请根据以下生物学杂志文摘内容回答问题。
I.2010年2月《细胞》:NF2基因是一种肿瘤抑制基因,其编码的Merlin蛋白与细胞的运动和增殖有着密切的关系,其作用机理如右图所示。
NF2基因通过 和 的过程控制Merlin蛋白的合成。研究者们通过一系列实验发现,Merlin蛋白具有抑制肿瘤发生的功能,它在细胞核中不断积累,主要通过与 的结合,抑制 来发挥抑癌作用。
II.2010年3月《自然》:生成单倍体植物的简单方法。
(1) 单倍体植物在育种中极为重要——常被用来生成 的二倍体植株。
(2) 以往单倍体的生成常常涉及不同优良性状个体的 、 等技术。
(3) 新方法涉及对CENH3(即“着丝点特异性组蛋白”)用 方法进行处理,生成在与野生型杂交后其基因组被从合子中除掉的品系,这样产生的单倍体植物只有来自野生型亲代的染色体.CENH3在着丝点上起着普遍作用,所以原则上这种方法可以推广到所有植物。
玉米非糯性基因(A)对糯性基因(a)是显性,植株紫色基因(B) 对植株绿色基因(b)是显性,这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上。玉 米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色,糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色。现有非糯性紫株、 非糯性绿株和糯性紫株三个纯种品系供实验选择。请回答:
(1)若验证基因的自由组合定律,则两亲本基因型为___ ___并且在花期进行套袋和人工授粉等操作。如果筛选糯性绿株品系需在第______年选择糯性籽粒留种,下一年选择___ ___自交留种即可。
(2)当用X射线照射亲本中非糯性紫株玉米花粉并授于非糯性绿株的个体上,发现在F1代734株中有2株为绿色。经细胞学的检查表明,这是由于第6号染色体载有紫色基因(B)区段缺失导致的。已知第6号染色体区段缺失的雌、雄配子可育,而缺失纯合体(两条同源染色体均缺失相同片段)致死。
①若在幼嫩花药中观察上图染色体现象,应选择处于____ __分裂的______期细胞。
②在做细胞学的检査之前,有人认为F1代出现绿株的原因是:经X射线照射的少数花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),导致F1代绿苗产生。某同学设计了以下杂交实验,探究X射线照射花粉产生的变异类型。
实验步骤:
第一步:选F1代绿色植株与亲本中的___ ___杂交,得到种子(F2代);
第二步:F2代植株的自交,得到种子(F3代);
第三步:观察并记录F3代植株颜色及比例。
结果预测及结论:
若F3代植株的紫色 : 绿色为3:1,说明花粉中紫色基因(B)突变为绿色基因(b),没有发生第6染色体载有紫色基因(B)的区段缺失。
若F3代植株的紫色 : 绿色为_____ _说明花粉中第6染色体载有紫色基因(B)的区段缺失。
将若干长势良好的葡萄幼苗置于密闭的恒温箱中,并控制每天8:00~24:00为光照培养阶段,0:00~8:00为黑暗培养阶段,其他条件适宜。测量一天内恒温箱中CO2浓度的变化,结果如下表所示,请分析回答下列问题。
(1)光照培养阶段CO2浓度下降的原因是 ,在叶肉细胞中利用CO2的具体部位是 。
(2)12:00~24:00时间段,幼苗有机物的积累量为 ,据此分析农业上为提高大棚作物产量应采取的措施是 。
(3)8:00~24:00时间段幼苗细胞内产生ATP的场所是 ,24:00停止光照,短时间内叶肉细胞的叶绿体中C3含量的变化是 。
(4)整个黑暗培养阶段幼苗呼吸速率的变化情况是 ,影响该阶段呼吸速率变化的主要因素是 。(5)若给该密闭容器通入C18O2,一段时间后装置内出现了18O2,请用文字或图解简要说明该过程:
生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1-3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题:
(1)图1表示的生理过程是 ,其主要的生理意义在于 。
(2)图2中存在3种信号分子,但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明 ;若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是 。
(3)图3中ATP参与的主要生理过程是 。
(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图 (填图序号)中的膜结构。
(5)图1-3中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是 。
(6)图1-3说明生物膜具有的功能有 (写出3项)。
小鼠是遗传学研究常用的实验动物。
(l)在某突变系肥胖小鼠体内发现肥胖基因,现对该基因进行相关研究。
①为确定小鼠肥胖性状的遗传方式(不考虑X、Y染色体的同源区段),需进行以下杂交实验。
实验材料:选用____小鼠;
杂交方法:________
实验结果:子一代表现型均正常。
结论;小鼠肥胖性状的遗传方式为常染色体隐性遗传。
②研究表明,小鼠肥胖是由于正常基因的编码链(模板链的互补链)部分序列“CTC CGA”中的一个C被T替换,突变为决定终止密码(UAA或UGA或UAG)的序列,导致的蛋白质不能正常合成,突变后的序列是 ,这种突变 (填“能”或“不能”)使基因的转录终止。
(2)小鼠的牙齿生长速度由一对等位基因D和d控制,研究人员进行了下列杂交实验:
由实验结果推知,亲本组合中的生长慢小鼠和生长快小鼠的基因型分别是 和 。若子代生长快小鼠和生长慢小鼠杂交,所生子代中生长慢小鼠所占比例为 。
(3)小鼠毛色深浅由3对独立遗传的常染色体上的等位基因控制,深色由显性基因控制且具有累加效应。基因型均为AaBbCC的雌雄小鼠杂交,其子代表现型及概率如图所示。若基因型分别为AaBbCc与AahbCc的雌雄小鼠杂交,则子代的表现型有 种,毛色为N4的基因型有 种,N1与N2毛色的个体比例为 .
中国科学家屠哟哟获20l5年诺贝尔生理学或医学奖,她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命。研究人员发现了青蒿细胞中青蒿素的合成途径(实线方框所示)和酵母细胞产生合成青蒿酸的中间产物FPP的途径(虑线方框所示)如图,请据图分析回答:
(l)过程①需要______识别DNA中特定的碱基序列,该过程在细胞的分裂期很难进行的原因是______
(2)在青蒿的不同组织细胞中,相同DNA转录起点不完全相同的原因是______。青蒿素的合成体现了基因控制性状的方式是______。
(3)研究表明,相关基因导入酵母细胞后虽能正常表达,但酵母菌合成的青蒿素却很少,据图分析原因可能是___。为提高酵母菌合成青蒿素的产量,请你提出科学的解决方案。__________________
(4)若FPP合成酶基因含4300个碱基对,其中一条单链中A:C: T:G二1:2: 3:4,则该基因连续复制3次至少需要______个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸。