科学家采用“影印培养法”研究微生物的抗药性突变是自发产生的还是在环境因素的作用下产生的。具体操作步骤如下:
①首先将大量对链霉素敏感的大肠杆菌涂布在不含链霉素的培养基平板1上,待其长出密集的小菌落后,用影印法接种到不含链霉素的培养基平板2上,随即再影印到含有链霉素的培养基平板3上。经培养后,在平板3上出现了个别抗链霉素的菌落。
②对培养皿2和3进行比较,在平板2上找到与平板3上相对应的抗性菌落,挑取其中一个菌落接种至不含链霉素的培养液4中,经培养后,再涂布在平板5上。
③重复以上各步骤,最后在试管12中获得了较纯的抗性菌落。
根据以上材料回答下列问题:
(1)大肠杆菌与霉菌从结构上相比较,最大的区别是后者 ,链霉素进入细菌后,与细菌核糖体的30S亚单位的特殊受体结合,干扰信息核糖核酸与30S亚单位间起始复合物的形成,抑制蛋白合成,由此可知链霉素起作用最可能影响到基因表达的 过程
(2)3号、7号、11号培养皿中加入链霉素的作用是 ,3号培养皿中的菌落比1号、2号中的菌落少很多,这说明 。
(3)该实验的结论是 ,依据是 。无论抗药性突变是如何产生,从变异的角度上看,抗链霉素基因是通过
产生的,大肠杆菌抗链霉素基因存在于 上,该结构在基因工程中是最常用的载体
杂交实验表明,桦尺蛾体色受到一对等位基因S和s控制,黑色S对浅色s为显性。在曼彻斯特地区,19世纪中叶以前,种群S基因频率很低,在5%以下,到20世纪则上升到95%以上。请分析回答:
(1)从遗传的角度分析:
①最初的S基因是通过________出现的,它为生物进化提供了
_____________________________________________________________________。
②S基因频率升高的原因是
________________________________________________________________________。
(2)试用现代达尔文主义分析这一变化的原因:
①19世纪桦尺蛾的栖息地(树干)上长满了地衣,在此环境下,种群s基因频率升高的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②随着英国工业的发展,工业炼铜使地衣不能生长,树皮暴露,并被煤烟熏成黑褐色,在此环境条件下,种群S基因频率升高的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③上述事实说明,种群中产生的变异是________,经过长期的________,其中不利变异被不断________,有利的变异则逐渐________,从而使种群的________发生定向的改变,导致生物朝着一定方向缓慢地进化。因此生物进化是由________决定的。
④这个种群是否形成了新物种?为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
图所示在农田中使用农药一段时间后,害虫具有了抗药性(抗药基因A),请回答:
(1)害虫的抗药变异最初来源于____________。
(2)害虫种群中抗药变异的差异说明________。
(3)对害虫抗药性的进化,下列描述不正确的是(多选
( )
A.图中A时期不存在抗药害虫
B.图中AB段害虫对农药进行了选择
C.图中B点不抗药的基因频率变为零
D.图中C点害虫种群中产生了新物种
(4)图中BC段害虫种群数量呈________增长。
(5)决定害虫种群数量变化的因素是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)在C点时随机抽取一定量的害虫,经检测其中AA占18%,Aa占70%则A基因频率为(写出计算过程及结果)
________________________________________________________________________。
2008年医监会进一步加强了对抗生素使用的监管,因为滥用抗生素往往导致细菌抗药性的产生。
(1)细菌抗药性变异的来源属于________。
(2)尽管在细菌菌群中天然存在抗药性基因,但是使用抗生素仍可治疗由细菌引起的感染,原因在于菌群中______________________________________。
(3)细菌抗药性的形成是抗生素对细菌进行________的结果,其内在实质是____________。
(4)在抗生素的作用下,细菌往往只要一到两代就可以得到抗性纯系。而有性生殖的生物,淘汰一个原来频率较低的隐性基因,形成显性纯合子组成的种群却需要很多代,原因是________________________________________。
以下为生物学家格里菲斯在小鼠身上进行的肺炎双球菌转化的几个实验:
①将无毒性的R型活细菌注射入小鼠体内,小鼠不死亡;
②将有毒性的S型活细菌注射入小鼠体内,小鼠死亡;
③将加热杀死的S型细菌注射入小鼠体内,小鼠不死亡;
④将无毒性的R型活细菌和热杀死的S型细菌混合注射入小鼠体内,小鼠死亡,并在小鼠体内发现活的S细菌。分析回答下面问题:
(1)实验③说明对小鼠无毒害作用;实验④说明
。
(2)该实验可以得出这样一个结论:在加热杀死的S型细菌型中,很可能含有促成这一转化的遗传物质,但这种物质究竟是什么还不能被证明。请你在上述实验基础上再设计一个实验方案加以证明(写出主要步骤、预期结果和结论)。主要步骤和预期结果
① 。
②将无毒性的R型活细菌和分离得到的蛋白质混合注射入小鼠体内,小鼠不死亡,在小鼠体内没有发现活的S型细菌。
③将无毒性的R型活细菌和分离得到的DNA混合注射入小鼠体内,小鼠死亡,并在小鼠体内发现活的S型细菌。
结论:。
下图示意蛋白质合成的过程,请回答:
(1)转录的模板是[ ]中的一条链,该链的相应段碱基顺序是,转录过程遵循原则。
(2)翻译的场所是[ ],翻译的模板是[ ],运载氨基酸的工具是[ ],翻译后的产物是。
(3)图中①运载的氨基酸所对应的密码子是,在DNA分子中转录此密码的链上相应的碱基顺序是。