控制人的血红蛋白基因分别位于11号、16号染色体上,人的血红蛋白由4条肽链组成,但在人的不同发育时期血红蛋白分子的组成是不相同的。右图表示人的不同时期表达的血红蛋白基因及血红蛋白组成,据图回答下列有关总题·
(1)合成人血红蛋白的直接模板是________,场所是________。
(2)镰刀型细胞贫血症是一种分子遗传病,其病因是β基因发生了突变。一个α基因发生突变不一定导致肽链改变,β基因发生突变,往往导致β肽链改变。根据右图分析说明理由:___________________________________________.
(3)细胞分化的实质是_____________________的结果,也是生物生长发育的必要条件。根据图分析,关于人类染色体上基因种类的分布、数量及基因表达的顺序,对你有哪些启示?(至少答两条)。_______________________________________
(4)人类的红细胞膜上不同的糖蛋白分子构成红细胞的不同血型.假设Xg血型遗传由一对等位基因控制,在人群中的表现型有Xg阳性和Xg阴性两种。
①如果要分析其遗传方式,调查单位最好是_______ (填“自然人群”或“家系”).
②为了研究Xg血型的遗传方式,设计如下一张Xg血型调查后的统计表格。
如果你认为此设计表格存在缺陷,请你指出不足之处:_____________________________.
图1、图2表示人体部分生理活动调节过程示意图(A、B、C、D表示激素),请分析回答:
(1)图1中,寒冷环境下激素(填字母)的分泌量明显增加,作用结果是,同时机体还通过等变化以减少散热。
(2)当人处在高温作业情况下,因失水过多导致,促使下丘脑分泌增加,减少尿量。此调节过程中当兴奋通过如图2的B图中的突触结构时,信号的变化情况是,传递方向的特点是____________。
(3)餐后血糖浓度升高时,会使图2中A图所示的生理活动,图中所示激素的合成到分泌所经过的具膜细胞器有。肝细胞膜上胰岛素受体的化学成分是。
(4)科学家正研究利用胚胎干细胞转变成胰岛B细胞来治疗糖尿病,而胚胎干细胞是否具有胰岛B细胞的生理功能,需要通过胰岛素释放实验来检验:控制培养液中葡萄糖的浓度,检测细胞分泌的胰岛素的量。图3表示所得实验结果,据此分析干细胞诱导(成功或失败),得到此结论的依据是。人体内胰岛素降低血糖主要是通过来实现的。
现有三个纯合品系的某自花传粉植物:紫花、红花和白花,用这3个品系做杂交实验,结果如下,结合实验结果分析回答下列问题:
(1)紫花和红花性状受_______对基因控制,甲组杂交亲本的表现型是__________。
(2)将乙组和丙组F1代紫花进行杂交,后代表现型及比例是______________。
(3)从丙组F1植株上收获共3200粒种子,将所有种子单独种植(自交),理论上有
_____________植株能产生红花后代。
(4)请从题干的三个纯合品系中选择亲本为实验材料,通过一次杂交实验鉴别出丙组F2中的杂合白花植株。
①实验步骤:_____________________________________________ ;
___________________________________________________________。
②结果分析:若子代_______________________________,则为杂合白花植株。
某科研小组研究了不同浓度CO2对绿萝幼苗各项生理指标的影响,实验结果如下图。请回答以下问题:
(1)实验中的自变量是,随着CO2浓度升高,绿萝幼苗还原糖的含量也有所增加,主要原因是。
(2)较高CO2浓度有利于绿萝幼苗度过干旱环境,据图分析原因是 。
(3)Rubisco酶催化光合作用中CO2的固定过程,提取该酶,在体外一般通过测定来表示其活性。在测酶活性时,反应液应加入,以维持其酸碱度稳定。
(4)下图曲线表示在最适温度下,CO2浓度对Rubisco酶所催化的化学反应速率的影响。如果自A点开始温度升高5℃,曲线会发生变化,请画出变化后的曲线。
阅读如下材料:
材料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵在,得到了体型巨大的“超级小鼠”;科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。
材料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性,科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造,使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
材料丙:兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。
回答下列问题:
(1)材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用法。构建基因表达载体常用的工具酶有和。在培育转基因植物是,常用农杆菌转化法,农杆菌的作用是。
(2)材料乙属于工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对进行改造,或制造制造一种的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的序列发生了改变。
(4)材料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中,兔甲称为体,兔乙称为体。
生物柴油是一种可再生的清洁能源,其应用在一定程度上能够减缓人类对化石燃料的消耗,科学家发现,在微生物M产生的脂肪酶作用下,植物油与甲醇反应能够合成生物柴油(如下图)。
(1)用于生产生物柴油的植物油不易发挥,宜选用___________、_____________方法从油料作物中提取。
(2)筛选产脂肪酶的微生物M时,选择培养基中的添加的植物油为微生物生长提供__________,培养基灭菌采用的最适方法是__________________法。
(3)测定培养液中微生物数量,可选用_________法直接计数;从微生物M分离提取的脂肪酶通常需要检测______________,以确定其应用价值;为降低生物柴油生产技术,可利用______________技术使脂肪酶能够重复使用。
(4)若需克隆脂肪酶基因,可应用耐热DNA聚合酶催化的_________________技术。