紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之一。目前,生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮,而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。请回答下列问题。
(1)为了合理开发和利用红豆杉,保护野生植物资源,科研人员取生长状况相似的野生南方红豆杉和人工栽培的南方红豆杉,分别测量其不同部位完全烘干的样品中紫杉醇的含量(占千重的百分比),测定结果见表1。
表1 南方红豆杉树木各部位紫杉醇含量(%,w/w)
|
树皮 |
树叶 |
枝条 |
种子 |
野生植株 |
0.01777 |
0.00946 |
0.01280 |
0.01406 |
人工栽培植株 |
0.01483 |
0.00102 |
0.00193 |
0.01256 |
从实验结果看,红豆杉中紫杉醇含量最高的部位是 ,不同部位紫杉醇含量不同的根本原因是 。为保护红豆杉资源,应以其 为原料,提取、分离紫杉醇。
(2)科研人员为寻找更多紫杉醇来源,尝试利用植物组织培养技术,从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇。实验结果如表2所示。
表2 不同外植体形成的愈伤组织中紫杉醇含量(%,w/w)
实验 组别 |
培养基中植物生长调节剂的组合与水平 |
外植体 |
||
树皮 |
树叶 |
顶端分生组织 |
||
1 |
2mg/L2,4 – D |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
2 |
2mg/L2,4 – D+0.5mg/L NAA |
0.000 |
0.002 |
0.002 |
3 |
2mg/L2,4 – D+0.5mg/L KT |
0.004 |
0.027 |
0.004 |
4 |
1.5mg/L2,4 – D+0.5mg/L KT |
0.000 |
0.012 |
0.009 |
5 |
0.5mg/L2,4 – D+1mg/L NAA+0.5MG/L KT |
0.000 |
0.027 |
0.004 |
①该实验的目的是研究 。
②上述实验结果说明 最适合做外植体,经过 过程形成愈伤组织。
(3)2,4—D作为植物生长调节剂,在生产实践中还可以应用在 等方面(写出两点即可)。
下图为人体细胞结构示意图,请据图回答:([ ]内填写标号,上写文字。)
(1)判定该结构为动物细胞的主要依据是有[ ]而无。
(2)提供细胞能量的“动力车间”为[ ]___________;
(3)该细胞中能合成磷脂的细胞器是[ ]。
⑷细胞核的功能是遗传信息库,是细胞的控制中心,[ ]是遗传物质DNA的主要载体。
(5)主要由于有[ ]的存在,图示细胞为真核细胞。
(6) 该细胞不适合作为研究细胞膜成分的材料。原因是。
(7)构成该细胞生物膜系统的结构有(只需填序号)。
下图表示“神经肽与细胞膜通透性关系”的实验过程和部分结果。请据图回答。
(1)实验一的结果说明乙种动物胃细胞膜上具有与神经肽结合的________,这种大分子物质是___________;从实验二的结果,可推测甲种动物卵母细胞的核中,没有控制该物质合成的___________。
(2)在实验三的四种物质A.B.C.D和过程①、②、③、④中:
1)能发生半保留复制的物质是______;碱基组成与功能相同的物质有_______和______(用图中字母回答)。
2)有解旋发生的过程是___,有逆转录酶参与的过程是___,会发生碱基序列-UAC-和-AUG-配对的过程是___。(用图中标号回答)
(3)实验四,若B注入到同样的甲种动物卵母细胞的细胞质中,加入神经肽会引起细胞膜通透性改变吗?试说明理由。
某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性,有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性,控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基因型如下图所示,请回答下列问题。
(1)长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律,并说明理由:;。
(2)该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为。
(3)该昆虫细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因有。
(4)该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期有。
(5)若该昆虫的D基因在生产实践中有非常重要的应用价值,那么,在基因工程实验中,分离基因D的做法包括用 对DNA进行切割,然后将DNA片段与 结合成重组DNA,再将重组DNA转入大肠杆菌进行扩增等。
(6)若基因D中决定某蛋白质肽链的基因编码区有16000个碱基对,其中有1000个碱基对的序列不编码蛋白质,剩下的序列最多能编码 个氨基酸(不考虑终止密码子),在该基因控制蛋白质合成的过程中最多有 种tRNA参与。
图甲是高等动植物细胞亚显微结构模式图;图乙表示生物体内某些有机物的组成关系及其功能,其中C、D、E1、E2为小分子化合物,F、G、H、I、J均为高分子化合物。请据图回答:
(1)图甲中含有色素的细胞器有 (填图中标号)。若将B细胞诱导成愈伤组织,则培养基中除加入水、无机盐和糖类外,还需加入。若将该细胞制成原生质体,则需用 酶处理。
(2)图乙中控制生物性状的物质是(写字母), E1与E2的区别是__________________。
(3)为研究通过基因工程的方法生产的干扰素对癌症的治疗效果及最佳剂量,有人计划利用下列材料进行实验,请你帮他写出实验步骤。
实验材料:从癌症患者身上取得癌细胞;动物细胞培养液;基因工程的方法生产的干扰素;试管等。
实验步骤:
第1步:取等量的癌细胞放入装有等量培养液的1—4号试管中培养;
第2步: ;
第3步: ;
第4步: 。
请回答下列同位素示踪实验的有关问题:
(1)用32P标记的亲代噬菌体感染培养液中只含有31P的大肠杆菌,经保温、搅拌、离心,发现放射性同位素主要分布在(沉淀物、上清液)中。繁殖n代后,含32P的噬菌体占所有噬菌体的比例是。本实验中用到的噬菌体(属于、不属于)原核生物。
(2)有光条件下,14C标记的CO2通过绿叶的气孔进入细胞后,首先在发生反应,并合成含14C的产物。该产物主要在被彻底氧化分解。
(3)将3H标记的氨基酸注射到豚鼠的胰腺细胞内,研究其分泌蛋白的合成和运输过程,含放射性物质依次出现在细胞的等细胞器中,然后经细胞膜分泌出细胞外。以上生物膜在上紧密联系,协调配合,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
(4)用15N标记尿嘧啶,一段时间后在植物叶肉细胞中检测到放射性物质,含放射性物质的结构有线粒体、叶绿体、。