1952年,赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,下面是实验的部分步骤,据图回答下列问题:
(1)若图中C有大量的放射性,则进入大肠杆菌体内的是用__________(填“32P”或“35S”)标记的__________。
(2)在理论上,上层液放射性应该为0,其原因是__________没有进入到大肠杆菌内部。
(3)噬菌体侵染细菌实验证明了__________。
(4)在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子分别为14N—DNA(相对分子质量为a)和15N—DNA(相对分子质量为b)。将只含15N—DNA的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,连续繁殖两代(I和II),用某种离心方法分离得到的结果如下图所示。
预计第III代细菌DNA分子的平均相对分子质量为__________。
某医师通过对一对正常夫妻(Ⅲ) (妻子已经怀孕)的检查和询问,判断出丈夫家族中有人患有甲种遗传病(显性基因为A,隐生基因为a),他的祖父和祖母是近亲结婚;妻子家族中患有乙种遗传病(显性基因为B,隐性基因为b),她有一个年龄相差不多患21三体综合征的舅舅;夫妻均不带有对方家族的致病基因。医师将两个家族的系谱图绘制出来(如图所示),请回答下列相关问题:
(1) 甲病的致病基因位于__染色体上,是__性遗传病。
(2) 乙病的致病基因位于__染色体上,是__性遗传病。
(3) 医师通过咨询得知,该夫妇各自家族中直系血亲和三代以内的旁系血亲均无对家庭遗传病的患者,由此可以判断夫妻双方______(填“不带有”或“带有”)对方家庭的致病基因。
(4) 丈夫的基因型是________,妻子的基因型是______。
(5) 该夫妇再生一个男孩患病的概率是__,女孩患病的概率是__。
(6) 21三体综合征可能是由染色体组成为______的卵细胞或______的精子与正常的生殖细胞受精后发育而来。
根据信息分析以下材料:
端粒是细胞内染色体末端的“保护帽”,它能够保护染色体,而端粒酶在端粒受损时能够恢复其长度。端粒是一种特殊结构,其DNA末端含有由简单的串联重复序列(如图中的—TTAGGG--)组成的单链突出段,它们在细胞分裂时不能被完全复制,因而随分裂次数的增加而缩短,除非有端粒酶的存在,端粒酶由RNA和蛋白质组成,其RNA含有与端粒DNA重复序列互补的一个片段(如图中的—AAUCCC--),是合成端粒DNA的模板,其蛋白质催化端粒DNA合成,催化的一种机制如图所示。研究表明:如果细胞中不存在端粒酶的活性,染色体将随每次分裂而变得越来越短,而且由于细胞的后代因必需基因的丢失最终死亡。培养中少数变得长生不老的癌细胞表现出有活性的端粒酶和稳定长度的端粒。
(1)图中“聚合”过程需要种脱氧核苷酸。端粒酶中,蛋白质成分的功能类似于(酶)。
(2)正常体细胞中不存在端粒酶的活性,你认为新复制出的DNA与亲代DNA完全相同吗?。
(3)从材料分析可知,正常体细胞不断走向衰老的生理原因是。
(4)端粒酶的活性为恶性肿瘤的诊断和治疗带来了希望。细胞癌变后,膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质,这些蛋白质会成为,引起机体的免疫应答,在应答中直接使癌细胞裂解的免疫细胞是。
(5)胚胎细胞和生殖细胞端粒的长度并不随着细胞分裂次数的增加而缩短,具有无限分裂的能力,其原因就在于端粒酶的存在。端粒的长度是细胞寿命的分子钟,正常细胞与癌细胞相比,端粒的长度,端粒酶的活性。
(6)端粒酶的活性是保持绝大多数恶性肿瘤细胞继续生长必需的酶,故细胞癌变可能与端粒酶的活性有关。为探究端粒酶与细胞癌变的关系,设计大体实验思路。
下图为利用生物技术获得生物新品种的过程,据图回答:
(1)在基因工程中,A表示目的基因,如果直接从苏云金芽孢杆菌中获得抗虫基因,①过程使用的酶所具备的特点是
(2)B→C为转基因绵羊的培育过程中,其中④用到的生物技术主要有_______________和______________。
(3)B→D过程中,若使用的棉花受体细胞为体细胞,⑤表示的生物技术是________________。要确定目的基因(抗虫基因)导入受体细胞后,是否能表达,需进行检测和鉴定,请写出在个体水平上的鉴定过程:________________________________。
I.(10 分)图甲表示生态系统中各成分在碳循环中的关系,图乙为一定时间内某一生态系统中的几个种群数量变化曲线。
(1)图甲中的C主要是营腐生生活的细菌和,图甲中的F属于第营养级,相当于图乙中的。(填“甲"“乙"或“丙”)
(2)图甲中流入D的总能量小于F获得的总能量,主要原因是F获得的能量除了被自身消耗以及未被利用外,还有部分能量被所利用;若生产者所固定的太阳能总量为m千焦,则图甲中最高营养级生物获得的能量最多为。
(3)种群丙在a、b、c、d四个时期中种群密度最大的是期,调查该种群密度的方法是。
(4)若图甲表示某一农田生态系统,则在被弃耕后发生的群落演替类型属于,用该生态系统中的秸秆生产“再生纤维共混膜”作为地膜使用,此膜可被图甲中的(填字母)产生的酶分解为无机物供植物再利用。
Ⅱ.(12分)去年6月下旬以来,柄息在某湖区400多万亩湖洲地中的约20亿只东方田鼠,随水位上涨部分内迁。它们四处打洞,啃食庄稼,严重威胁沿湖防洪大堤和近800万亩稻田。
(1)生态学家研究发现,东方田鼠种群是在围湖造田期间迁入湖洲地的,迁入初期种群数量很少,一个月内随着水稻和芦苇等作物种植面积的不断扩大而迅速增长。根据以上内容回答以下问题:
①为研究东方田鼠种群数量的变化规律,生态学家建构了数学模型,其过程如下表。请填写表中b和c空白之处的内容。
建构数学模型的一般方法 |
建构东方田鼠种群增长模型的主要步骤 |
a.观察对象,搜集现实 信息 |
a.东方田鼠繁殖能力很强.在最初的一个月内,种群数量每天增加1.47% |
b. |
b.Nt=N0·λt (其中,Nt代表t天后东方田鼠的 数量,t表示天数,λ表示该种群数量是一天前种 群数量的倍数.N0表示最初的东方田鼠的数量) |
c.通过进一步实验或观 察等,对模型进行检验或 修正 |
c. |
②假设东方田鼠种群迁入初期为3000只,则30天后该种群的数量(N30)为:N30="" 只。(用公式表示.不必计算具体结果)
(2)对于该湖区的鼠患,有人主张投放高毒性的灭鼠药,在短期内迅速杀死大量东方田鼠。请运用所学生物学知识,说出此法不好的两点理由。
①
②
(3)利用生态学观点分析对于东方田鼠怎样处理较为恰当?
根据下图中甲、乙、丙三个图解回答有关问题:
(1)请写出两种鉴定甲细胞是否为活细胞的实验方法:
①②.
(2)已知乙细胞的分泌物是蛋白质类物质。蛋白质类分泌物除可能是酶外,还可能是(至少写出三种可能的分泌物名称)。若该
芬泌物是H2O2酶,欲比较该酶与无机催化剂的催化效率.则除需要H2O2酶及必需的实实验器具外,还播要哪些实验药品?。
(3)图丙所示生物常使人及其他生物产生疾病,该类生物与细菌在结构上的主耍区别是;该病原体进入人体后,据要依靠体液免疫和细胞免疫的协同作用才能将其彻底消灭。请简要写出细胞免疫在效应阶段中所起的作用:。