较近的一粒小麦和山羊草通过属间杂交，并经染色体自然加倍进化而成，如下图所示(图中N₁、N₂分别代表不同的染色体组)。

2006年度国家最高科技奖获得者、小麦育种专家李振声利用普通小麦(N₁N₁N₂N₂N₃N₃＝42)和长穗偃麦草(N₄N₄＝70)培育的中间偃麦草(八倍体)等为材料经多年研究培育成八倍体小偃麦、小偃4、5、6等系列小麦良种。普通小麦和长穗偃麦草的亲缘关系较一粒麦和山羊草的亲缘关系远得多，若用普通小麦和长穗偃麦草为实验材料培育出可育的八倍体中间偃麦草，试参照上图的形式画出简要示意图。

 

回答应下列Ⅰ、Ⅱ小题：

Ⅰ．为研究促甲状腺激素（TSH）分泌的影响因素，研究者从刚宰杀的大白鼠体内分离新鲜的下丘脑和脑垂体，然后把这些结构单独或一起培养于含有或不含有甲状腺激素的培养基中，培养后测定培养基内TSH的浓度，结果如下：

 

 

 

 

 

 

   （1）在上述实验中设置A瓶的目的是什么?          

   （2）将以上装置中的实验结果进行相互比较，可以得出哪些结论?

II．生长素能促进细胞伸长生长，其作用机理的某种假说指出：生长素是以扩散作用通过细胞壁，然后与细胞膜上的蛋白质结合。这种结合激活了细胞膜上转运氢离子的载体，将氢离子向膜外运输，使细胞壁酸化，酸化后的细胞壁变得松驰，水分通过渗透作用进入细胞产生压力，使细胞伸长生长。为了探究生长素是否是以酸化细胞壁的方式促进细胞生长，某研究小组用燕麦胚芽鞘为实验材料，并设计了实验步骤，请将实验步骤补充完整并写出实验预期和相应结论。

   （一）实验材料和用具：

燕麦胚芽鞘若干、中性缓冲溶液、弱酸性缓冲溶液、适宜浓度的生长素溶液、同型号小瓶若干、刻度滴管、小刀、直尺、镊子、标签等。（提示：缓冲溶液可以维持酸碱度的恒定且对植物的代谢没有影响，两种缓冲溶液均为低浓度溶液）

   （二）实验方法和步骤：

   （1）实验材料预处理：对实验用的燕麦胚芽鞘作如下处理：

选取生长状况一致的燕麦胚芽鞘若干，切去尖端；测量并记录长度（每个胚芽鞘切段长度应保持一致）；用蒸馏水浸洗胚芽鞘切段，吸干表面水分。

问：为什么胚芽鞘要切去尖端?                                      。

   （2）实验步骤

① 选取处理过的燕麦切段若干，并分成等量的A、B、C三组（每组10段），

② 取小瓶3个，编号为l、2、3。l号瓶加入中性缓冲液2ml和A组材料；2号瓶加入                            ；3号瓶加入                            ；分别加盖，并放在               下培养。

③ 培养相同的时间后，                                      。

   （三）实验预期和相应结论：

   （1）                                                   

   （2）                                                   

回答下列与细胞有关的实验问题。

（1）下列4项实验中，需保持细胞生理活性的有        (填序号)。

①观察叶绿体和原生质的流动  ②观察洋葱鳞片叶内表皮细胞中DNA的分布

③酵母菌的呼吸探究方式      ④红细胞中血红蛋白的提取和分离

按下面步骤进行质壁分离实验。

步骤一：在洁净的载玻片中央加一滴清水，取一片藓类小叶，盖上盖玻片。

步骤二：从盖玻片一侧滴入0.3 g/mL蔗糖溶液，在盖玻片另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次，使盖玻片下面藓类小叶浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中。

步骤三：在显微镜下观察，结果如图所示。

①图中A、B处的颜色分别是         。

②如上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.39／mL的蔗糖溶液，则在显微镜下观察到A、B处颜色分别是     、       。

③如果将步骤二中浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片，放在80℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中)。在显微镜下清晰地观察到细胞结构后，为更准确地判断A处颜色，对显微镜的操作方法是         、       。如果A处呈绿色，可能的原因是          。

回答下列Ⅰ、Ⅱ小题：?

Ⅰ.下图中甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如图乙所示。图丙为叶肉细胞中有关细胞器的结构模式图。植物叶片的呼吸速率不变。?

（1）标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验时，当光照强度由0渐变为2.5千勒克斯时（不同光照强度照射的时间均等），液滴所在位置应在实验初始标记的             位置处。?

（2）对叶片来说，光照强度为10千勒克斯时对应图丙中存在的箭头有（填字母）          。?

（3）在图乙中，光照强度为15千勒克斯时，植物1小时光合作用产生的气体量为        毫升（假设随光照的增强，植物体的温度不变）。?

（4）为了防止无关因子对实验结果的干扰，本实验还应设置对照实验，对照实验装置与实验组装置的区别是     。如果对照组在相同光照情况下，刻度管中的红色液滴向右移了5毫米，其原因                。?

（5）如果将试管中的CO₂缓冲液改为水，则实验测得的数据指标是                         值。?

Ⅱ.丙图表示某C₃植物的部分细胞结构和相关代谢情况，a~f代表O₂或CO₂，丁图表示温度对该植物光合作用与呼吸作用的影响（以测定的CO₂吸收量与CO₂释放量为指标），请据图回答下列问题：?

（1）丙图中可表示O₂的字母是          ，图中c                         （可以、不可以）表示葡萄糖的去向，原因是                                 。?

（2）在夏季晴天的正午，丙图a~f过程中可以发生的是                            。

（3）丁图中在5℃时光合作用制造的有机物量是呼吸消耗有机物量的                  倍。?

回答下列遗传学问题：

（1）同位素标记法是生物学常用的研究方法之一，在代谢、调节及遗传方面都具有重要的应用。1952年，赫尔希和蔡思用同位素标记法对T₂噬菌体进行标记，然后对细菌进行侵染,证明DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质,他们所利用的标记元素是             ，请你简述对T₂噬菌体进行标记的方法：           

                                                                        。

（2）病毒的遗传物质有双链DNA、单链DNA、双链RNA和单链RNA四种。如何判断是DNA还是RNA？                  ；

如何判断双链还是单链？                     。

下图表示三种病毒合成自身蛋白质和核酸的过程：

根据图示回答：

①更容易发生突变的是病毒       ，原因是                             。

②7过程需要的原料是         ，需要的酶是              。

③图解中属于翻译过程的是                  。

（3）“太空甜椒”已进入寻常百姓家．与普通甜椒相比，“太空甜椒”果实大、果皮厚，色泽鲜艳，营养丰富。现有纯种小果实普通甜椒和未知基因型的大果实“太空甜椒”(假设果实大小受基因D、d控制)，某同学用自交和杂交的方法对大果实“太空甜椒”的基因型进行鉴定，请你写出实验步骤、预测实验结果并得出相应结论。

方法一：自交

操作：                                         ；

实验结果及结论：                                                         。

方法二：杂交

操作：                                                                 。

实验结果及结论：                                                         。