我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽,下面是它的结构简式:
脑啡肽的合成采用的是蛋白质工程技术,这是生物发展在分子水平上的又一突破。请根据此化合物的结构分析回答:
(1)该化合物有_____________个氨基和_____________个羧基。
(2)该化合物是由_____________个氨基酸失去_____________分子水而形成的,这样的反应叫做_____________,该化合物叫_____________肽。在形成该化合物时,相对分子质量减少了____________________。
(3)脑啡肽水解后可产生_____________种氨基酸,造成氨基酸种类不同的原因是______。
(4)用18O标记的氨基酸合成该脑啡肽,同时有H218O产生,那么水中的18O来自氨基酸的________________。
A.-COOH | B.-NH2 | C.-R | D.–COOH和-NH2 |
某科研组对密闭大棚内番茄的光合作用与呼吸作用进行了研究。绘出了单株番茄光合作用强度与种植密度的关系图(甲)和M点对应情况下的大棚内一天中的CO2含量的变化图(乙)。用红外测量仪在恒温不同光照下测得右表数据(实际光合量用葡萄糖表示)和植株呼吸作用释放CO2为0.6umol/h。请回答:
外界CO2 浓度(umol/h) 实际光合量 (umol/h) |
1.2 |
2.4 |
3.6 |
4.8 |
|
光照强度 |
1klx |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
2klx |
0.27 |
0.44 |
0.61 |
0.78 |
(1)若给大棚中的番茄植株一定量的H218O,则在适宜光照下,一段时间后可在番茄植株叶片细胞中的___________等有机物中检测到18O。
(2)在甲图中,与M点相比,N点限制单株光合作用强度的主要外界因素是。研究中还发现,不仅单株番茄光合作用强度与种植密度呈负相关关系,番茄植株的生长也与种植密度呈负相关,番茄生长的调节方式是,与番茄果实发育最密切的激素是。
(3)在图乙中DE段时,植株叶肉细胞中产生[H]和ATP的场所是__________,该段曲线形成的直接原因是_______________________。
(4)当光照强度为1klx时,番茄植株的实际光合量都为0.1umol/h,这与图乙中__________点对应的光合作用情况类似。
(5)在一定浓度范围内植物对CO2的转换率(单位时间内植物吸收的CO2与外界CO2浓度的比)为定值。光照强度为2klx实际光合量为0.27umol/h时,植物对CO2的转换率为___________。
科研人员围绕培育四倍体草莓进行了探究,实验中,每个实验组选取50株草莓幼苗,并以秋水仙素溶液处理它们的幼芽,得到下图所示结果。请分析回答相关问题:
(1)秋水仙素诱导多倍体的作用机理是。
(2)从实验结果看,影响多倍体诱导率的因素有,诱导形成四倍体草莓适宜的处理方法是_____________________。
(3)鉴定四倍体草莓的方法之一是观察细胞中的染色体数,鉴定时一般不宜选用当代草莓的根尖作材料,原因是。观察时,最好选择处于分裂______期的细胞。
(4)最新研究发现多倍体植株叶片上的气孔有明显变化。科研人员取生长在同一位置、大小相近的二倍体和四倍体草莓叶片,观察并统计两种植株叶片气孔长、宽度和密度,得到下表:
倍性 |
气孔长度/μm |
气孔宽度/μm |
气孔密度/个·mm-2 |
二倍体 |
22.8 |
19.4 |
120.5 |
四倍体 |
34.7 |
29.6 |
84.3 |
实验结果表明四倍体植株单位叶面积上气孔总面积比二倍体植株_______。联系多倍体植株糖类和蛋白质等营养物质含量高,从光合作用角度分析,四倍体植株气孔呈现上述特点的意义在于__________________________。
PCR技术(聚合酶链式反应)是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术,下图表示合成过程,请据图分析回答:
(1) C过程要用到的酶是______。PCR反应除提供酶外,还需要满足的基本条件有:______,______,__________________。
(2) 人类利用PCR技术合成的DNA进行新子鉴定,其原理是:首先获取被测试者的DNA,并进行PCR扩增,放进凝胶内,用电泳推动DNA小片段分离,再使用特别的“探针”去寻找基因。相同的基因会凝聚在一起,然后利用特别的染料在X光下,便会显示由DNA探针凝聚于一起的黑色条码。每个人的条码一半与其母亲的条码吻合,另一半与其父亲条码吻合。下图为某小孩和其母亲以及待测定的四位男性的DNA指纹图谱示意图,请推测该小孩真正生物学上的父亲是____,为什么?________________________。如果四位男性中有该小孩的同母异父的兄弟,请推测该小孩的同母异父的兄弟有____ 。
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下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解,请根据图回答下列问题:
(1) 请用箭头把代表各图解的字母按单克隆制备过程的顺序连接起来________________________。
(2)在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有____________、_____________的特性。
(3)由图中可看出,单克隆抗体制备过程运用了______和______的动物细胞工程技术手段。
(4)金茶花是中国特有的观赏品种,但易得枯萎病,降低观赏价值。科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,用转基因方法培育出了抗枯萎病的新品种。请据图回答:
通过植物组织培养技术可快速、大量培养该抗病新品种,请简述此技术的基本流程______________________________。
白菜、甘蓝均为二倍体,体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为母本、甘蓝为父本,经人工授粉后,将雌蕊离体培养,可得到“白菜—甘蓝”杂种幼苗。
请回答问题:
(1)白菜和甘蓝是两个不同的物种,存在____隔离。自然条件下,这两个物种间不能通过____的方式产生后代。雌蕊离体培养获得“白菜—甘蓝”杂种幼苗,所依据的理论基础是植物细胞具有_____。
(2)为观察“白菜—甘蓝”染色体的数目和形态,通常取幼苗的____做临时装片,用______染料染色。观察、计数染色体的最佳时期是_________。
(3)二倍体“白菜—甘蓝”的染色体数为____。这种植株通常不育,原因是减数分裂过程中__________________。为使其可育,可通过人工诱导产生四倍体“白菜—甘蓝”,这种变异属于______。