题目列表(包括答案和解析)
一年生植物的种子数目已知,现将它们以不同的比例混合在一起,并在春天种于5小块土地上。植物经过生长、开花并结果。研究发现,尽管收获的种子的总数目和种植时的数目一致,但收获的种子中X和Y两种种子的比例和种植时的常常不一致,它们的关系如图(注:sp.X指的是种子X占总数的比例)。数据表明了物种X和特物种Y的什么生态关系?
A.当X种子数所占比例小时,二者是互助的
B.当X种子数所占比例大时,二者是互助的
C.当X和Y都存在时二者是竞争关系
D.当Y很少时,X寄生于Y上
干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现,成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织,为干细胞的广泛应用提供了基础。
在胚胎的发生发育中,单个受精卵可以分裂发育为多细胞组织或器官。在成年动物中,正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的,具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织。
然而,这个观点目前受到了挑战。最新的研究表明,组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能,这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。按分化潜能的大小,干细胞基本上可分为三种类型:一类是全能性干细胞,它具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞(简称ES细胞),它是从早期胚胎的内细胞团分离出来的一种高度末分化的细胞系,具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力,它可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型,进一步形成机体的所有组织、器官。另一类是多能性干细胞,这种干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能,但却失去了发育成完整个体的能力,发育潜能受到一定的限制,骨髓多能造血干细胞是典型的例子,它可分化出至少十一种血细胞,但不能分化出造血系统以外的其它细胞。还有一类干细胞为单能干细胞(也称专能、偏能干细胞),这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化,如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞。
总之,凡需要不断产生新的分化细胞以及分化细胞本身不能再分裂的细胞或组织,都要通过干细胞所产生的具有分化能力的细胞来维持机体细胞的数量,可以这样说,生命体是通过干细胞的分裂来实现细胞的更新及保证持续生长。
随着基因工程、胚胎工程、细胞工程等各种生物技术的快速发展,按照一定的目的,在体外人工分离、培养干细胞已成为可能,利用干细胞构建各种细胞、组织、器官作为移植器官的来源,这将成为干细胞应用的主要方向。请回答有关问题:
(1)从上面材料可以知道干细胞的重要特征是什么?
(2)干细胞要形成组织或器官必须进行什么生理过程?
(3)在器官移植时常要发生排拆反应,你认为采用什么方法可以解决这个问题?
(4)你认为在干细胞研究中可能出现的不利影响是什么?
现有味甘汁多、消暑解 渴、稳定遗传的绿皮(C)、红瓤(R)、小籽( e)西瓜品种甲与白皮(g)、黄瓤(r)、大籽(E)西瓜品种乙,三对基因自由组合。已 知西瓜的染色体数目2n=22,请根据下面提供的西瓜育种流程图回答有关问题:
(1)图中①过程所用的试剂为_______,通过②途径培育无籽西瓜的方法叫做______________,所结西瓜果实的表现型为___________________。
(2)通过③培育无籽西瓜时所用的试剂为__________,施用的时机和部位是________、________。
(3)种子公司用品种甲作母本、乙作父本,通过⑤途径制得杂交种F1,播种开花后彼此相互授粉,结出的瓜比亲本个大、味甜、品位高,这是利用了____________的原理。将此瓜所结种子留下,年再种,却发现有些个体的产量、品质大大下降,这种现象在遗传学上称____________。
(4)拟南芥是遗传学研究的模式植物,其突变体可用于验证相关基因的功能。野生型拟南芥的种皮为深褐色(TT),某突变体的种皮为黄色(tt),下图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因(Tn)功能的流程示意图。
假设该油菜Tn基因连接到拟南芥染色体并替换其中一个t基因,则③中进行减数分裂的细胞在联会时的基因型为__________;同时,③的叶片卷曲(叶片正常对叶片卷曲为显性,且与种皮性状独立遗传),用它与种皮深褐色、叶片正常的双杂合体拟南芥杂交,其后代中所占比例最小的个体表现型为__________;取③的茎尖培养成 16棵植株,其性状通常__________ (填“不变”或“改变”)。所得的转基因拟南芥与野生型拟南芥
__________(填“是”或“不是”)同一个物种。
(09黄冈中学一模)(20分)美国科学家安德鲁?法尔和克雷格?梅洛因为发现“RNA干扰机制――双链RNA沉默基因”而获得2006年诺贝尔生理学或医学奖。RNA干扰的机制如下:双链RNA一旦进入细胞内就会被一个称为Dicer的特定的酶切割成2l~23个核苷酸长的小分子干涉RNA(SiRNA)。SiRNA片断与一系列酶结合组成诱导沉默复合体(RISC)。激活的RISC通过碱基配对结合到与SiRNA同源的mRNA上,并切割该mRNA,造成蛋白质无法合成(如下图所示)。回答下列问题:
(1)RNA干扰技术具有广泛的应用前景。如用于乙型肝炎的治疗时,可以根据乙肝病毒基因中的碱基(脱氧核苷酸)序列,人工合成与之相应的___________,注人被乙肝病毒感染的细胞,达到抑制乙肝病毒繁殖的目的。
(2)根据RNA干扰机理,RNA干扰能使相关基因“沉默”,其实质是遗传信息传递中 _过程受阻,有科学家将能引起RNA干扰的双链RNA的两条单链分别注入细胞,结果却没有引起RNA干扰现象,请据图分析最可能的原因是 。
(3)研究发现,某基因上碱基的改变也有可能导致生物性状的变异。若有一亲代DNA上某个碱基对发生改变,则其子代的性状不一定发生改变。请作出4种合理的解释:
______________________________________________________________________。
(4)基因能控制生物的性状。已知玉米是雌雄同株异花的植物,籽粒甜和非甜是一对相对性状,马齿粒与硬粒是另一对相对性状。人们现将甜马齿粒玉米与非甜硬粒玉米间行种植。收获时发现在甜马齿粒玉米的植株上结出的玉米有甜马齿粒和非甜马齿粒,在非甜硬粒玉米植株上结出的玉米全是非甜硬粒。对此正确的解释是玉米的马齿粒与硬粒和非甜与甜的的遗传方式分别是___________________________。而玉米雌雄同株,若玉米胚乳细胞的染色体数为30条,则玉米的单倍体基因组由 个双链DNA分子组成。
(5)动物也是如此。雄性蝴蝶有黄色和白色,雌性只有白色。蝴蝶的触角棒形和正常形是一对相对性状。这两种性状正交与反交子代结果一样,其中黄色与白色分别用Y与y表示,触角棒形与正常形分别用A与a表示。
(a)黄色和白色这对性状的遗传是否为伴性遗传? ____________
(b)在下列各组合中,不能从其子代表现型判断出性别的是 。(填标号)
①yyaa♀×♂YYAA ②YyAA♀×♂yyaa ③YYAa♀×♂Yyaa
④YYAa♀×♂yyAa ⑤YyAA♀×♂Yyaa ⑥yyAa♀×♂yyaa
(c)一对表现型为黄色棒形和白色棒形的亲本杂交,子代表现型为雄性:3/8黄色棒形、1/8黄色正常、3/8白色棒形、1/8白色正常;雌性:3/4白色棒形、1/4白色正常。则两个亲本的基因型组合为 。(标明亲本的雌雄)
如图所示,玉米是雌雄同株异花受粉植物,具有多对易于区分的相对性状,如籽粒的胚乳有甜和非甜两个品种,种皮有黄色和白色之分,植株有高茎和矮茎两种。已知纯种黄种皮甜玉米植株的花粉授给纯种白种皮非甜玉米植株,所结种子全是白种皮非甜玉米,将这些种子全部种下后自交,结出的种子为黄种皮。
请据此回答下列问题:
(1)现有多株甜玉米,对一些植株的花粉进行射线处理后,再进行自交,另一些甜玉米植株,花粉不经射线处理,进行自交。结果,前者出现非甜籽粒,后者全部结甜籽粒。由此可推测,非甜籽粒的出现是基因发生 的结果,其实质是射线诱发 的分子结构发生了改变。
(2)种皮的颜色中,显性性状是 ;以上述3对基因均杂合的植株为父本进行测交,所结种子的表现型为 ;将这些种子全种下去,高茎植株占总数的 。
(3)采用基因工程技术改良上述玉米的品质时,选用大豆种子贮藏蛋白基因为目的基因。该目的基因与作为 的质粒组装成为重组DNA分子时,需要
用 和连接酶。为便于筛选获得了目的基因的受体细胞,所用的质粒通常具有 。将目的基因导入离体的玉米体细胞后,需要采用 技术才能获得具有目的基因的玉米植株。
(4)玉米种皮的颜色是由细胞中的色素决定的,已知该色素不是蛋白质,这说明基因可以通过 ,进而控制生物的性状。
(5)矮茎玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理,也可以长成高茎植株。为了验证该变异性状不能遗传,某生物科技小组设计实验方案如下。请你补充实验相关内容:
Ⅰ.实验步骤:
①在这株变异高茎玉米雌花、雄花成熟之前, 。
②雌花、雄花成熟后,人工授粉,使其自交。
③雌穗上种子成熟后,收藏保管,第二年播种观察。
Ⅱ.实验结果及相关结论: 。
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