Ⅰ、有一种病人不能抵抗疾病,只能生活在无菌室里,如果离开无菌室,就会受到病毒感染而死亡。原因是其体内缺乏一种腺苷酶基因。其治疗方案如右图所示。
(1)仿照上述方案设计一个为某男性患者治疗血友病的方案,请完成有关步骤:
第一步:取出患者的皮肤细胞进行细胞培养;
第二步:提取目的基因;
第三步:
第四步:将重组体(即重组DNA)导入受体细胞,即让这种携带有正常凝血因子基因的无害病毒去感染在体外培养的
第五步:根据病毒上的标记基因检测皮肤细胞是否导入了正常凝血因子基因,并检测是否产生了
第六步:将含有目的基因的皮肤细胞扩大培养,当各种指标达到要求后,再与胶原细胞混合,制成注射针剂。将含有这种活细胞的针剂注射到患者体内,并在患者体内表达,使患者的凝血因子达到可以止血的含量。
(2)基因工程中常用到的受体细胞有细菌、真菌和动植物细胞等,此处取患者本人的皮肤细胞作为受体细胞进行培养,是为了防止发生 。
(3)假设以大肠杆菌质粒作为运载体,并以同一种限制酶切割运载体与目的基因,将切割后的运载体与目的基因片段混合,并加入DNA连接酶。两两片段间连接产物中至少有 种环状DNA分子。它们分别是
。
Ⅱ、如图为高等动物细胞亚显微结构模式图。请据图作答:
(1)若此图示旺盛分泌肠液(含多种消化酶)的小肠上皮细胞,则其形态结构必然具有下列 (填序号)特点。
①细胞分泌面有较多的皱褶;②皱褶下和内质网附近分布着较多的线粒体;③细胞的内质网与高尔基体很发达;④细胞内核糖体丰富。
(2)如果该细胞是效应B细胞,培养在含放射性标记的某种氨基酸的培养基中,之后在产物中检测到带有放射性的抗体。放射性出现的先后顺序应该是
(可供选择的物质和结构是①细胞核 ②核糖体 ③染色体 ④线粒体 ⑤内质网 ⑥细胞膜 ⑦中心体 ⑧高尔基体)
(3)若此图示衰老的细胞,除细胞核体积增大外,细胞膜发生的变化是
。
(4)右图为该细胞进行细胞分裂过程中不同时期的细胞图像,则该高等动物的性别是 ,其体细胞中染色体数目是 。
为探究膜的透性,设计了如图所示的实验装置,其中E、F、G为用猪膀胱制成的小袋,内盛有溶液甲或溶液乙,上端分别接上口径相同的小玻璃管,起初3支小玻璃管内的液面高度相同,已知体积VG>VE=VF,甲、乙,丙三种溶液分别为质量浓度为0.2 g/mL、0.1 g/mL、0.3 g/mL的蔗糖溶液。
(1)几分钟后,3支小玻璃管中的液面 (上升、下降),其程度排序是__________。
(2)对比分析e、f小玻璃管中的现象可知,引起实验差异的原因是_______。
(3)该实验说明_______________。
(4)若将两组这样的装置,一组放于37 ℃的恒温箱中,一组放于0 ℃的恒温箱中,几分钟后观察,可见两装置中e玻璃管中的现象是两装置中e玻璃管的液面都下降,放于37 ℃恒温箱中的较放于0 ℃恒温箱中的下降程度大,说明________________。
如图表示细胞内某些重要化合物的元素组成及相互关系。请分析回答下列问题:
(1)图中X代表的化学元素是________,Y代表的主要化学元素是________。
(2)现从某种真核细胞中提取出大量核糖体放入培养液里,再加入下列几种有机物,模拟化合物B的合成。
假设培养液里含有核糖体完成其功能所需的一切物质和条件。其中实验中所用的培养液相当于细胞内的_________。上述五种化合物中能作为原料合成化合物B的是________(填序号)。
(3)B物质具有多种功能的原因是B具有多样性。B具有多样性的原因在于:
①从B分析是由于___________________。
②从B角度分析是由于________________。
(10分)我国中科院上海生化研究所合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽,下面是它的结构简式:
脑啡肽的合成采用的是蛋白质工程技术,这是生物发展在分子水平上的又一突破。请根据此化合物的结构分析回答:
(1)该化合物是由 个氨基酸失去 分子水而形成的,这样的反应叫做 ,该化合物叫 。
(2)脑啡肽水解后可产生 种氨基酸,造成氨基酸种类不同的原因是 。
(3)现有质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、鸡蛋、脑啡肽、质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液、水、小烧杯、玻璃棒、试管、滴管和滴瓶。请设计一个实验证明“脑啡肽是多肽”。
①实验原理: 。
②方法步骤:
a. ;
b. 。
c. 。
④实验结论:脑啡肽是一种多肽。
生物学实验中常用到普通光学显微镜,试回答下面的问题。
(1)在目镜为10×、物镜为8×的视野中,看到刚好穿过视野中心的一行连续排列的10个细胞。若目镜不变,物镜换成40×时,则在视野中看到细胞数目比原来少_________个,看到的细胞直径比原来的大______倍。
(2)如图是显微镜下观察到的不同生物体图像(D为哺乳动物的平滑肌细胞),请据图回答:
①科学家依据__________将细胞分为原核细胞和真核细胞,属于原核细胞的是________(填字母)。
②图中能进行光合作用的是_______(填字母),A、B所示细胞都有的细胞器是_______。
③地球上最基本的生命系统是____________,图中能表示生命系统个体层次的是________(填字母)。
④A、B、D共有的结构有_________,这说明了细胞的________性。
某植物所结子粒由多对基因控制,其中三对自由组合的基因( A, a, C, c, R, r)为色泽基因,只有三对基因都含有显性基因时才表现出有色,其它情况为无色。在有色的基础上,另一对自由组合的基因(P, p)称为紫色基因,当显性基因P存在时才表现为紫色种子,而PP隐性纯合时表现为红色种子。回答下列问题:
(1)同时考虑四对基因,无色纯合子的基因型有 种。
(2)AACCRRPP与aaccrrpp杂交,Fi自交,玩的子粒表现型及比例为 其中有色种子中紫色种子占 .
(3)让基因型纯合的不同的甲乙无色植株相互杂交,F2的子粒中有色:无色=9:7,说明甲乙植株中至少有 对基因不相同。如果在不考虑基因(P, p)和正反交的情况下,能得到上述杂交结果的杂交组合有 种。
(4)让纯合的红色植株与纯合的无色植株杂交,F2的子粒中紫色:红色:无色= 9:3:4,则纯合无色植株的基因型有 种。