生物科学实验是我们应用科学方法、认识科学知识、形成科学概念的重要手段和途径。以下是以洋葱为实验材料的实验现象或结果,请回答下列问题
(1)某同学为了研究细胞周期中每个时期所经历的时间长短,用高倍显微镜取样观察一张洋葱根尖细胞有丝分裂装片,下列图表是该同学的观察结果。
①样葱根尖细胞有丝分裂装片的制作流程为: 。表中的样本1、样本2、样本3指什么? 。上表中洋葱根尖细胞的一个细胞周期大约800分钟。则分裂间期所需要的时间t可用数学模型 t= ×800(分钟)表示。
②把装片先放在低倍显微镜下观察,找到根尖的分生区细胞,该区细胞的识别要点是 ;再换成高倍镜,首先从由上图中找出[ ] 期的细胞进行观察,其理由是此期 。
(2)下面是高中生物教材中有关实验操作简图,请回答:
①如果图中实验材料A为苹果,研磨得到的滤液B用于做“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验,用嗅麝香草酚蓝溶液作为该实验检测试剂,那么实验中被检验的物质是 ;如果实验材料苹果放置时间长,会出现酒味,请写出该过程的反应式_________________________。
②某小组利用洋葱地上叶按图中操作提取色素,研磨前除了加入SiO2外还应加入 。再用符合要求的滤纸条层析一段时间后,但该滤条上没有色素带出现,则最可能的原因是什么?________ 。
内皮素(ET)是一种多肽,主要通过与靶细胞膜上的ET受体(ETA)结合而发挥生物学效应。科研人员通过构建表达载体,实现ETA基因在大肠杆菌细胞中的高效表达,其过程如下图所示,
图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因,限制酶ApaⅠ的识别序列为,限制酶XhoⅠ的识别序列为
。请据图分析回答:
(1)进行过程①时,需要加入缓冲液、引物、dNTP和___________酶等。完成过程①②③的目的是
___________。
(2)过程③和⑤中,限制酶XhoⅠ切割DNA,使___________键断开,形成的黏性末端是___________。
(3)构建的重组表达载体,目的基因上游的启动子是___________的部位,进而可驱动基因的转录。除图中已标出的结构外,基因表达载体还应具有的结构是___________。
(4)过程⑥要用CaCl2预先处理大肠杆菌,使其成为容易吸收外界DNA的___________细胞。
(5)将SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因,其目的是有利于检测___________。
基因型为AaBb的某动物。图1是其两个不同时期的细胞分裂图像,图2是培养液中不同碱基被其细胞利用的速率曲线,图3表示此动物细胞分裂时有关结构和物质数量变化的相关曲线片段。请据图分析回答:
(1)图1中①细胞所处时期基因的转录水平较低,原因是___________;此细胞即将在下一时期移向一极的基因是___________;基因的自由组合发生在___________(填序号)细胞中。
(2)在无突变情况下,图1中②产生的成熟生殖细胞的基因组成是___________。
(3)图2中,借助细胞对_____的利用速率,推测_________点,细胞正大量合成RNA,其意义是___________;___________时间段,细胞最容易发生基因突变;若从培养液中取样,计算每一时期的细胞数与计数细胞的总数的比值,则可用于反映___________。
(4)图3曲线若表示减数第一次分裂中染色体数目变化的部分过程,则n等于___________;若曲线表示有丝分裂中DNA数目变化的部分过程,则需将曲线纵坐标的“n”与“2n”改为 与 (写具体数值)。
图1为细胞部分结构和相关生理过程示意图,A-E为细胞内结构,①-⑨为物质运输途径;图2表示图1囊泡运输调控机制,其中物质GTP具有与ATP相似的生理功能。请据图回答:
(1)在人体内胆固醇既是组成___________的重要成分,又参与血液中脂质的运输。据图1可知,细胞需要的胆固醇,可用血浆中的LDL(低密度脂蛋白)与其受体结合成复合物以___________方式进入细胞后水解得到。
(2)据图1,溶酶体是由[ ] 形成囊泡而产生的。溶酶体中的多种水解酶从合成到进入溶酶体的途径是___________→溶酶体(用字母和箭头表示)。⑥→⑨说明溶酶体具有___________的功能,此功能体现膜具有___________的结构特点。
(3)正常情况下,溶酶体中pH比溶酶体外低2.2,能维系此差值的原因是ATP中的化学能不断趋动H+___________。
(4)若将RNA聚合酶的抗体注射到体外培养细胞的E区域中,会发现细胞中的___________(细胞器)数量减少。
(5)由图2可知,只有当囊泡上的V-SNARE蛋白与靶膜上的相应受体(T-SNARE蛋白)结合形成稳定的结构后,囊泡与靶膜才能融合,由此说明这样的膜融合过程具有___________性,该过程由GTP水解供能,GTP水解反应式为___________。
1905年,E.B.Wilson发现,雌性个体有两条相同的X染色体,雄性个体有两个异型的性染色体,其中一条与雌性个体的性染色体不同,称之为Y染色体。1909年,摩尔根从他们自己培养的红眼果蝇中发现了第一个他称为“例外”的白眼雄蝇。用它做了下列实验:(注:不同类型的配子及不同基因型的个体生活力均相同),
实验一:将这只白眼雄蝇和它的红眼正常姊妹杂交,结果如右下图所示:
实验二:将实验一中的F1代红眼雌蝇与最初的那只白眼雄蝇作亲本进行杂交得到子一代。请分析实验,回答以下各小题:
(1)从实验一的结果中可以看出,显性性状是 。
(2)正常情况下,雄果蝇在减数分裂过程中含有2条Y染色体的细胞名称是 ,雌果蝇在有丝分裂后期含有 条X染色体。
(3)在实验一的F2中,白眼果蝇均为雄性,这是孟德尔的理论不能解释的,请你参考E.B.Wilson的发现,提出合理的假设: 。
(4)仅从实验二的预期结果看, (“能”或“不能”)说明果蝇眼色的遗传与性别有关。请用遗传图解并配以简要的文字加以说明。(相关基因用A,a表示)
(5)请利用上述实验中得到的材料设计一个能验证你的假设的杂交方案。(只写出杂交方式)
镉是水稻生产的主要重金属污染物。有关研究如下,请回答:
(1)用镉超标的大米喂雄性小鼠,其神经细胞的线粒体内膜断裂,则小鼠完成反射的时间将 。此外,小鼠的睾丸组织受损而逐渐萎缩,将导致其体内雄性激素的分泌量 ,促性腺激素的分泌量 。
(2)少华龙葵是一种耐高镉污染并富集镉的植物。下图为去掉其顶芽前后侧芽部位生长素和细胞分裂素的浓度变化及侧芽长度变化坐标图,据图分析:
①激素甲代表的是 ,判断的依据是 。
②上图表明,高浓度的生长素和细胞分裂素对侧芽萌动分别起什么作用? 。