癌症又称为恶性肿瘤,是在各种致癌因子的作用下,细胞生长与增殖的调控发生严重紊乱的结果。阅读下列有关细胞癌变的资料,回答下列问题。
资料1:科学家们在研究中发现,将苏丹红一号染料直接注射入小鼠膀胱后(小鼠正常体细胞有20对染色体),膀胱被诱发产生了癌症。
资料2:从小鼠膀胱癌细胞中分离导致细胞癌变的ras基因,将其与正常细胞相应的DNA片段比较,癌变的ras基因有一个碱基对发生了变化,使原癌基因控制编码第12个氨基酸的密码子GCC(甘氨酸)变成了GUC(缬氨酸)。这种突变ras的肿瘤蛋白,能持续促进细胞增殖。
资料3:当人体自身组织的正常细胞转变为癌细胞以后,细胞膜的表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质,如肝癌细胞会产生甲胎蛋白,前列腺癌细胞会产生PSA,这些蛋白质会激活人体的免疫细胞引起免疫应答,使癌细胞裂解。
(1) 苏丹红一号染料属于_________致癌因子,它可能使正常细胞的________________基因发生改变,从而使正常细胞转化成癌细胞。
(2) 以资料2中ras基因为例,说明(ras)基因表达的过程。
(3)癌细胞的细胞膜表面出现的特殊蛋白质作为_________,引起机体的_____免疫反应。
(4)A图为小鼠膀胱癌细胞的一个细胞周期(G1、S、G2组成了分裂间期,M为分裂期)中的细胞核内DNA含量的变化曲线,B图表示处于—个细胞周期中各个时期细胞数目变化.
· 从A图可知,癌细胞的分裂方式是 。
· B图中的DNA含量为2C-4C之间的细胞,处在A图中的___期,G2期的细胞中有每条染色体有染色单体 条。
(7分)请回答与生态调查相关的问题:
(1)某湖泊的水域主要分为河蟹网围养殖区及航道区,养殖的河蟹主要以沉水植物为食。研究人员对养殖区及航道区水生植物群落和水环境状况进行了调查,调查结果如下表:
水生植物 种类 |
漂浮植物 |
浮叶植物 |
沉水植物 |
||||||||
湖泊 采样区域 |
紫背 浮萍 |
水鳖 |
菱 |
荇菜 |
金鱼藻 |
穗花 狐尾藻 |
苦草 |
马来 眼子菜 |
轮叶 黑藻 |
伊乐藻 |
|
采样点 |
养殖区1 |
+ |
+ |
++ |
++ |
++ |
|||||
养殖区2 |
+ |
+ |
++ |
++ |
++ |
||||||
航道区1 |
++ |
+ |
++ |
+ |
+ |
+ |
|||||
航道区2 |
+ |
+ |
+ |
+ |
++ |
++ |
+ |
+ |
注:+ 表示出现,++ 表示优势种
①从调查结果看,该湖泊水生植物群落存在明显的结构,这种结构有利于植物充分利用光能等环境资源。
②除植物本身的生活习性外,造成养殖区与航道区优势种类型有差异的主要原因是。
③在夏季,航道区的苦草迅速繁殖达到最大量时可占湖泊中总生物量的60%以上,它所制造的有机物可用于细胞呼吸消耗、、被分解者利用等方面。除人为捕捞外,此湖泊大型肉食性鱼类数量稀少的主要原因是,导致高营养级生物获得能量少。
(2)研究人员调查了生态果园中某些昆虫的密度,结果如下表所示。
害虫 |
害虫天敌 |
||||
昆虫种类 |
蚜虫 (头/枝) |
雌成螨 (头/叶) |
小花蝽 (头/枝) |
瓢虫 (头/枝) |
食蚜盲蝽 (头/枝) |
昆虫密度 |
39.3 |
0.34 |
0.47 |
0.29 |
0.33 |
①两种害虫与三种害虫天敌属于不同种类,它们之间的差异属于多样性。
②果园中存在复杂的捕食关系,维持了果园的生态稳定,请根据调查情况写出其中的一条食物链:。
③当果园里蚜虫的数量增多时,瓢虫的数量也会增多,这样蚜虫数量的增长就会受到抑制,这属于生物群落内的调节。
罗汉果甜苷具有重要的药用价值,它分布在罗汉果的果肉、果皮中,种子中不含这种物质,而且有种子的罗汉果口感很差。为了培育无子罗汉果,科研人员先利用秋水仙素处理二倍体罗汉果,诱导其染色体加倍,得到下表所示结果。请分析回答:
处理 |
秋水仙素浓度(%) |
处理株或种子数 |
处理时间 |
成活率(%) |
变异率(%) |
滴芽尖生长点法 |
0.05 |
30 |
5d |
100 |
1.28 |
0.1 |
86.4 |
24.3 |
|||
0.2 |
74.2 |
18.2 |
(1)在诱导染色体数目加倍的过程中,秋水仙素的作用是。选取芽尖生长点作为处理的对象,理由是。
(2)上述研究中,自变量是,因变量是。研究表明,诱导罗汉果染色体加倍最适处理方法是。
(3)鉴定细胞中染色体数目是确认罗汉果染色体数加倍最直接的证据。首先取变异植株幼嫩的茎尖,再经固定、解离、、和制片后,制得鉴定植株芽尖的临时装片。最后选择处于的细胞进行染色体数目统计。
(4)获得了理想的变异株后,要培育无子罗汉果,还需要继续进行的操作是。
(7分)图一为某家族两种单基因遗传病的系谱图(这两种遗传病分别由位于常染色体上的基因A/a及X染色体上的基因B/b控制),图二表示5号个体生殖腺中某个细胞的连续分裂示意图。请回答:
(1)12号个体的X染色体来自于第1代的____号个体,14号个体是纯合子的概率是____。
(2)图二中细胞a和c1的名称分别是____和,子细胞中染色体数目的减半是通过图二的____(填图中数字)过程实现的。
(3)若过程①细胞分裂正常,而d2的基因组成为AaY,则d3的基因组成为,出现这种异常现象的原因是。
下图甲是某种动物体细胞的亚显微结构示意图,乙是该动物产生的一个卵细胞示意图。请据图回答:
(1)在甲图中,能发生碱基互补配对现象的细胞器有_________(填序号)。将该细胞置于质量分数5%的葡萄糖溶液(等渗溶液)中,一段时间细胞也会胀破,其原因可能是。
(2)若这是人的大腿肌细胞,在进行长跑时,大腿肌肉会感到酸痛,这是由于葡萄糖在细胞的[ ](填序号)中进行无氧呼吸产生乳酸的结果。
(3)在图甲表示的细胞结构中,高等植物细胞不具有的结构是________________。
(4)甲图与根尖分生区细胞相比,不同的结构是________________。
(5)如果乙是甲细胞经过减数分裂形成的,参与这一过程的非膜结构的细胞器有[]__________和[]__________。
(6)根据乙图在方框中绘出形成该细胞的次级卵母细胞(中期)的示意图,并注明染色体上的基因。(2分)
下图的五个细胞是某种生物不同细胞分裂的示意图,(假设该生物的体细胞只有4条染色体)请回答以下问题:
(1)A、B、C、D、E中属于有丝分裂的是__________,属于减数分裂的是___________。
(2)A细胞有___________个DNA分子,属于_________期,经分裂形成的子细胞的染色体有___________条。
(3)不具有同源染色体的细胞有______________。