禽流感是禽流行感冒的简称,它是一种由甲型流感病毒的一种亚型(也称禽流感病毒)引起的传染性疾病,按病原体(禽流感病毒)类型的不同,禽流感可分为高致病性、低致病性和非致病性禽流感三大类。高致病性禽流感最为严重,发病率和死亡率均高,感染的鸡群常常“全军覆没”。禽流感主要在鸟类中间传播,偶可感染至人。它的变异能力极强,有可能出现禽流感病毒和人流感病毒的混合病毒,不仅能感染人,而且可实现人与人之间的传染,从而出现人流感疫情。专家指出禽流感病毒低温条件下抵抗能力较强,可存活30多天,但在60℃的环境下约5分钟就会死亡。
(1)更好的做好禽流感的防治工作,某科研小组对禽流感病毒遗传物质进行了如下实验:
实验目的:探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。
材料用具:显微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、DNA酶、RNA酶。
实验步骤:
第一步:取等量活鸡胚二组,用显微注射技术,分别向二组活鸡胚中注射有关物质。
第二步: 在适宜条件下培养。
第三步:分别从培养后的鸡胚中抽取样品,检测是否产生禽流感病毒。
请你根据以上材料,完成表格: 表2-3-3
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注射的物质 |
实验现象预测(有无禽流感病毒产生) |
相关判断(禽流感病毒的遗传物质) |
第一组 |
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如果 如果 |
则 是遗传物质 则 是遗传物质 |
第二组 |
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如果 如果 |
则 是遗传物质 则 是遗传物质 |
(2)科研小组经多次实验,最后确定禽流感病毒的遗传物质是RNA。请根据这一结论及前面材料,回答下列问题:
①为什么禽流感病毒低温条件下抵抗力较强,但在60℃环境下约5分钟就会死亡?
。
②禽流感病毒的变异能力强的原因是 。
③禽流感病毒在宿主细胞内进行遗传信息表达的过程可概括为(用文字和箭头表):
。
(3)对家禽注射禽流感疫苗(灭活的禽流感病毒),在较长的一段时间后还能有效地预防家禽患禽流感,为什么?请加以解释 。
最近出版的英国自然科学杂志刊登了一篇由美国和德国科学家共同撰写的研究报告,报告指出:RNA执行细胞DNA的命令,而双链RNA可以关闭某部分基因。研究人员用胆固醇对双链RNA进行修正,再将修正后的双链RNA注射进入细胞,从而关闭了病人体内的某个基因。诺贝尔奖获得者菲力普·夏普教授(美)将这一成果称为“分子生物研究的突破”和“历史性的进步”。他认为“该研究推出了一种全新的医治疾病的方法,因为可以用这种方法来关闭任何可能导致人类病变的基因”。并认为“目前的研究工作为依靠注射双链RNA医治心血管病、糖尿病、肥胖症、传染性肝炎、癌症等重大疾病以及很多传染性疾病奠定了基础”。请回答下列有关问题:
(1)构成双链RNA的基本单位是,若已知其一条链中A+U/C+G=0.8,则另一条链中:A+U/C+G=。
(2)据研究发现,在细胞中导入外源双链RNA分子可以使相应内源基因转录的mRNA降解,从而引发内源基因的沉默,这种对基因表达的抑制作用称为RNA干扰。基因对性状的控制除了转录以外,还需要通过的过程才能实现,实现该过程必需的基本条件有和酶及ATP。
(3)糖尿病产生原因有很多,一般认为是胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足。近年来,对胰岛素作用机制的研究进一步深入,对其作用的信号通路已比较清楚。胰岛素作用信号通路是图中的。如果某人的胰岛素含量并不低,但却出现了典型的糖尿病患者症状,根据下图,你认为可能的原因是。
(A、B所示细胞通讯方式为人体内常见的两种不同类型的信号分子及其信号传导方式,C、D表示不同的信号分子对靶细胞作用的方式)
(4)青少年型糖尿病是一种多基因遗传病造成的一种内分泌紊乱代谢疾病,对于遗传型糖尿病除采用常规疗法外,一方面可以利用基因工程技术对致病基因进行修复;另一方面可以注射相应的使致病基因关闭。
某同学进行了温度对酶活性影响的研究,设计了如下实验:
实验步骤:(1)取三支试管,分别加入质量分数为3%的可溶性淀粉溶液。(2)将试管分别放入25℃、60℃的水中和冰块中,在三支试管中分别加入质量分数为2%的淀粉酶溶液,两支试管中的pH=6.8,第三支试管中的pH=4,摇均后维持各自温度5min。(3)在三支试管中各滴一滴碘液,并摇均。
观察并记录:(略)
结论:温度过高或过低都影响酶的活性。请回答:
[1]该实验能否得出上述实验结论?______。
[2]指出步骤中不正确之处,并在此基础上加以纠正或补充相应的内容。
若下图为人体细胞示意图,据图回答下列问题:
(1)图中不符合孟德尔遗传规律的遗传物质存在于[ ]中(填序号)。
(2)若用动物细胞培养技术培养该细胞,则培养液中通常应含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、等营养成分。
(3)若此细胞是癌细胞,则结构1中含量较少的是。
(4)若该细胞具分泌蛋白质类物质的功能,在细胞中注射3H标记的亮氨酸,一段时间后,被标记的氨基酸依次出现在(填序号)等具膜细胞器中。
(5)某人的神经细胞与肌肉细胞的核基因完全相同,但结构和功能却不同,其根本原因是。
如图,图甲表示洋葱根尖的不同区域;图乙表示洋葱根尖处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量变化;图丙呈现的是细胞分裂过程中的一种物质变化和形态变化。请分析回答下列问题:
(1)进行分裂的细胞集中在甲图的 (填图中的数字),该区域的细胞中能产生ATP的细胞器有。
(2)研究表明细胞的呼吸速率在细胞分裂各时期是不同的,图乙的c阶段后耗氧量较多,这与分裂期需要大量的相适应。
(3)根据诱变育种原理,诱变剂发挥作用的时期是图乙的阶段(填图中字母)。
(4)细胞分裂过程中核糖体功能较活跃的时期是乙图中的(填字母)。
(5)丙图呈现了一种物质变化和形态过程,该过程的物质变化主要是。
(6)在观察有丝分裂实验时,我们发现即使操作正确,也难以看到很多处于分裂期的细胞,主要原因是。
下图是氮在自然界中和生物体内转化过程的部分过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)大气中的N2进入生物群落的主要途径是通过作用来完成的。能够完成该作用的微生物可以分成两类,其中根瘤菌属于,它的新陈代谢的类型是。
(2)自然界中将NH3转化成NO3-的生物是,该类微生物的同化作用与植物略有不同,是通过作用来实现的。它的碳源是。
(3)植物通过根系从土壤中吸收NO3-是通过的方式完成的,NO3-进入植物体后主要用于等有机物的合成。
(4)图中⑤为作用,⑥为作用。下列氨基酸中,不能通过⑥过程来合成的是
A.丙氨酸 | B.甘氨酸 | C.赖氨酸 | D.谷氨酸 |
(5)如果为了预防禽流感,对鸡注射了禽流感疫苗,并同时连续饲喂用15N标记的氨基酸若干天,几天后,检测其血清成分中15N有明显增高的物质是。能够分泌该物质的细胞是。