肥胖与遗传密切相关,是影响人类健康的重要因素之一。
(1)某肥胖基因发现于一突变系肥胖小鼠,人们对该基因进行了相关研究。
①为确定其遗传方式,进行了杂交实验,根据实验结果与结论完成以下内容。
实验材料:___________小鼠;杂交方法:_______________。
实验结果:子一代表现型均正常;结论:遗传方式为常染色体隐性遗传。
②小鼠肥胖是由于正常基因的编码链(模板链的互补链)部分序列“CTC CGA”中的一个 C 被T 替换,突变为决定终止密码(UAA 或 UGA 或 UAG)的序列,导致该激素不能正常合成,突变后的序列是__________,这种突变________(填“能”或“不能”)使基因的转录终止。
③在人类肥胖症研究中发现,许多人能正常分泌该类激素却仍患肥胖症,其原因是___________。
(2)目前认为,人的体重主要受多基因遗传的控制。假如一对夫妇的基因型均为AaBb(A、B基因使体重增加的作用相同且具累加效应,两对基因独立遗传),从遗传角度分析,其子女体重超过父母的概率是__________,体重低于父母的基因型为___________。
(3)有学者认为,利于脂肪积累的基因由于适应早期人类食物缺乏而得以保留并遗传到现代,表明____________决定生物进化的方向。在这些基因的频率未明显改变的情况下,随着营养条件改善,肥胖发生率明显增高,说明肥胖是___________作用的结果。
如图表示某高等植物细胞中基因表达的过程,“→”表示物质转移的路径和方向, 请仔细观察和分析图解,并回答下列问题:
(1)图中rbcs基因表达的产物是SSU,Cab基因表达的产物是LHCP。在基因表达的过程中,图中的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表的物质或结构依次为__________,__________,__________。
(2)图中Ⅴ是叶绿体中的小型环状DNA,Ⅴ上的基因表达的产物是LUS,物质Ⅵ具有催化某种高分子物质合成的作用,则Ⅵ是__________________。
(3)据图可知,基因表达过程中转录发生的细胞部位是__________,翻译发生的细胞部位是_________。
(4)据图可知,合成的LHCP参与光合作用的__________反应。由SSU和LUS组装成的Rubisco催化CO2+C5→2C3反应的过程,则Rubisco存在于______________中。
下图为白细胞与血管内皮细胞之间识别、黏着后,白细胞迁移并穿过血管壁进入炎症组织的示意图,下列叙述错误的是
A.内皮细胞识别结合白细胞膜上的糖蛋白使白细胞黏着 |
B.白细胞在血管内黏着、迁移需要消耗ATP |
C.黏着、迁移过程中白细胞需进行基因的选择性表达 |
D.白细胞利用细胞膜的选择透过性穿过血管壁进入炎症组织 |
某学习小组为了探究氧气对酵母菌发酵的影响,特设计了甲乙两组实验,甲组中保留一定量的氧 气,乙组中没有氧气.底物均为葡萄糖,其余条件相同且适宜。实验过程中每小时测定一次两组中氧气和酒精的物质的量,记录数据并绘成右图。据此分析下列说法中正确的
是 ( )
A.在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比为6:5 |
B.甲、乙两发酵罐分别在第5小时和第6小时无氧呼吸速率最快 |
C.统计甲发酵罐中酵母菌数量应采用标志重捕法 |
D.该实验证明向葡萄糖溶液中通人一定量的氧气可以提高酒精的产量 |
有工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。请据图回答问题。
(1)图I的番茄韧皮细胞必须经过_______ _______的过程才能形成植物体A的幼苗,该过程依据的原理是_____________。
(2)植物组织培养除了需要提供一定的营养、_______ ______(激素)、温度和光照外,还必须在_________的条件下培养。
(3)已知番茄的红果(Y)对黄果(y)为显性,少室(M)对多室(m)为显性,控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。用红果多室(Yymm)番茄植株的花粉进行II、III有关实验,则II过程中,从花粉形成幼苗B所进行的细胞分裂方式是____,植物体B的基因型有______ 或 _______ 。III过程中植物体C的基因型有______ 或______ 或 _____。
(4)在图中IV过程中,在促融因子的作用下,原生质体的融合概率大大增加,经过鉴别和筛选后,通常植物体D能表现出两个亲本的遗传性状,根本原因是_________,植物体D是否可育______。
利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥-花椰菜植株,已知野生黑芥具有黑腐病的抗性基因,而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,技术人员用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力,再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,流程如下图。
据图回答下列问题:
(1)该过程用到的工程技术有 和 。
(2)过程①所需的酶是 ,过程②PEG的作用是 ,经过②操作后,需筛选出融合的杂种细胞,显微镜下观察融合的活细胞中有供体的叶绿体存在可作为初步筛选杂种细胞的标志。
(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是 。原生质体经过细胞壁再生,进而分裂和脱分化形成 。
(4)若分析再生植株的染色体变异类型,应剪取再生植株和双亲植株的根尖,制成装片,然后在显微镜下观察比较染色体的 ;将杂种植株栽培在含有 的环境中,可筛选出具有高抗性的杂种植株。
图甲表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响。其中实线表示真正光合作用速率,虚线表示呼吸作用速率。图乙为该植物在适宜条件下,光合作用速率随光照强度变化的示意图。请据图回答:
(1)由图甲可知,与 作用有关的酶对高温更为敏感。
(2)乙图中用 表示植物的净光合作用速率。
(3)当环境温度为40℃时,该植物的有机物净积累量为 mg/h。理论上预计,在温度为 条件下,植物生长状况达到最佳,已知乙图是在此温度条件下绘制而成的曲线,理论上分析,如果温度改变为45℃,图中b点将向 移。
(4)乙图曲线中,当光照强度为0时,叶肉细胞中产生ATP的场所有 。
下图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:
(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液,漏斗内外起始液面一致。 渗透平衡时的液面差为Δh,此时S1和S2浓度大小关系为________。
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的________。
(3)为进一步探究两种膜的特性,某兴趣小组做了以下实验。
实验材料:紫色洋葱。
实验器具:如图所示的渗透装置(不含溶液),光学显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,刀片,吸水纸,擦镜纸,滴管,记号笔等。
实验试剂:蒸馏水,0.3 g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。
部分实验步骤和结果如下:
①选两套渗透装置,标上代号X和Y。 在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水,分别在装置X和Y 的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液,均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有________(填代号)。
②选两片洁净的载玻片,标号,在载玻片中央分别滴加蒸馏水,制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。
③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化,两者都能出现的现象是______。
(4)上述实验中最能体现细胞膜两种特性的实验现象是________。
下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图。请根据示意图回答下列问题。
(1)单克隆抗体技术是______________技术中最重要的用途。将特定的抗原注入小鼠体内,其目的是使小鼠产生__________细胞。
(2)单克隆抗体的化学本质是__________;合成与分泌单克隆抗体涉及到的细胞器是__________、__________、__________、__________。
(3)骨髓瘤细胞与某些淋巴细胞混合在一起,细胞融合完成后,在培养基中有_____种两两融合的细胞,融合的原理是__________,融合的方法除了电激外,还可以用化学诱导剂__________或灭活的_______________。
(4)从图中可以看出,单克隆抗体制备经过了_____次筛选,第一次筛选得到的细胞是__________,该细胞的特点是既能在体外_____,又能分泌_____抗体。
关于绿色荧光蛋白方面的相关问题,有很多学者进行了研究和探索。请回答下列与绿色荧光蛋白有关的问题:
(1)绿色荧光蛋白基因最初是从水母中分离到的,这个基因共包含有5170个碱基对,控制合成由238个氨基酸组成的荧光蛋白,由此推测,翻译该蛋白质的mRNA碱基数量至少有__________个。
(2)如果基因两端的碱基序列如图甲所示,则构建重组DNA分子时所用的DNA连接酶作用于图甲中的_____处(a或b)。
(3)图乙是荧光蛋白基因表达过程中的_____阶段,图中3和4代表的核苷酸依次是_____________、_______________(填中文名称)。
(4)科学家进行此项转基因动物的研究,目的是为寻找基因异常所引起的疾病的治疗方法。通过特定的方法可以使绿色荧光蛋白基因与特定基因相伴随,从而使科学家更为容易地研究相关遗传疾病。下图是某遗传病的遗传系谱图(控制基因为B和b),请据图分析回答:
此遗传病的致病基因是_____性基因(填“显”或“隐”),最可能位于_____染色体上。由此推测Ⅱ3和Ⅱ4再生一个表现正常的孩子的概率是_______;Ⅱ5和Ⅱ6再生一个正常男孩的概率是_____。
现有两个品种的番茄,一种是高茎红果(DDRR),另一种是矮茎黄果(ddrr)。将上述两个品种的番茄进行杂交,得到F1。请回答下列问题:
((1)欲用较快的速度获取纯合矮茎红果植株,应采用的育种方法是_______。
(2)将F1进行自交得到F2,获得的矮茎红果番茄群体中,R的基因频率是__________。
(3)如果将上述亲本杂交获得的F1在幼苗时期就用秋水仙素处理,使其细胞内的染色体加倍,得到的植株与原品种是否为同一个物种?请简要说明理由__________。
(4)如果在亲本杂交产生F1过程中,D基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离,产生的所有配子都能成活,则F1的表现型有_________。
为了探究某种植物的一些生理特征,研究人员做了一系列的相关实验。下图是在不同的光照条件下测定的其光合作用速率变化情况。请分析回答下列问题:
(1)从图中a~b段可以看出,限制叶片光合作用速率的主要环境因素是_________。若其他条件不变,对类胡萝卜素而言,有效辐射的光主要是_________。
(2)图中i点时,叶肉细胞内合成[H]的场所有__________。
(3)经测定,晴天遮光条件下该植物的CO2释放速率为0.6μmol·m-2·s-1,则g点时该植物的O2产生速率为_________μmol·m-2·s-1。
(4)每分子叶绿素含有一个Mg2+,可被H+、Cu2+等置换。在用该植物的绿叶做“色素的提取与分离”实验时,滤液用5%的HCl处理一段时间后,其颜色与研磨时未加_____的颜色相似,呈黄褐色。实验室常用含Cu2+的试剂处理叶片,可形成铜代叶绿素,能长时间保持叶片标本的绿色,其原因可能是____________。
(5)该植物收获后的果实可以采用_________(填植物激素名称)进行催熟。经测定,该植物细胞内DNA、RNA和蛋白质的物质含量比例为1:3.1:11,研究者用生长素处理该植物细胞后,细胞内这些物质含量比例变为1:3.1:21.7。据此分析,生长素作用于植物细胞的分子机制是_____________。
下图为一对近亲结婚的青年夫妇的遗传分析图,其中白化病由基因a控制,色盲由基因b控制(图中与本题无关的染色体已省略),据图分析下列说法正确的是
A.图中E细胞和F细胞的DNA数目都是23个 |
B.从理论上分析,图中H为男性的概率是1/2 |
C.该对夫妇所生子女中,患一种病概率为7/16 |
D.正常情况下,H个体和G个体的性别相同的概率为0 |
图甲表示某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势,图乙表示该豆科植物初夏某天在遮光50%条件下,温度、光照强度、其净光合速率和气孔导度(气孔张开的程度)的日变化趋势,请据图回答问题。
(1)图甲中在12-24h期间,呼吸速率逐渐增强,在此期间呼吸作用的主要方式是______呼吸,从第12h到胚根长出期间,萌发种子的干物质总量会______(增加、减少、不变),主要原因是____________。胚根长出后,萌发种子的有氧呼吸速率明显升髙,若此时线粒体受损,则会直接影响有氧呼吸的______阶段。
(2)图乙中8:00到12:00,气温升髙,光照强度增强,呼吸作用______,光合速率与呼吸速率的差值______,从而使净光合速率降低。18:00时叶肉细胞内产生ATP的细胞器是____________。
(3)实验过程中,若去除遮光物,短时间内叶肉细胞的叶绿体中C3化合物含量____________。
为了更好地揭示人体生理功能的调节机制,可用猴进行科学实验(如下图)。请回答下列问题:
(1)实验猴右手指受到电刺激时,会产生缩手反射。在此反射的反射弧中,神经冲动是____________ (单向、双向)传递的。头部电极刺激大脑皮层某区域引起猴右手运动,其兴奋传递过程是:中枢兴奋→传出神经兴奋→神经末梢释放→____________→与(后膜特异性)受体结合→后膜电位变化→右手部肌内收缩。若某运物离体神经纤维在两端同时受到刺激,产生两个同等强度的神经冲动,两冲动传导至中点并相遇后会____________。
(2)实验猴受到寒冷刺激,皮肤冷觉感受器兴奋,兴奋由传入神经到达____________中枢,引起皮肤血管收缩,减少皮肤散热;同时引起____________分泌增加,机体产热增多以维持体温稳定。此调节方式为____________。
(3)实验猴对屏幕上呈现的某些影像会产生明显的应激反应。在受到多次此类影像刺激后,猴出现应激性高血糖症。产生这一结果的直接原因是___________导致了糖代谢异常。