操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式,它由启动子、结构基因(编码蛋白基因)、终止子等部分组成。如图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白(RP)合成及调控过程,图中①②表示相关生理过程,mRNA上的RBS是核糖体结合位点。请回答下列问题。
(1)启动子的基本组成单位是______,终止子的功能是________________。
(2)过程①进行的场所是________,RP1中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—组氨酸—谷氨酸—”,转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU,则基因1中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为________________。
(3)图示表明,当细胞中缺乏足够的rRNA分子时,核糖体蛋白RP1能与mRNA分子上的RBS位点结合,从而导致mRNA____________________,终止核糖体蛋白的合成。这种调节机制既能保证细胞内rRNA与核糖体在数量上的平衡,又可以减少____________________。
(4)大豆中的一种成分——染料木黄酮因能抑制rRNA形成而成为抗癌药物的成分,试结合题中信息分析染料木黄酮抗癌的机理:该物质(染料木黄酮)可以抑制rRNA的形成,RP1与mRNA中RBS位点结合,_____________________。
为了探究神经系统对胰岛素分泌的影响以及胰岛素分泌与血糖变化的相互关系,选取品种、性别、体重等体征相同以及对饲喂信号(如饲喂前给予的铃声刺激、信号灯等)反应一致的空腹实验狗,分组编号后,隔离进行如下实验:
编号 |
实 验 措 施 |
实验结果 |
|
胰岛素相对稳定值(10-5mg/dL) |
血糖相对稳定值(mg/dL) |
||
①号 |
不处理 |
11 |
90 |
②号 |
给予饲喂信号后饲喂食物 |
升高至18后逐渐回落至11 |
升高至110后逐渐回落至90 |
③号 |
不给予饲喂信号直接饲喂 |
升高至18后逐渐回落至11 |
升高至110后逐渐回落至90 |
④号 |
给予饲喂信号不饲喂食物(假饲) |
升高至15后逐渐回落至11 |
降低至82后逐渐回升至90 |
⑤号 |
注射胰岛素溶液 |
升高至18后逐渐回落至11 |
降低至72后逐渐回升至90 |
⑥号 |
注射葡萄糖溶液 |
升高至18后逐渐回落至11 |
升高至110后逐渐回落至90 |
请回答:
(1)①号狗起 ______ 作用。根据实验目的,还应增加一组实验才能准确体现血糖变化与胰岛素分泌的相互关系,增加的一组实验,实验措施是______________________________。
(2)血糖升高最快的是____号狗,可得出的结论是_________________________________,
可以说明此结论的还有___________号狗的实验。血糖降低最快的是_________号狗,可得出的结论是_______________________________________________。
(3)④号狗的实验说明神经系统参与了胰岛素分泌和血糖平衡的调节,调节该过程的神经中枢位于___________________________。感受假饲刺激的感觉器官是______________,对其产生的兴奋进行分析、综合处理的神经结构位于_____________________。回升的血糖来源于_______________________________________________________________________。
下图表示夏季晴朗的白天,大豆和玉米叶片光合作用强度的曲线图。
(1)14~17时两种植物光合作用强度不断下降,原因是:____________________________________________。
(2)12时大豆光合作用强度明显减弱,这主要是由环境中____________(大气温度、光照强度、空气中CO2含量)变化引起的。由于玉米是_________(C3、C4)植物,与光合作用______________(光反应、暗反应)有关的酶的活性比大豆的高,因此光合作用效率高于大豆。
(3)与10时相比,12时大豆叶绿体内C3与C5化合物相对含量较高的是 ____(C3或C5)。
(4)种植大豆时,间种适量玉米,可减少使用氮素化肥,提高光能利用率。请补充分析:
①根瘤菌可侵入大豆的根,通过固氮制造的产物___________供给大豆。破溃的根瘤还可为玉米提供氮素营养。
②玉米的株高比大豆高很多,两种作物都可以在春季播种、秋季收获,合理间种既避免了因___________________(互利共生、竞争、寄生、捕食)使作物光照不足,又因合理的空间配置提高了农田的光能利用率,玉米通过光合作用在 __________ 细胞中完成淀粉的合成。
③由于大豆种子中蛋白质含量比玉米的高,氨基酸种类齐全,因此大豆的营养价值高于玉米。为了培育出光合作用效率高、能固氮、蛋白质含量高、氨基酸种类齐全等优点的新品种“玉米豆”,可采用的生物技术是 ___________________ 和 _____________________。
兔是一种恒温动物,是动物生理实验材料之一。为了探究调节体温的中枢是否为下丘脑,某校生物兴趣小组制定了以下实验方案:
实验假设:下丘脑是调节体温的主要中枢。
材料用具:略。
实验步骤:
①取两只健康的、___________相同的成年兔,并标记为甲、乙;
②用一定的方法破坏甲兔下丘脑,___________;
③把甲、乙两兔置于可人工控制的温室中,室内温度调为0 oC,在相对安静的条件下观察24小时,每隔4小时分别测量一次体温,并做好记录。
预期结果与结论:
①若甲兔体温发生明显改变,乙兔体温保持相对恒定,则假设成立;
②若_________________________________,则假设不成立。
请分析回答:
(1)该兴趣小组设计的实验方案有哪些不妥之处,请写出两点。
①__________________________________________________________________;
②__________________________________________________________________。
(2)有的同学认为实验组与对照组可在同一只兔身上进行,你是否赞同这个观点?并说明理由。______________________________________________________________。
二倍体番茄的红果(R)对黄果(r)为显性,圆果(E)对长果(e)为显性,且自由组合。现用红色圆果番茄与红色长果番茄杂交,对后代结果进行统计,结果为红果︰黄果=3︰1,圆果:长果=1:1。分析回答下列问题:
(1)亲本的基因型为。
(2)上述杂交子代中不同于亲本的两种表现型之比为。
(3)下图是对基因型为RrEe的番茄花粉进行的操作,试分析回答:
①图中获得植株B的方法称为。
②植株C可能有种基因型,与植株B相同的基因型是。
③如果图乙中的花粉为亲本红色长果的根尖细胞所取代,组织培养过程中细胞的分裂方式是____________,所形成的植株C为__倍体,基因型为_________。
图甲是某基因型为AABb的高等生物体细胞的亚显微结构示意图,图乙是该生物产生的一个卵细胞示意图。据图回答:
(1)该生物最可能属于生态系统成分的。
(2)该细胞比大肠杆菌多具有的细胞器是
(填写图中序号)。在图甲中,能发生碱基互补配对现象的细胞器有
。(填序号)
(3)欲把该细胞内的2、9、10、11、12等结构分离出来,单独做实验研究,其操作的两个关键步骤是:
。
(4)根据所学的细胞学知识,分析图乙卵细胞类型的产生原因。
依据教材回答与现代生物科技有关的问题:
(5)快速繁殖技术可以获得脱毒苗,选用的材料是
(6)一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,还必须有
(7)动物排出的卵子都要在输卵管内进一步成熟,当达到 时期才具备与精子受精的能力。