经测定某多肽分子式为C21HxOyN4S2(无二硫键)。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作原料合成的:苯丙氨酸(C9H11NO2),天冬氨酸(C4H7NO4),丙氨酸(C3H7NO2),亮氨酸(C6H13NO2),半胱氨酸(C3H7NO2S)。请回答:
(1)该多肽共由________个氨基酸组成,参与的氨基酸的种类与数目为______________。
(2)该多肽分子中的H原子数是________,O原子数是________。
(3)控制该多肽合成的mRNA上至少有________种不同的密码子(不考虑终止密码子)
生物研究性小组的同学对某地区人类的遗传病进行调查。在调查中发现甲种遗传病(简称甲病)在患有该病的家族中发病率较高,往往是代代相传;乙种遗传病(简称乙病)的发病率较低。以下是甲病和乙病在该地区万人中表现情况统计表(甲、乙病均由核基因控制)。
![]() ![]() 性别 |
有甲病 无乙病 |
无甲病 有乙病 |
有甲病 有乙病 |
无甲病 无乙病 |
男性 |
279 |
250 |
6 |
4465 |
女性 |
281 |
16 |
2 |
4701 |
请根据所给的材料和所学的知识回答:
(1)控制甲病的基因最可能位于,控制乙病的基因最可能位于。
(2)下图是该小组的同学在调查中发现的上述两种遗传病的家族系谱图。其中甲病与正常为一对相对性状,显性基因用A表示,隐性基因用a表示;乙病与正常为另一对相对性状,
显性基因用B表示,隐性基因用b表示。请根据家族系谱图回答下列问题:
①Ⅲ10的基因型是。
②若Ⅵ11是男孩,则该男孩同时患甲病和乙病的几率是,只患甲病的几率是。
科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。以下是遗传密码破译过程的几个阶段。
(1)根据理论推测,mRNA上的三个相邻的碱基可以构成种排列方式,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有种。
(2)1955年,尼伦伯格和马太成功建立了体外蛋白质合成系统,破译了第一个密码子:苯丙氨酸(UUU)。具体的做法是在代表“体外蛋白质合成系统”的20支试管中各加入作为模板(mRNA)的多聚尿嘧啶核苷酸(即只由U组成的mRNA),再向20支试管中分别加入20种氨基酸中的一种,结果只有加入苯丙氨酸的试管中才出现了多聚苯丙氨酸肽链。体外蛋白质合成系统中除了加入全套必要的酶系统、tRNA、人工合成的mRNA和氨基酸外,还需提供、。
(3)上述实验后,又有科学家用C、U两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密码子是否含有3个碱基,如果密码子是连续翻译的:
①假如一个密码子中含有2个或4个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由种氨基酸组成。
②假如一个密码子中含有3个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由种氨基酸组成。
(4)1964年又有科学家用2个、3个或4个碱基为单位的重复序列,最终破译了全部密码子,包括终止密码。下表是部分实验
实验序号 |
重复的mRNA序列 |
生成的多肽所含氨基酸种类 |
1 |
(UC)n |
丝氨酸、亮氨酸 |
2 |
(UUC)n |
苯丙氨酸、亮氨酸、丝氨酸 |
3 |
(UUAC)n |
亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸 |
说明:表中(UC)n表示UCUCUCUCUCUC……这样的重复mRNA序列。
请分析上表后推测下列氨基酸的密码子:亮氨酸、;丝氨酸;苯丙氨酸。
动物生物工程具有广阔的应用前景,如生产药品、培育优良动物品种、生产人类移植器官等.请回答:
(1)利用动物细胞融合技术建立的杂交瘤细胞,可以生产单克隆抗体。利用杂交瘤细胞生产的单克隆抗体化学性质单一、特异性强的原因是.杂交瘤细胞合成并分泌抗体的过程中,高尔基体的功能是.
(2)克隆哺乳动物可以用于繁育优良性状的家畜.区别于胚胎细胞作为供核细胞的克隆,多利羊的诞生在技术上的突破之处在于.从根本上讲,多利羊培育成功的原因是
.
(3)胚胎干细胞在一定的细胞分化诱导剂的作用下,可以定向分化形成不同种类的细胞,其根本原因是.培养胚胎干细胞的培养液中除加入各种营养物质外,还必须加入.
果蝇的繁殖能力强,相对性状明显,是常用的遗传试验材料。
(1)果蝇对CO2的耐受性有两个品系:敏感型(甲)和耐受型(乙),有人做了以下两个实验。
实验一 让甲品系雌蝇与乙品系雄蝇杂交,后代全为敏感型。
实验二 将甲品系的卵细胞去核后,移入来自乙品系雌蝇的体细胞核,由此培育成的雌蝇再与乙品系雄蝇杂交,后代仍全为敏感型。
①此人设计实验二是为了验________________________________________________。
②若另设计一个杂交实验替代实验二,该杂交实验的亲本组合为_________________。
(2)果蝇的某一对相对性状由等位基因(N,n)控制,其中一个基因在纯合时能使合子致死(注:NN,XnXn, XnY等均视为纯合子)。有人用一对果蝇杂交,得到F1代果蝇共185只,其中雄蝇63只。
①控制这一性状的基因位于___________染色体上,成活果蝇的基因型共有________种。
②若F1代雌蝇仅有一种表现型,则致死基因是________,F1代雌蝇基因型为_________。
①若F1代雌蝇共有两种表现型,则致死基因是___________。让F1代果蝇随机交配,理论上F2代成活个体构成的种群中基因N的频率为__________。
阅读并回答问题:
Ⅰ.2010年11月在坎昆举行的全球气候大会的重要议题之一是确立各国“气体”排放减排目标.如果坎昆会议制定的所有目标均顺利达成,全球废气排放量可能下降60%,平均气温也将下降2摄氏度。请据此资料回答:
(1)资料中所说的“气体”主要是指,各国气体排放均会对全球气候造成影响说明生态系统的物质循环具有______________.
(2)下图1为生态系统该气体的生成和构成该气体的某种元素的循环过程,其中甲、乙、丙、丁构成系统的生物群落,箭头表示物质循环方向,则乙是,过程⑤表示_________作用;若过程③和④的组成越复杂,则该生态系统的_____________稳定性越高.
(3)设过程③④代表的生物之间有如图2所示的食物网关系,若E种群的能量为5.8×109 kJ,B种群的能量为1.3×108 kJ,D种群的能量为1.5×108 kJ,能量传递效率为10%,则A种群的能量是____________kJ;此过程体现了生态系统的能量流动具有_______________的特点.
Ⅱ.下面是利用人工湿地净化生活污水(主要含有机物)的原理简图。请据图回答:
(1)输入人工湿地的能量有和。
(2)人工湿地中的芦苇属于挺水植物,绿藻属于浮游植物,黑藻属于沉水植物,这一现象体现了群落具有结构。
(3)该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速,其主要原因是。
(4)细菌、真菌等微生物的分解作用是净化污水的重要途径,提高分解效率有效措施是。