肺细胞中的let7基因表达减弱,癌基因RAS表达增强,会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let7基因导入肺癌细胞实现表达,发现肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图1。
图1
图2
请回答有关问题。
(1)进行过程①时,需用________酶切开载体以插入let7基因。
(2)进行过程②时,需用______酶处理贴附在培养皿壁上的细胞,以利于传代培养。
(3)研究发现,let7基因能影响癌基因RAS的表达,其影响机理如图2。据图分析,可从细胞中提取______进行分子杂交,以直接检测let7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制,可能是由于细胞中______(RAS mRNA/RAS蛋白)含量减少引起的。
“肺炎双球菌转化实验”是科学家对生物遗传物质的探究过程中其中的一个实验。
(1)某人曾重复了“肺炎双球菌转化实验”,步骤如下:
A.将一部分S型细菌加热杀死;
B.制备符合要求的培养基,并分为若干组,将菌种分别接种到各组培养基上(接种的菌种见图中文字所示);
C.将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间,观察菌落生长情况,发现在第4组培养装置中有S型细菌。本实验得出的结论是____________________。
(2)艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中,起转化作用的是DNA。请利用DNA酶做试剂,选择适当的材料用具,设计实验方案,验证“促进R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA”,并预测实验结果,得出实验结论。
材料用具:R型菌 S型菌 DNA酶蒸馏水制备培养基所需的原料
①实验设计方案:
第一步:从S型细菌中提取DNA;
第二步:制备符合要求的培养基,将其均分为三组,标为A、B、C,请将处理方法填写在表格中:
组合编号 |
A |
B |
C |
处理方法 |
不加任何提取物 |
第三步:将R型细菌分别接种到三组培养基上。
第四步:将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间,观察菌落生长情况。
②预测实验结果________________________。
③得出结论:________________________.
(3)回答下列问题:
①“肺炎双球菌转化实验”以细菌为实验材料主要是由于细菌具有________,____________等优点(写出两点)
②艾弗里实验最为关键的设计思路是: ________________
③写出艾弗里实验采用的主要技术手段:________________________(写出二种)
(1)玉米是遗传学研究的良好材料,其理由如下:
第一:玉米开单性花,雌雄同株,去雄容易。
第二:_______________________________________________(写一个理由)
第三:_________________________________________________(写一个理由)
(2)玉米是我国主要的高产粮食作物,在农业生产中为了提高其产量,常培育玉米杂交种。现有长果穗(A)白粒(b)和短果穗(a)黄粒(B)两个玉米杂合子品种,为了培育长果穗黄粒(AaBb)杂交种玉米,请你以遗传图解方式设计出你的育种方案(杂交育种与单倍体育种两种方式任选其一)。
某自然种群的雌雄异株植物为XY型性别决定,该植物的花色(白色、蓝色和紫色)是由染色体上的两对独立遗传的等位基因(A和a、B和b)控制,叶型(宽叶和窄叶)由另一对位于性染色体上的等位基因(D和d)控制,请据图回答。
(1)若某开蓝花的植株的一个基因A发生了基因突变,但该植物仍能开蓝花,说出二种可能的原因是:
第一种:___________________________________;
第二种:___________________________________。
(2)该植物的白花植株与蓝花植株杂交,蓝花植株的种子种下去的植株全开紫花,则父本控制花色的基因型是______,母本控制花色的基因型是______。用F1中雌雄植株相互杂交,F2的花色表现型及其比例为__________________。
(3)若控制叶型的基因位于图乙中I片段,宽叶(D)对窄叶(d)为显性,则该基因在雌株和雄株的体细胞中是否均成对存在? ___(是/否);基因A和基因D的遗传符合自由组合规律吗? _____(符合/不符合)。
(4)现有宽叶、窄叶雌性植株若干和已知基因型为XDYD、XDYd或XdYD的宽叶雄性植株若干,请选择亲本杂交组合二种,通过一代杂交培育出可依据叶型区分雌雄的大批幼苗。请用遗传图解和适当的文字说明培育的过程。
第一种:第二种:
生长素能促进细胞伸长生长,其作用机理的某种假说指出:生长素是以扩散作用通过细胞壁,然后与细胞膜上的蛋白质结合。这种结合激活了细胞膜上转运氢离子的载体,将氢离子向膜外运输,使细胞壁酸化,酸化后的细胞壁变得松驰,水分通过渗透作用进入细胞产生压力,使细胞伸长生长。为了探究生长素是否是以酸化细胞壁的方式促进细胞生长,某研究小组用燕麦胚芽鞘为实验材料,并设计了实验步骤,请将实验步骤补充完整并写出实验预期和相应结论。
(一)实验材料和用具:
燕麦胚芽鞘若干、中性缓冲溶液、弱酸性缓冲溶液、适宜浓度的生长素溶液、同型号小瓶若干、刻度滴管、小刀、直尺、镊子、标签等。(提示:缓冲溶液可以维持酸碱度的恒定且对植物的代谢没有影响,两种缓冲溶液均为低浓度溶液)
(二)实验方法和步骤:
(1)实验材料预处理:对实验用的燕麦胚芽鞘作如下处理:
选取生长状况一致的燕麦胚芽鞘若干,切去尖端;测量并记录长度(每个胚芽鞘切段长度应保持一致);用蒸馏水浸洗胚芽鞘切段,吸干表面水分。
问:为什么胚芽鞘要切去尖端? __________________________
(2)实验步骤
① 选取处理过的燕麦切段若干,并分成等量的A、B、C三组(每组10段);
② 取小瓶3个,编号为l、2、3。l号瓶加入中性缓冲液2ml和A组材料;2号瓶加入____________ ;3号瓶加入____________ ;分别加盖,并放在_________下培养。
③ 培养相同的时间后,________________________。
(三)实验预期和相应结论:
(1)____________________________________________________________________________
(2)____________________________________________________________________________
为研究促甲状腺激素(TSH)分泌的影响因素,研究者从刚宰杀的大白鼠体内分离新鲜的下丘脑和脑垂体,然后把这些结构单独或一起培养于含有或不含有甲状腺激素的培养基中,培养后测定培养基内TSH的浓度,结果如下:
(1)在上述实验中设置A瓶的目的是什么?
(2)将以上装置中的实验结果进行相互比较,可以得出哪些结论?