操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式。下图表示大肠杆菌细胞中组成核糖体的蛋白质(简称RP)的合成及调控过程,图中①和②表示相关的生理过程,mRNA上的RBS是核糖体结合位点。核酶最早是在大肠杆菌发现的,其化学本质是RNA。请回答下列问题:
(1)发生过程①时,场所是_________,启动子是__________识别、结合的部位。
(2)大肠杆菌细胞中RNA的功能有______________(从a~e中选)。
a.作为遗传物质;b.传递遗传信息;c.转运氨基酸;d.构成核糖体;e.催化化学反应。
过程②合成的RP1的多肽有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—组氨酸—谷氨酸—”,若它们的密码子依次为UCG、CAU、CAG,则基因1模板链中决定这三个氨基酸的碱基序列为__________________。
(3)核酶可用于治疗由DNA病毒引起的肝炎,研究表明,核酶通过切断靶RNA(病毒mRNA)特定部位上两个相邻核糖核苷酸之间的___________________来裂解靶RNA,阻止______________,抑制病毒复制。
(4)大豆中有一种成分“染料木黄酮”因能抑制rRNA形成而成为抗癌药物的成分,其抗癌的机理是:该物质能抑制rRNA的形成,使细胞中____________,造成mRNA上的RBS被封闭,导致RP1等合成终止,进而______________________________,抑制癌细胞的生长和增殖。
利用萝卜(2n=18)、甘蓝(2n=18)两种植物通过甲、乙两种不同的方法培育萝卜-甘蓝。
⑴甲方法过程①的原理是,结构C的名称是。
⑵甲方法过程②通常使用的物理诱导方法包括。如果萝卜的基因型为AABb,甘蓝的基因型为CCdd,则经过诱导融合后,在培养基中存在种不同基因型的细胞。(不考虑两个以上的原生质体融合)
⑶图中体现的3种萝卜-甘蓝中,体细胞中的染色体数目相同的是,高度不育的是。
下图是综合运用多种现代生物科技培育奶牛新品种,以从其分泌的乳汁中提取某种珍贵药用蛋白的过程,请据图分析回答:
⑴目的基因如果,可以通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。
⑵为使雌性奶牛排出更多卵子,需对其进行的处理和采用的试剂分别是,体外受精前需要对精子进行获能处理,通常使用的两种方法分别是。
⑶过程①采用的技术手段叫做,进行之前,应对胚胎进行检查。植入受体的胚胎能够存活的生理学基础是。
⑷为了提高胚胎的利用率,可以在过程①之前对囊胚进行胚胎分割处理,需要注意的问题及原因是。
基础知识填空:
⑴目的基因导入植物细胞的方法除了农杆菌转化法,还有法和法。
⑵目前采用技术来进行作物脱毒,其原理是植物附近病毒极少,甚至无病毒,操作过程需要在无菌条件下进行以防止。
⑶动物细胞培养与早期胚胎培养时,除了必需的营养成分外,通常都需要在培养液中添加,以促进细胞的生长和增殖。
⑷早期胚胎发育过程中:桑椹胚阶段之前的每一个细胞都属于细胞;囊胚期的细胞,将来发育成胎儿的各种组织;原肠胚时期出现分化。
⑸ES细胞在细胞上,或在添加抑制因子的培养液中,能维持不分化状态。
⑹为了实现可持续发展,人类的经济发展必须走生态经济之路,生态经济主要实行循环经济的原则,而实现“循环经济”最重要的手段之一是。
请回答下列与器官移植有关的问题:
⑴器官移植所面临的两个主要问题分别是、。
⑵面对器官移植所面临的问题,人们从多个角度尝试进行解决:
①进行器官移植时,运用免疫抑制剂,使细胞的增殖受阻;
②利用基因工程,对猪的器官进行改造,将器官供体基因组导入某种,以抑制基因的表达,再结合克隆技术,培育出转基因克隆猪,以提供合格的供体器官;
③获得人的核移植胚胎干细胞,胚胎干细胞在形态上表现为,在功能上,具有性,通过体外诱导分化,培育出人造组织器官用于移植。
胰岛素是参与血糖平衡调节的重要激素之一,请结合下图分析回答:
⑴胰岛素是已知的唯一降低血糖浓度的激素,它与组织细胞膜上受体结合后:一方面,可以促进合成,以促进细胞加速摄取葡萄糖。此外,胰岛素除了能促进图示的利用和储存葡萄糖的途径外,还能促进,从而降低血糖浓度。
⑵正常人血糖浓度上升时,葡萄糖可与胰岛B细胞膜上相应受体结合,刺激胰岛素分泌增加。此外,如图所示,胰岛素的分泌还受到分子的影响,这体现了胰岛素分泌的调节方式属于调节。在胰岛素作用下,血糖浓度下降,胰岛素分泌量也随之下降,这体现了胰岛素的分泌还存在调节机制。
⑶图中体现了导致糖尿病的3种情况:抗体1可与胰岛B细胞表面特定受体结合,使胰岛B细胞对的敏感度降低;抗体2可与组织细胞表面结合,导致胰岛素不能发挥作用;抗体3攻击胰岛B细胞使其功能受损。从免疫学角度看,这三种类型的糖尿病都可以称为。三种情况中,由抗体引发的糖尿病可以通过注射胰岛素加以治疗。