遗传学的发展史可以说是人类对基因的认识史。随着研究的深入,人们对基因有了新的认识。
材料一 真核生物(如人)的基因是一个嵌合体,其编码区内包含着编码部分(称外
显子)和不编码部分(称内含子)。外显子被内含子一一隔开。
材料二 由基因指导合成的信使RNA开始也带有内含子,称为前体信使RNA,其内含
子被切下后,再重新将外显子拼接起来,才成为成熟信使RNA,释放到细胞质中去指导
蛋白质合成。
材料三 内含子的切除和外显子的拼接都需要能量和酶。
材料四 科学家们用嗜热四膜虫(一种原生动物)作为实验对象进行了拼接实验。他
们惊奇地发现:在不含任何蛋白质成分的四膜虫前体信使RNA提取物中加入ATP,结果
发现前体信使RNA成功地完成了拼接。
请阅读以上材料后,回答有关问题:
(1)四膜虫基因中外显子的基本组成单位是 ,前体信使RNA的基本组成单位是 。
(2)若某人的某基因编码区中有n个碱基,其内含子中有m个磷酸基,则由它指
导合成的成熟信使RNA中有 个核糖,该基因指导合成的肽链中有 个氨
基酸分子。(不考虑终止密码子)
(3)据材料三和材料四,可以得出什么结论? 。
(4)已知某人细胞中DNA分子上的一个碱基对(A—T)发生置换,但细胞表现一切
正常,请对此作出一种合理的解释。 。
(5)一般来说,如果你知道了某真核生物的一条多肽链的氨基酸序列,你能否确定
其基因编码区的DNA序列? ,因为 。
[生物——选修3:现代生物科技专题]
2011年,科学家将蜘蛛的相关基因导入山羊体内,创造出转基因山羊,使羊奶中含有一种独特的蛛丝蛋白。利用这种蛛丝蛋白制造的蛛丝纤维具有很高的强度和伸缩性。可制成防弹背心、降落伞绳等。下面是生产原理图,请回答问题:
(1)在①过程中用到的酶是,在②过程中用到的酶是。
(2)将基因表达载体导入受体细胞常用的方法是。如果导入的受体细胞为体细胞,则③过程需要的技术操作是,重组细胞才具有发育的全能性。
(3)④过程所用的胚胎工程技术是,该过程所用培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和等。
(4)进行⑤过程需要的技术操作是,最佳时期是。
(5)进行⑥过程时,需要对供、受体母羊进行选择,并处理。
[生物——选修1:生物技术实践]
(1)测定亚硝酸盐含量操作程序是:
①配制溶液;②;③制备样品处理液;④___________。
泡菜发酵过程中产生的亚硝酸盐在盐酸酸化条件下,与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺盐酸盐偶联成色化合物。
(2)固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。东北农业大学科研人员利用双重固定法,即采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接),海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶,研究固定化酶的性质,并对其最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果 (注:酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率,包括酶活性和酶的数量)。
① 酶的固定化技术的应用最主要的目的是。
② 从对温度变化适应性和应用范围的角度分析,甲图所示结果可以得出的结论是。
③ 乙图曲线表明浓度为的海藻酸钠包埋效果最好。
④ 研究人员固定小麦酯酶不采用海藻酸钠直接包埋,而是同时用戊二醛作交联剂,这是因为。
⑤ 根据介绍,科研人员所采用的固定化技术可用下图中的______表示。
(3)上右图为某同学利用海藻酸钠固定酵母细胞的实验结果,出现此结果的可能原因不包括________
A.海藻酸钠浓度过高 | B.酵母细胞已经死亡 |
C.注射器中的溶液推进速度过快 | D.注射器距离CaCl2溶液液面太近 |
图1为某池塘生态系统的能量金字塔简图,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同的能量形式。图2表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中a~g表示能量值的多少。请据图回答:
(1)除图1中所示的生物类群,该生态系统的生物组成成分还应有才能保证其物质循环的正常进行。
(2)图2中,若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量,则B表示营养级Ⅱ同化的能量,C表示。若图1中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y,营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是(用图中所给字母的表达式表示)。
(3)若图1中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙,构成食物关系如图3。其中甲能量中比例为x的部分直接提供给丙,要使丙能量增加A kJ,至少需要消耗甲的能量是kJ。
(4)若干年后,该池塘形成一片草地,该过程属于演替。
下图为男性性激素-睾酮(T)的调节机制。请分析回答:
(1)性激素属于脂质,性激素的作用是。
(2)图中结构X是指。过程④说明性激素的分泌存在反馈调节,反馈调节是指。
(3)图中各种激素通过运输到靶细胞所在位置,并与靶细胞的相应受体结合,完成信息传递。
(4)有研究表明吸食阿片类毒品(如吗啡、海洛因、可卡因等)会影响人体性腺功能,于是有研究者对某戒毒所内的吸毒人员进行相关激素的检测并与健康人比较,检测结果均值如下表。
a.与健康人相比,吸毒者在上图中会减弱的过程是(填序号)。
b.为了确定吸毒者T水平低的原因是睾丸受损还是LH和FSH减少所引起的,可将体
内的量补充到健康者水平,一段时间后测定含量,与健康者比较即可确定原因。
c.有人对该调查的科学严密性提出质疑,请写出质疑的理由(答出一点即可)。
山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图(图甲)表示了山羊某种性状的遗传,图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制,在不考虑染色体变异和基因突变的条件下,回答下列问题:
(1)系谱图中Ⅱ-1和Ⅱ-2生出Ⅲ-1,这种现象在遗传学上称为。该性状为(填“隐性”或“显性”)性状。
(2)若控制该性状的基因位于图乙的ⅰ区段上,该性状的遗传(填“属于”或“不属于”)伴性遗传。
(3)若控制该性状的基因位于图乙的ⅱ区段上,Ⅲ-2和Ⅲ-4交配,所生小羊表现该性状的概率是。若Ⅲ-1性染色体组成是XXY,分析它的形成原因是:(填“Ⅱ-1”、“Ⅱ-2”或“Ⅱ-1或Ⅱ-2”)在减数第次分裂时性染色体未分离所致。
(4)假设控制该性状的基因位于图乙的ⅲ区段上,依照基因的遗传规律,在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是(填个体编号)。
(5)Ⅲ-2怀孕后走失,主人不久找到一只小羊,分析得知小羊与Ⅱ-2的线粒体DNA序列特征不同,能否说明这只小羊不是Ⅲ-2生产的?(能/不能)。