真核细胞的基因由编码区和非编码区两部分组成(如下图一示),其中编码区包括能够编码蛋白质的序列(外显子)和较易不能够编码蛋白质的序列(内含子)。在真核细胞基因表达时,首先由DNA转录出前驱mRNA,然后经过裁接(将内含子的转录部分切除并将外显子的转录部分连接起来)才能形成成熟的mRNA。但在裁接时有可能会发生选择性裁接(在裁接时可能会同时切除某一个或几个外显子的转录部分,即形成不同的裁接形式)和RNA编辑(将前驱mRNA上的核苷酸序列加以修改,包括碱基置换或碱基增减)。选择性裁接和RNA编辑的存在,进一步增加了蛋白质结构和功能的多样性。请分析回答:
(1)由于DNA分子的双链靠碱基之间的的氢键相结合,因而增强了DNA分子结构的稳定性。下列双链DNA结构在复制时,最不容易解旋的是( )
A B C
(2)选择性裁接和RNA编辑作用发生在细胞中的____________(部位)。
(3)人的apoB基因在肝细胞中表达出apoB-100蛋白质(数字表示该蛋白质含有的氨基酸数),但是在小肠细胞中, apoBmRNA上靠近中间位置的某一个“-CAA”密码子上的“C”被编辑为“U”,因此只能表达出apoB-50蛋白质。下列有关分析中正确的是( )(多选)
A.apoB基因含有606个脱氧核苷酸;
B.apoB基因在肝细胞中转录的mRNA长度约是小肠细胞中转录的mRNA长度的2倍
C.apoB-100蛋白质和apoB-50蛋白质有50个氨基酸完全一样
D.apoB-100蛋白质和apoB-50蛋白质都是apoB基因的表达产物
E.apoB-50蛋白质的产生是因为apoB基因在转录时发生选择性裁接的结果
(4)科学家将人的生长激素基因导入大肠杆菌以获取人生长激素(如图二)。已知限制酶I的识别序列和切点是—G↓GATCC— ,限制酶II的识别序列和切点是—↓GATC—。
①目的基因可以通过____________方法获取。
②重组质粒构建过程中需要用到的酶包括___________酶和___________酶。
③据图分析,在构建基因表达载体过程中,应选用____________(限制酶I / 限制酶II)切割质粒。
④成功导入该重组质粒的细菌能否生长在含四环素的培养基上?____________;能否生长在含抗氨苄青霉素素的培养基上?____________;根据此原理可完成转基因工程的筛选(工程菌)环节。
(5)如果某基因中的一个碱基发生突变,则突变基因控制合成的蛋白质与正常蛋白(正常基因控制合成)相比____________(一定/不一定)不同,并说明两点理由?
①________________________;②________________________。
如图1表示植物细胞分裂过程中染色体(质)出现的凝缩松展的周期性变化,图2是细胞分裂过程中某一时期图,请据图回答:
(1)若图1表示的周期性变化发生在植物根尖细胞中,请用箭头和字母表示一个完整的细胞周期________;染色体凝缩程度最高的时期是________(填时期名称)。
(2)图中从a到b染色体发生了解旋过程,则此过程发生在________期,此时期细胞中其他的动态变化有____________________________(至少答两点)。
(3)图2所示时期对应图1中________(填字母)阶段。细胞中染色体数目倍增的时期是________(填字母)
(4)研究发现在染色体发生这种周期性变化的同时,细胞内会伴随着某些蛋白质的周期性合成和降解,如SPF蛋白在b→c过程中含量升高,随后减少,请推测SPF蛋白质很可能与________________有关。
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表示真核细胞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表示的生物膜是________________,所进行生理过程是________________。
(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,这说明受体蛋白具有______________;这些信号分子可能是______________。
(3)图3所示生物膜特有的物质是________;其产生的ATP参与的生理过程是_______。
(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______________________________。
科研小组对某种经济植物光合作用的研究结果如图(气孔导度指气孔张开的程度)。
(1)图甲表示全光照和不同程度遮光对该植物叶片中叶绿素含量的影响。叶绿素存在于叶绿体中的___________上。需先用________(填溶剂名称)提取叶片中的色素,再测定叶绿素含量。用纸层析法进一步分离色素时,叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是______。
(2)据图分析,该植物可通过______________以增强对弱光的适应能力。
(3)图乙表示初夏某天在遮光50%条件下,温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度(气孔张开的程度)的日变化趋势。8:00到12:00净光合速率降低,主要原因是_____________________。18:00时叶肉细胞内产生ATP的细胞器有______________。一天的6:00~18:00时间段内,_________时刻植物体内含有机物最多。
(4)实验过程中,若去除遮光物,短时间内叶肉细胞的叶绿体中C3化合物含量________。
变形虫和眼虫都是单细胞生物。下图a→b→c→d表示眼虫被变形虫吞噬和消化的全过程,据图回答:
(1)②是起源于①的一种细胞器,叫__________,其中包含消化食物的水解酶;除了图中所示的功能外,它还具有______________功能。水解酶的化学本质是 ,它们在 合成后,进入 经初步加工后转运到①。
(2)a和d过程的完成依赖于生物膜的__________,该过程是否需要消耗能量?__________
(3)用吡罗红甲基绿染色剂对变形虫进行染色后放在光学显微镜下观察,看到被染成绿色的结构是_________。此时还能看到上图所示的过程吗?你的判断及理由是:__________。
(4)变形虫的生命活动离不开细胞核,请设计实验加以证明,简述实验思路:________________________。
加拿大科学家通过转基因山羊已经生产出重组的人类丁酰胆碱酯酶,该酶可用于对抗生化武器。下图是转基因山羊的培育过程示意图,请据图回答问题(山羊为二倍体):
(1)在上述操作中,目的基因是 基因,将该基因导入受体细胞常用的方法是 法。
(2)胚胎工程是指对动物的早期胚胎或 所进行的多种显微操作和处理技术。图中过程⑦所涉及的胚胎工程技术是 。
(3)从雌性山羊卵巢内获取的卵母细胞需要培养到 期才能完成受精作用,为了获得更多的卵母细胞,往往需要向雌性山羊体内注入 激素。受精过程中防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和 。
(4)要同时获得多只与此转基因山羊遗传物质相同的小羊,可对囊胚进行 。