(每空2分,共11分)请分析回答基因工程的相关问题:
(1)基因工程的理论基础是 法则,可用公式(图解)表示为
。
(2)利用PCR技术(全称: )可以扩增目的基因,即在试管中进行DNA的人工复制获得大量DNA克隆分子。某样品DNA中共含有3000个碱基对,碱基数量满足:(A+T):(G+C)="1" :2,现计划通过PCR得到100个与样品相同的DNA,至少需要向试管中加入 个腺嘌呤脱氧核苷酸。
(3)为了解基因结构,通常选取一特定长度的线性DNA分子,先用一种限制酶切割,通过电泳技术将单酶水解片段分离,计算相对大小;然后再用另一种酶对单酶水解片段进行降解,分析片断大小。下表是某小组进行的相关实验。
已知一线性DNA序列共有5000bp(bp为碱基对) |
第一步水解 |
产物 (单位bp) |
第二步水解 |
产物 (单位bp) |
A酶切割 |
1900 |
将第一步水解产物分离后,分别用B酶切割 |
1700 200 |
|
1500 |
800 700 |
|||
1600 |
1100 500 |
由实验可知,在这段已知序列上,A酶与B酶的识别序列分别为 个和 个。
研究人员利用番茄植株进行了两组实验,实验一、二的结果分别用下图中的甲、乙表示,请据图回答问题:
(1)实验一除满足植物对水和无机盐的需要外,还必需在适宜的等外界条件下进行。
(2)实验一的自变量是,温度通过影响影响光合作用和细胞呼吸的速率,由图甲可知番茄植株生长的最适夜温是℃。
(3)图乙表示一个种植有番茄植株的密闭容器内O2含量的变化,据图分析:
①番茄植株光合作用释放的O2量和呼吸作用消耗的O2量相等的点是。
②该番茄植株经过一昼夜后,是否积累了有机物?,理由是。
③根据图乙在图丙中以A为起点画出该密闭容器内CO2含量变化的曲线。
图甲显示了脑、脊髓及手臂上的神经的位置关系及①②③④四个位点,图乙是某一反射弧中某一结构的亚显微结构模式图。根据图回答问题:
(1)图甲中,如果在③处给予有效刺激,产生的兴奋沿____神经传到突触前膜,导致突触小泡与前膜,释放神经递质(Ach); Ach与Ach受体结合后,肌膜发生___ _,引起肌肉收缩。
(2)图甲所示的①、②、③、④为麻醉剂阻断神经冲动的四个可能位点。若刺激病人手指,病人手能动但却没有感觉,那么可能被阻断的位点是____。
(3)人的手指意外触到蜡烛火焰会缩手,该缩手反射的神经中枢在。而消防队员在火海中救人时双手虽触碰火焰,却不会发生缩手反射,这说明。伤害性刺激产生的信号传到____会形成痛觉。
(4)图乙是的亚显微结构模式,图乙中兴奋在图乙所示结构中的传导方向是,并请解释一下为什么在此结构中只能按照这种方向传导。
某实验室意外获得一种不能自主合成核苷酸的真核突变细胞,必须从培养基中获取。为了验证DNA复制的原料到底是脱氧核苷酸还是核糖核苷酸,现提供如下实验方案请补充。
(1)原理:DNA主要分布在________,其基本组成单位是;RNA主要分布在,其基本组成单位是________。
材料:突变细胞,基本培养基,核糖核苷酸,14C-核糖核苷酸,脱氧核苷酸,14C-脱氧核苷酸,放射性探测仪。
(2)步骤:第一步:配置等量基本培养基,分为A组、B组。
第二步:。
第三步:分别接种等量的突变细胞,相同且适宜条件培养,一段时间后,分别选取其子代细胞检测放射性。
第四步:A组放射性主要出现在细胞核,B组放射性主要出现在细胞质。
(3)实验分析并回答,A组和B组子代细胞实验结果出现差异的原因:。
如图表示遗传系谱中有甲(基因设为D.d)、乙(基因设为E、e)两种遗传病,其中Ⅱ7不是乙病的携带者。据图分析下列问题:
(1)图中Ⅱ6的基因型为,Ⅲ12为纯合子的概率是,Ⅲ13的乙病致病因最初来自于。
(2)若Ⅲ11和Ⅲ12婚配,后代中男孩的患病概率是。
(3)苯丙酮尿症的遗传方式与上述中的(“甲病”或“乙病”)相似,进行性肌营养不良是X染色体上基因控制的隐性遗传病。一对表现正常的夫妇,生育了一个同时患有苯丙酮尿症和进行性肌营养不良的孩子,该患者为男孩的概率是____,若该夫妇生育了一个女儿,则该女儿表现正常的概率是.
(4)若图中Ⅱ9是先天愚型,则其可能是由染色体组成为.的卵细胞和____的精子受精发育而来,这种可遗传的变异称为____。
阅读下图,回答问题:
(1)发生图乙过程的细胞器是____,该过程发生碱基互补配对为。
(2)合成②时需要____酶,丙图中的(3)代表的是。
(3)图中可以看出,tRNA与氨基酸结合的过程中有生成。
(4)已知反密码子从图乙所示tRNA右侧读起,则②分子中与①结构对应的密码子是,通常在细胞中的①分子比②分子____(填“大”或“小”)得多。
(5)下列事件发生的先后顺序是____。
①tRNA与氨基酸的结合 ②tRNA与氨基酸分离 ③tRNA通过碱基互补与mRNA相应位置结合④tRNA离开mRNA