下表中列出几种限制酶识别序列及其切割位点,图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题。
(1)一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后,分别含有 个游离的磷酸基团。
(2)若对图中质粒进行改造,插入SmaⅠ酶切位点越多,质粒的热稳定性越 。用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,不能使用SmaⅠ,原因是 。
(3)与使用EcoRⅠ相比较,使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止 。
(4)为了获取重组质粒,将切割后的质粒与目的基因片段混合,并加入 酶。重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了 。
(5)为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因,将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体,然后在 的培养基中培养,以完成目的基因表达的初步检测。
(共15分)下图为人体产生情绪压力时肾上腺皮质、肾上腺髓质受下丘脑调节的模式图,分析回答以下问题:
(1)从反射弧结构的角度看,肾上腺髓质属于________。激素d分泌量上升能使血糖升高,且肝脏细胞膜上存在激素d的特异性受体,由此推断激素d能促进肝细胞内。而人体内还存在能使血糖降低的激素,分泌该激素的细胞是。
(2)下丘脑对激素c分泌的调节与对甲状腺激素分泌的调节类似,由此推断当激素a的分泌量上升会使激素c的分泌量________。但健康人体内激素c浓度不会持续过高,其原因是激素c分泌过多会抑制下丘脑和垂体分泌激素a、b.
(3)研究发现,激素c能抑制T淋巴细胞合成和释放,从而使B淋巴细胞的增殖和分化受阻。结合题目信息分析,在情绪压力长期得不到缓解的情况下,人体免疫力会有所。
(4)人体的生长激素是由上图中________(填器官)分泌的。某生物兴趣小组的同学设计实验,对“过量使用生长激素可降低胰岛B细胞的敏感度”进行验证。实验材料及用具:健康小鼠若干只、生长激素溶液、葡萄糖溶液、生理盐水、血糖含量检测仪、注射器等。
①实验的自变量是,检测指标是。
②实验前应给实验组和对照组小鼠饲喂等量且大量的。
③为了进一步证实生长激素确实是通过降低胰岛B细胞的敏感度,导致胰岛素分泌不足引起的高血糖,在上述实验中还需对实验组小鼠注射,并检测其血糖含量变化。
(共14分)燕麦的颖色有黑颖、黄颖、白颖三种,其性状的遗传受两对等位基因(A和a,B和b)控制,如右图所示:
(1)现有三个基因型不同的纯合品系甲(黑颖)、乙(黑颖)、丙(黄颖),品系间的杂交结果如下表(F2为相应组别的F1自交所得):
杂交组合 |
F1 |
F2 |
|
第一组 |
甲×乙 |
黑颖 |
黑颖 |
第二组 |
乙×丙 |
黑颖 |
黑颖:黄颖=3:1 |
①品系甲的基因型为, 第二组得到的F2黑颖个体间进行随机授粉,则所得F3的表现型及比例为。
②某实验小组欲研究某株黑颖燕麦的基因型,他们(选填“能”或“不能”)通过测交实验确定其基因型.
(2)若在减数分裂过程中,A基因所在片段与B基因所在片段发生互换,该变异类型为。
(3)燕麦的5号染色体上还有P基因和Q基因,它们编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如图,起始密码子均为AUG。
若箭头处的碱基突变为T,则对应密码子变为,基因P转录时以链为模板合成mRNA,基因P在燕麦某个细胞中数目最多时可有个。
(共9分)下图甲为人体部分细胞的生命历程示意图,图中①~⑩为不同的细胞,a~f表示细胞所进行的生理过程;图乙是某人体的基因型。据图回答下列问题
(1)图甲中a、b表示的生理过程是,e过程是原癌基因和抑癌基因发生了的结果;人体内存在基因Ⅰ(呼吸酶基因)、Ⅱ(胰岛素基因)、Ⅲ(眼晶状体蛋白基因),这三种基因中在甲图的①②③④⑤⑥⑦细胞中都存在的基因是(填序号),都要表达的基因是(填序号)。
(2)图乙所示的人体,其A、a控制的一对相对性状与B、b控制的一对相对性状在遗传时是否遵循基因的自由组合定律,该人体的一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为,该人体在减数第二次分裂后期的一个次级精母细胞中有染色体组个。
某种鸟类(2N=76)为ZW型性别决定,其羽毛中的黑色素由等位基因A/a中的A基因控制合成,且A基因越多,色素越多。回答下列问题:
(1)若等位基因A/a位于Z染色体上。
①雌鸟羽毛的颜色有种,其产生卵细胞的过程中可以形成个四分体。
②用两只羽毛颜色相同的个体杂交,子代出现了性状分离现象,则亲代基因型为,子代中黑色羽毛∶灰色羽毛∶白色羽毛=。
(2)若等位基因A/a位于常染色体上,另有一对不在性染色体上的控制色素分布的等位基因B/b。研究者进行了如图杂交实验:
①根据杂交实验可以判断,A/a和B/b所在染色体属于,能够使色素分散形成斑点的基因型是。
②F2中基因型种类最多的性状是,让F2中的纯灰色雄鸟与灰色斑点雌鸟杂交,子代新出现的羽毛性状占。
③若让F2中所有斑点羽毛个体随机交配,子代中出现斑点羽毛的个体的概率为。
④斑点羽毛的鸟在自然环境中比纯色羽毛的鸟更容易被天敌发现,将F2全部个体放归自然界多年后,种群中A基因的频率将(填“变大”、“不变”或“变小”),理由是。
下图为某同学“饥寒交迫”时体内的一些生理变化过程示意图(A~D为器官或细胞,①~④为激素)。结合所学知识,回答下列问题:
(1)人体的体温调节中枢位于,兴奋在传入神经上以形式传导,在神经元之间完成信号传递的物质是。
(2)产生冷觉的A是,其通过控制运动来调节体温的基本过程是。
(3)当激素③以B为靶细胞时,体现了激素的调节,③对B的作用效应有、。
(4)激素④的主要靶器官(细胞)是,与其在血糖调节方面相互拮抗的激素是。
(5)寒冷环境比炎热环境更容易精力集中,兴奋性更高的主要原因是,相同饮水量的情况下,冬天的尿液比夏天多的主要原因是。