研究发现,多数抗旱作物能通过细胞代谢,产生一种代谢产物,调节根部细胞液内的渗透压,此代谢产物在叶肉细胞中却很难找到。
(1)在抗旱性农作物的叶肉细胞中找不到与抗旱有关代谢产物的根本原因是____________。
(2)现有一抗旱植物,其体细胞内有一个抗旱基因R,其等位基因为r(不抗旱)。R、r基因转录链上部分核苷酸序列为:r:…ATAAGCATGACATTA… R:…ATAAGCAAGACATTA…
①请写出R基因转录成的RNA链上的核苷酸序列:…________________…。这一片段编码的肽链中对应的氨基酸数目是_____个。
②已知旱敏型rr植株的某一细胞基因型变成了Rr,则此变化是由基因中________________所导致的;若该细胞是一卵原细胞,则其分裂产生的卵细胞基因型是R的概率是________。
(3)现已制备足够多的R探针和r探针,通过探针来检测某植物相关的基因型。
①若已提取到某抗旱植物Rr的叶肉细胞总DNA,________(填“能”或“不能”)以DNA为模板直接扩增抗旱基因。
②细胞中R或r基因的解旋发生在________________过程中。
③DNA杂交发生在________________两者之间。
④若被检植物发生A现象,不发生C现象,则被检植物的基因型为________。
(4)为培育能稳定遗传、具抗旱性和多颗粒产量的农作物,科研人员按以下两种流程图进行育种。(已知抗旱性和多颗粒是显性,两对性状各由一对等位基因控制)
A.纯合不抗旱多粒×纯合抗旱少粒→F1→F1自交→F2人工选择(汰劣留良)→自交→F3→人工选择→自交……→性状稳定的优良品种
B.纯合不抗旱多粒×纯合抗旱少粒→F1→F1花药离体培养得到许多单倍体幼苗→人工诱导染色体数目加倍→若干植株→F1人工选择→性状稳定的新品种
①杂交育种利用的变异原理是________________。
②A流程图中的“筛选和自交”环节从F2开始,这是因为F2才出现符合要求的____________,具体操作是将F2的种子种植在________环境中,经多年筛选才能获得理想品种。
③B流程图与A流程图相比,B流程图育种的突出优点是_____________________。花粉细胞能发育成单倍体植株,表现出全能性,原因是细胞内有__________________。
图甲是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体及DNA数量变化曲线图,图乙是细胞分裂图像。据图回答下列问题:
(1)图甲中实线ABCD表示数量变化,虚线abcd表示数量变化。
(2)甲图中的AB表示 ,相当于图乙的 时期(编号)。
甲图中的ab表示复制后未分离,数未增加,相当于图乙的期(写编号);bc表示 分离,数暂时加倍,相当于图乙的 期(用编号);c到d表示平均分配到两个子细胞中去,其动态变化过程相当于图乙中(用编号)。
图表示精子和卵细胞结合至发育为成熟人体的过程。请根据图中的有关生理变化回答下列问题:
(1)图中“1过程”通过细胞的______________分裂,使细胞数量增多,2→3→4过程中细胞在形态、结构和功能上发生特异性的变化,这种现象称为__________________,其实质是______________________。
(2)在人体胚胎发育时期要经历有尾的阶段,后来尾部细胞自动死亡,尾才消失,与尾细胞的“消失”过程关系最密切的细胞器是______________。像这样,由基因所决定的细胞自行结束生命的过程称为______________。
(3)癌细胞通常是由正常细胞的遗传物质(基因)发生改变后形成的。请回答下列一组有关癌症及其治疗的问题:
①通常能够引起基因改变的因素可能有(填写序号) 。
A.紫外线 | B.甘油 | C.肝炎病毒 | D.煤焦油及其衍生物苯 |
E.葡萄糖 F.尼古丁 G.丙酮酸 H.核辐射
②上述因素使正常细胞中的 由 状态转变成 状态,从而导致癌变的发生。
③化疗时采用的烷化剂,如二氯甲二乙胺能够与DNA分子发生反应,从而阻止参与DNA复制的酶与DNA的相互作用。此类药品作用于癌细胞周期的 期。
番茄不易储存与多聚乳糖醛酸酶(PG)有关,科学家将人工合成的反义多聚乳糖醛酸酶基因导入番茄,获得转基因延熟番茄,是番茄的存储时间大大延长。已知质粒上有Pst I、Sma I 、Hind III 、 Alu I 等四种限制酶切割位点。下图是转基因延熟番茄培育过程的示意图(a mpr为抗氨苄青霉素基因),其中1~ 4是培育过程中的相关步骤,I 、II是相关结构或细胞。请据图作答。
例1在构建含反义多聚乳糖醛酸酶基因的表达载体时,若用Sma I与Pst I完全酶切含目的基因的DNA后,反应管中有________种片段。为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接,实际操作中,一般应选用限制酶___________,分别同时对_____________进行切割。
例2通过农杆菌转化法,可将带有目的基因的T-DNA(重组质粒)导入番茄细胞。导入番茄细胞的目的基因,通常插入到细胞核某一条染色体的DNA上,使目的基因的遗传特性得以____________________。上述途径所获得的番茄,其后代并非每一个个体都含目的基因,原因是。
(3) 为了检测番茄细胞是否导入了目的基因,可以采用特定的DNA分子探针进行检测,也可以向植物组织培养基中加入_______________,以筛选获得导入上述重组质粒的特定受体细胞。
向正常番茄细胞内导入反义多聚乳糖醛酸酶基因后,发现多聚乳糖醛酸酶基因能正常转录形成mRNA,但细胞内却不再合成多聚乳糖醛酸酶(PG),其原因最可能是____________。
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图:
请回答:
(1)过程①代表的是。
(2)过程②构建A基因表过载体时,必须使用___和两种工具酶。
(3)过程③采用的实验技术是,其原理是。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行比较。
草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下:
外植体愈伤组织
芽根―→植株
请回答:
(1)微型繁殖培育无病毒草莓时,一般选取____________作为外植体,其依据是________________。
(2)在过程①中,常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和____________,在配制好的培养基中,常常需要添加____________,有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后2~5 d,若发现外植体边缘局部污染,原因可能是____________。
(3)在过程②中,愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根,但分化出了芽,其原因可能是____________________________________________。