microRNA(miRNA)是存在于动植物体内的大约由22个核苷酸组成的短RNA分子,其虽然在细胞内不参与蛋白质的编码,但作为基因调控因子发挥作用,却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程。最近美国加州大学的一个遗传研究小组以拟南芥为研究对象,发现了miRNA对靶基因的抑制位置。下图为发生在拟南芥植株体内的相应变化,请回答:
(1)图甲中主要在细胞核中进行的过程是____________(填序号),图乙所示对应于图甲中的过程_____________(填序号),参与该过程的RNA分子是____________。
(2)由miRNA的功能可推测,其调控基因表达的方式可能是使____________________,导致其____________________;或者不影响靶RNA的稳定性,但可阻止它们翻译成蛋白质,即发挥翻译抑制作用,即图____________所示的过程。
(3)丙图所示的DNA若部分碱基发生了变化,但其编码的氨基酸可能不变,其原因是
________________________。
(4)若在体外研究miRNA的功能时,需先提取拟南芥的DNA,丙图中所示为拟南芥的部分DNA,若对其进行体外扩增技术(PCR)共得到128个相同的DNA片段,则至少要向试管中加入_________个鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸,该过程还需加入____________酶。
完成果蝇基因表达和遗传的有关问题。
(1)下图表示果蝇某细胞的翻译过程,“→”表示结构①在 结构②上的移动方向。请据图回答下列问题。
1)依次指出①、②、③所示结构或分子的名称。。
2)②中AUG被称为。③中UAC被称为。
3)在翻译中前一个氨基酸的基与后一个氨基酸的基反应,形成肽键。
4)②与③的碱基配对方向与DNA中碱基配对方向相同,③携带氨基酸的一端是(填“3ˊ”或“5ˊ”)端。
(2)果蝇翅膀长度由等位基因A(长翅)和a(无翅)控制,翅膀边缘形状由等位基因B(边缘整齐)和b(边缘缺刻)控制,这两对基因分别位于两对常染色体上。
1)基因型为aaBb 的个体的表现型为:。
2)纯合的长翅和无翅果蝇杂交,F1都表现为短翅,现基因型为AaBb的雌、雄果蝇个体交配,预期后代的性状及比例为:。
下图表示免疫系统调节的部分示意图。①②③表示参与免疫调节的几个细胞。据图回答下列问题。
(1)①是细胞,②是细胞,两者间可以通过细胞直接接触而传递信息。
(2)②细胞活性下降,引起机体生成抗体的能力降低,其主要原因是 分泌量减少,淋巴细胞的增殖分化不足。
(3)①②③中能特异性识别抗原的有。
(4)侵入人体的细菌是一种发热激活物,通过一系列反应引起人体发热并可能出现局部红肿现象,红肿是因为 (填一种体液名称)增多的结果。③细胞分泌的物质化学本质是 。
(5)若细菌导致人体发热,此时位于的体温调节中枢会进行调节,加速散热,此时患者会发冷,冷觉的产生部位是 。
如图是某高等植物叶肉细胞中重要生理过程的物质变化示意图,其中I~V为生理过程,a~h为物质名称,请回答:
(1)图中物质e和g分别是和。
(2)物质a分布在叶绿体的,提取该物质时加入SiO2的目的是。
(3)过程Ⅱ的名称是,过程V发生的具体场所是。
(4)在较强光照下,I过程中b的去向是。
(5)上述I—V生理过程中,能发生在乳酸菌体内的有,能发生在念珠藻细胞中的有。
ch1L基因是蓝藻拟核DNA上与叶绿素合成有关的基因。为研究该基因对叶绿素合成的控制,需要构建该种生物缺失ch1L基因的变异株细胞。构建过程如下:
第①步:用PCR技术从蓝藻环状DNA中扩增出ch1L基因片段。
第②步:将ch1L基因与质粒构建形成重组质粒1。
第③步:将重组质粒1中ch1L基因中部0.8kb片段删除,用一段红霉素抗性基因取代之,得到重组质粒2。
第④步:将重组质粒2导入蓝藻细胞,由于改造后的基因与ch1L基因仍有很长的序列相同,所以能准确地与其发生同源重组,产生出缺失ch1L基因的突变株。请根据上述资料,回答下列问题:
(1)第①步用PCR技术扩增DNA片段时用到的耐高温的酶通常是指什么酶?。
PCR扩增DNA时必须加入引物,其作用是。
(2)利用PCR技术扩增DNA一般要经过三十多次循环,每次循环都要经过三个步骤,其中“复性”这一步骤发生的变化是。
(3)构建重组质粒1、2时,为保证成功率,往往使用酶对基因和质粒进行切割,以切出相同的黏性末端,便于连接。此酶的作用是将DNA分子的键打开。
(4)质粒是基因工程中最常用的运载体,其化学本质是,此外还可用噬菌体、动植物病毒作用为运载体。
(5)导入重组质粒2以后,往往还需要进行检测和筛选,可用制成探针,检测是否导入了重组基因,在培养基中加入可将变异株细胞筛选出来。
蓝藻、绿藻和硅藻是湖泊中常见藻类。某课题组研究了不同pH对3 种藻类的生长及光合作用的影响,实验结果见图1、图2。请回答下列问题:
(1)根据图1 和图2 分析,3 种藻类中pH 适应范围最广的是__________;在pH 为8.0 时,3 种藻类中利用CO2能力最强的是 __________。
(2)在培养液中需加入缓冲剂以稳定pH,其原因是________。
(3)在实验中需每天定时对藻细胞进行取样计数,请回答以下问题:
①取出的样液中需立即加入固定液,其目的是______________。
②在计数前通常需要将样液稀释, 这是因为______________。
③将样液稀释100倍,采用血球计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)计数,观察到的计数室中细胞分布见图3,则培养液中藻细胞的密度是 __________个/ mL。