如图表示温度、光照强度对黑藻和衣藻光合作用的影响。通过比较不同条件下两种藻类的净光合速率(单位为μmol O2·m-2·s-1),请分析回答
(1)黑藻在光照条件下消耗[H]的具体场所有____________、____________;释放的O2的场所为叶绿体的_____。
(2)图1两曲线的交点代表黑藻的净光合速率_______(填“大于” 、“小于”或“等于”)衣藻的净光合速率,衣藻和黑藻生长的最适温度分别为_____________和_____________。
(3)图2为30 ℃时获得的实验结果,据图分析可知:光照强度为63 μmol·m-2·s-1时,限制衣藻净光合速率上升的环境因素主要是__________________。
如图甲是DNA分子局部组成示意图,图乙表示DNA分子复制的过程。请回答以下问题:
(1)甲图中有_______种碱基,有________个游离的磷酸基团。从主链上看,两条单链的方向_______,从碱基关系看,两条单链_______。
(2)DNA分子的_______是生物体多样性和特异性的物质基础。DNA与基因的关系是_______。
(3)乙图的DNA分子复制过程中除了需要模板和酶外,还需要_______等条件,保证DNA分子复制精确无误的关键是_______。
(4)若图乙的该DNA分子含有48502个碱基对,而子链延伸的速度为105个碱基对/分,则此DNA复制约需要30s,而实际只需约16s,根据图分析是因为______________;由图可知延伸的子链紧跟着解旋酶,这说明DNA分子复制是______________。
(5)DNA分子在复制过程中,某位点上的一个正常碱基(设为P)由于诱变变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次,得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G。推测“P”可能是
A.胸腺嘧啶 B.腺嘌呤
C.胸腺嘧啶或腺嘌呤 D.胞嘧啶或鸟嘌呤
洋葱在欧美被誉为“蔬菜皇后”,其肥大的鳞茎中含糖类8.5%,每100克含维生素A5毫克、维生素C9.3毫克、钙(Ca)45毫克、磷(P)50毫克、铁(Fe)8毫克,以及18种氨基酸,是不可多得的保健食品。那么洋葱肥大的鳞茎中所含有的糖类是淀粉还是可溶性还原糖?生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你帮助他们完成下面的实验研究报告。
(1)实验目的:探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是可溶性还原糖。
(2)实验原理:淀粉可用____________来检测,可溶性还原糖可用___________试剂来检测。
(3)实验器材:洋葱、所需试剂和仪器等(略)。
(4)实验步骤:
Ⅰ.鉴定可溶性还原糖:
①制备洋葱组织样液,取样液2mL注入试管;
②_______________,混匀,将试管置于50℃~65℃的水浴锅中加热2min;
③观察颜色变化。
Ⅱ.鉴定淀粉:
①制备洋葱组织样液,取样液2mL注入试管;
②_______________;
③观察颜色变化。
(5)预期实验结果与结论:
现象 |
结论 |
①若步骤Ⅰ_______________,步骤Ⅱ___________________。 |
说明洋葱鳞茎中所含的糖类既有还原糖又有淀粉 |
②若步骤Ⅰ_______________,步骤Ⅱ___________。 |
说明洋葱鳞茎中所含的糖类只有还原糖而没有淀粉 |
③若步骤Ⅰ不出现砖红色沉淀,若步骤Ⅱ出现蓝色。 |
说明洋葱鳞茎中所含的糖类中没有还原糖而只有淀粉 |
细胞内受损的线粒体释放的信号蛋白,会引发细胞非正常死亡。下图表示细胞通过“自噬作用”及时清除受损线粒体及其释放的信号蛋白的过程,请据图回答:
(1)吞噬泡的吞噬过程体现了生物膜在结构上具有_____的特点。图中自噬体由__________层膜构成(不考虑自噬体内的线粒体)。
(2)受损线粒体的功能逐渐退化,会直接影响有氧呼吸的_____过程。细胞及时清除受损的线粒体及信号蛋白的意义是____________。
(3)研究表明硒对线粒体膜有稳定作用,可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是________(填序号)。
①脂肪细胞 ②淋巴细胞 ③心肌细胞 ④口腔上皮细胞
(4)研究发现人体细胞溶酶体内的pH在5.0左右,而细胞质基质中的PH在7.0左右,由此可知,溶酶体膜具有__________功能。
(5)图中水解酶的合成场所是__________。自噬体内的物质被水解后,其产物的去向是_____,由此推测,当细胞养分不足时,细胞“自噬作用”会_____(增强/减弱/不变)。
埃博拉病毒(EBO)中EBOV是一种烈性的、泛嗜性的病毒,它首先破坏吞噬细胞,其次是肝、脾等细胞,进而导致血管通透性增加,出现严重的出血热现象。目前尚无针对该病毒的特效药或疫苗。
(1)EBOV感染者的血清中很难形成高浓度的抗体,这是因为 。
(2)较难制作EBO疫苗的原因与其遗传物质的种类以及表达方式有关。EBO病毒容易变异,这是因为 。
(3)下图示利用“细胞技术”研制抗击EBO的药物与疫苗:过程①获得的甲细胞是 细胞;图中所用瘤细胞的作用是 。要获得纯净的单一品种抗体,上述操作的要点是 。
(4)还可以利用转基因技术生产EBO蛋白疫苗。EBO结构和基因组如下图所示。EBO衣壳外的包膜上有5种蛋白棘突(包括GP蛋白和VP系列蛋白),其中GP蛋白最为关键,能被宿主细胞强烈识别。该技术的目的基因是 。
(5)腺病毒(基因E与复制、转录有关;基因L是腺病毒衣壳基因)具有弱致病性,但病毒在人体细胞内增殖会导致正常细胞裂解、死亡。因此,需要对腺病毒进行改造。下图示腺病毒基因组、转基因技术生产EBO蛋白疫苗与重组病毒粒子疫苗的基本过程。
以EBO病毒包膜蛋白作为疫苗比较安全的原因是 。生产含目的基因重组病毒粒子作为目的基因的运载体,优点是 ;为保障安全,基因重组病毒粒子需要除去自身原本的一些基因,改用辅助质粒携带这些基因。则除去的基因主要是 两类基因。
(6)辅助质粒携带EBO病毒上的这些基因,与EBO携带一样,均能在真核细胞中表达,说明 。
侏儒症是由一种基因疾病引起的,会导致短小的身材和骨骼不成比例的生长。但也可能由于个体发育过程中,垂体周围组织有各种病变包括肿瘤等导致的。A女士是一个先天性侏儒症患者,未婚。据调查,其父亲、母亲均正常。A女士的哥哥和妹妹B以及他们的配偶均正常,配偶均不携带致病基因。两家的子女中,只有A女士的哥哥家有一女儿C为该病的患者。
(1)从上述材料中可以看出,生物体的性状是由 决定的。
(2)关于女儿C患病的原因可能性最低的是( )
A.母亲的卵原细胞发生基因突变 |
B.父亲的精原细胞发生基因突变 |
C.C的垂体周围组织产生病变 |
D.C的下丘脑某些细胞异常 |
(3)经过基因检测,发现B女士携带红绿色盲基因b,若同时考虑先天性侏儒症和红绿色盲两种遗传病,B女士正常的女儿与一个只有红绿色盲基因家族的正常男性结婚,生出一个不患病但同时携带两种致病基因孩子。这个孩子体细胞中的基因及其中染色体上的位置正确的是 。
(4)为保证A女士的哥哥家能够生下一个健康的后代,你认为他们夫妇是否需要遗传咨询 ,原因是 。
回答下列关于生物变异的问题:
(1)2013年8月18日,中国“神舟十号”飞船搭载的“大红袍1号”和“正山小种1号”等茶种顺利移交给武夷山茶叶育种基地的科研人员,进入了基地的培育与筛种阶段。这是利用太空条件使相关茶种发生了 (填变异类型),进而选育出品优或量高的新品种。但实际培育过程中,会出现处理过的种子有的出苗后不久就死亡,绝大多数的产量和品质下降等情况,这说明 。在其中也发现了极少数的个体品质好、产量高,这说明变异是 。
(2)如图甲表示镰刀型细胞贫血症的发病机理,该病 (填“能”或“不能”)通过光学显微镜直接观察到,转运缬氨酸的tRNA一端裸露的三个碱基应该是 。
(3)某动物的基因型为AABb,该动物体的一个体细胞有丝分裂过程中一条染色体上的基因如图乙所示,则两条姐妹染色单体上的基因不同的原因是 。
用2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞,观察质壁分离现象,得到其原生质体(去除细胞壁的植物细胞)体积的变化情况如下图所示。请据图回答:
(1)原生质体体积在A→B段的变化说明细胞液浓度___________。
(2)在1分钟后,处于2mol/L蔗糖溶液中的细胞,其细胞液浓度将________,此时,在细胞壁和原生质层之间充满了_________,原因是_________。要使该细胞复原,应将其置于_____________中。
(3)在1分钟后,处于2mol/L乙二醇溶液中的细胞,其原生质体体积的变化是由于___________逐渐进入细胞内,引起细胞液浓度_____________。
小麦麦穗基部离地面的高度受四对基因控制,这四对基因分别位于四对同源染色体上。每个基因对高度的增加效应相同且具叠加性。将麦穗离地27cm的mmnnuuvv和离地99cm的MMNNUUVV杂交得到F1;再用F1代与甲植株杂交,F2产生子代的麦穗离地高度范围是36~90cm,则甲植株可能的基因型为
A.mmNnUuVv |
B.MmNnUuVv |
C.mmNNUuVv |
D.mmnnUuVv |
以下为某家族甲病(设基因B、b)和乙病(设基因为D、d)的遗传家系图,其中Ⅱ1不携带乙病的致病基因。请回答:
(1)甲病的遗传方式为_______,乙病的遗传方式为_______。Ⅰ1的基因型是_______或_______。
(2)Ⅲ2与Ⅲ4近亲婚配,生育一个只有一种病的男孩的概率是_______。
(3)B基因可编码瘦素蛋白:
①转录时,首先与B基因启动部位结合的酶是_______,该过程需要_______为原料;B基因刚转录出来的RNA全长有4500个碱基,而翻译成的瘦素蛋白仅由167个氨基酸组成,说明转录出来的RNA需要_______才能翻译。
②翻译时,一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需4秒钟,实际上合成100个瘦素蛋白分子所需的时间约为1分钟,其原因是_______。若B基因中编码第105位精氨酸的GCT突变成ACT,翻译就此终止,由此推断,mRNA上的_______为终止密码子。
青蒿素是治疗疟疾的重要药物,利用雌雄同株的野生型青蒿(2n=18),通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题:
(1)假设野生型青蒿白青秆(A)对紫红秆(a)为显性,稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性,两对性状独立遗传,则野生型青蒿关于杆的颜色和叶形最多有_______种基因型;若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8,则其杂交亲本的基因型组合为_______或_______,该F1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为_______。
(2)四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿,低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离,从而获得四倍体细胞并发育成植株。推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是_______。四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为_______,该后代不育的原因是在_______时同源染色体联会紊乱。
(3)从青蒿中分离了cyp基因,其编码的cyp酶参与青蒿素合成。
①该事例说明基因通过控制_______,进而控制生物的性状。
②若该基因一条单链中(G+T)/(A+C)=2/3,则其互补链中(G+T)/(A+C)=_______。
③若cyp基因的一个碱基对被替换,使cyp酶的第50位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸,则该变异称为_______。
图1是某高等生物细胞增殖某时期模式图,图2是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图,据图回答下列问题。(注:横坐标各个区域代表细胞分裂的各个时期,区域的大小和各个时期所需的时间不成比例)
(1)图2中含有同源染色体的时期有_______,a点的变化可表示的生理过程为______________。
(2)图1中含有_______条脱氧核苷酸链,含有_______个染色体组.
(3)图1所示细胞对应图2的时期是_______,该细胞产生的子细胞名称为卵细胞和极体或_______。
(4)如果图1中结构3上某位点有基因F,结构4上相应位点的基因是f,发生这种变化的原因是_______。
(5)图3是某同学绘制的曲线图,但是忘记了标明纵坐标,只记得时期C对应图2中的时期11,那么图3纵坐标最可能代表的内容是______________。
植物在冬季来临过程中,随着气温的逐渐降低,体内发生了一系列适应低温的生理生化变化,抗寒力逐渐增强.下图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图.据图推断以下说法中错误的是
A.冬季来临过程中,自由水明显减少是呼吸速率下降的主要原因 |
B.结合水与自由水含量的比值,与植物的抗寒性呈现明显的正相关 |
C.随着气温和土壤温度的下降,根系的吸水量减少,组织的含水量下降 |
D.随温度的缓慢降低,植物的呼吸作用逐渐减弱,有利于减少有机物的消耗 |
[生物—选修3:现代生物技术专题]
如图1表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程:图2表示体外受精培育优质奶牛的过程:图3表示番茄和马铃薯植物细胞融合和再生植株的过程,请据图回答下列问题:
(1)图1 中制备单克隆抗体的过程中,需要经过两次筛选,其中第二次筛选的目的是筛选出 。该过程所用到的生物技术有 。
(2)图2 参与体外受精的精子需要经过成熟和 的过程,才能是卵细胞受精,若要获得多头于此优质奶牛相同的小牛,可对图2中囊胚中的 均等分割后进行胚胎移植,以上技术是在 (填“体外”或“体内”)完成的。
(3)图3中过程③常用的试剂是 。融合的原生质体形成杂种细胞的标志是 ,该过程与细胞中 (细胞器)的活动密切相关。
(4)过程⑤和⑥分别表示 和 。
我国科学家率先完成了家蚕基因组精细图谱的绘制,将13000多个基因定位于家蚕染色体DNA上。家蚕是二倍体生物,含56条染色体,ZZ为雄性,ZW为雌性。
(1)研究家蚕的基因组,应研究 条染色体上的基因。正常情况下,雌蚕减数分裂过程中产生的次级卵母细胞中含有W染色体的数量是 条。
(2)下图为科学家培育出“限性斑纹雌蚕”过程图。图中“变异家蚕”的变异类型属于染色体变异中的 。由“变异家蚕”培育出“限性斑纹雌蚕”所采用的育种方法是____________。
(3)在家蚕的一对常染色体上有控制蚕茧颜色的黄色基因(Y)与白色基因(y)。在另一对常染色体上有I、i基因,当基因I存在时会抑制黄色基因Y的作用,从而使蚕茧变为白色;而i基因不会抑制黄色基因Y的作用。若基因型为IiYy、iiyy的两个个体交配,产生了足够多的子代,子代的表现型及其比例为 。若基因型为IiYy的两个个体交配,子代出现结白色茧的概率是____________。
(4)家蚕中D、d基因位于Z染色体上,d是隐性致死基因(导致相应基因型的受精卵不能发育,但Zd的配子有活性)。是否能选择出相应基因型的雌雄蚕杂交,使后代只有雄性?______,请根据亲代和子代基因型情况说明理由 。