阅读材料:
材料1:“温度对唾液淀粉酶活性影响”的实验:将盛有2 mL唾液淀粉酶溶液的试管和盛有2 mL可溶性淀粉溶液的试管编为一组,共四组。在0℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一组,维持各自的温度5 min。然后,将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中,摇匀后继续放回原来的温度下保温。
材料2:在生物化学反应中,当底物与酶的活性位点形成互补结构时,可催化底物发生变化,如下图Ⅰ所示。酶的抑制剂是与酶结合并降低酶活性的分子。竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点,非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,从而抑制酶的活性,如图Ⅱ、Ⅲ所示。
材料3:科研人员通过蛋白质工程来设计改变酶的构想。在研究溶菌酶的过程中,得到了多种突变酶,测得酶50%发生变性时的温度(Tm),部分结果见下表:
酶 |
半胱氨酸(Cys)的位置和数目 |
二硫键数目 |
Tm/℃ |
野生型T0 溶菌酶 |
Cys51,Cys97 |
无 |
41.9 |
突变酶1 |
Cys21,Cys143 |
1 |
52.9 |
突变酶2 |
Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164 |
3 |
65.5 |
(注:Cys上角的数字表示半胱氨酸在肽链的位置)
(1)根据材料1回答下列问题:
①记录实验的起始时间从____________________开始。再每隔1 min,取一滴混合液滴在盛有碘液的点滴板上进行观察,记录每种混合液蓝色消失的时间。通过比较混合液中________(物质)消失所需时间的长短来推知酶的活性。
②温度对酶活性的影响主要体现在两个方面。其一,随温度的升高会使__ ______接触的机会增多,反应速率变快。其二,因为大多数酶是蛋白质,本身随温度升高而发生分子结构(空间结构)的改变,温度升到一定程度,酶将完全失活。这两种作用叠加在一起,使酶促反应在某一温度下最快,这一温度就是该酶的___ _____。
(2)癌症化疗时应用的烷化剂(如二氯甲二乙胺)能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用。此类药品作用于癌细胞分裂周期的间期,它的作用机制与材料2中的图________相符。
(3)从材料3中可以看出溶菌酶热稳定性的提高是通过改变______、_______和_______得以实现的。
下列五种化合物中,有的是构成蛋白质的氨基酸,有的不是,请认真审题,回答相关问题。
① NH2—CH2—COOH
② NH2—CH2—CH2OH
③ NH2—CH—CH2—COOH
︱
COOH
④ NH2—CH—CH2—COOH
︱
NH2
⑤ NH2—CH—(CH2)4—NH2
︱
COOH
(1)、其中(填标号)是构成蛋白质的氨基酸,这几个氨基酸通过脱水缩合反应形成的化合物称为,该化合物含有氨基和羧基的数目分别
是、。
(2)、连接相邻两个氨基酸分子的化学键称为,可表示为,
题(1)中缩合反应形成化合物时脱去分子水,水中的氢和氧分别来
自、。
(3)、写出氨基酸分子的结构通式。不同氨基酸的区别在于不同。
玉米是一种雌雄同株的植物,正常植株的基因型为A__B__,其顶部开雄花,下部开雌花;基因型为aaB__的植株不能开出雌花而成为雄株;基因型为A__bb或aabb的植株的顶端长出的是雌花而成为雌株。(两对基因位于两对同源染色体上)
(1)育种工作者选用上述材料作亲本,杂交后得到下表中的结果:
类型 |
正常植株 |
雄株 |
雌株 |
数目 |
998 |
1001 |
1999 |
请写出亲本可能的基因型__________________________。
(2)玉米的纯合体雄株和雌株在育种中有重要的应用价值,在杂交育种时可免除雌雄同株时必须的人工去雄的工作。选育出纯合体雄株和雌株应确保其杂交后代都是正常植株,以符合种子生产要求。那么选育出的纯合体雄株和雌株基因型分别为_____________、_____________。
(3)已知农田中的正常植株都是杂合子AaBb,请设一个育种方案,利用这种正常植株选育出符合生产要求的纯合体雄株和雌株。
①__________________________________________________________,得到单倍体幼苗。
②用_______________________________________处理单倍体幼苗,使其染色体加倍,得到________________________,其中_____________即为符合生产要求的类型。
③怎样在上一步骤的植株中,利用杂交的方法,选育出符合生产要求的植株,写出简要步骤。
细胞分裂是生物体重要的一项生命活动,是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。请根据下图回答相关问题
(1)某植株的一个体细胞正在进行分裂如图,之后该细胞中染色体的着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,数目加倍。
(2)假设某高等雄性动物肝脏里的一个细胞分裂如图②,其基因A、a、B、b分布如图,此细胞产生AB精子的几率是。
(3)图③是某高等雌性动物体内的一个细胞,它的名称是。
(4)具有同源染色体的细胞是,具有染色单体的细是。
(5)图②对应于图④中的段,图③对应于图④中的段。
下图是对甲病及色盲两种单基因遗传病家族调查获得的遗传系谱图,若调查中获知:Ⅲ1的祖父母和外祖父母的家族中均未发现过甲病患者。试回答:
![]() |
(1)甲病的遗传属于 染色体 性遗传。
(2)Ⅲ2所带的致病基因来源于第Ⅱ代的 。
(3)若以A、a表示控制甲病的基因及等位基因,以B、b表示色盲基因及等位基因,则
Ⅱ2的基因型为 ,Ⅱ3的基因型为 。某同学认为两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律,你认为他的依据是 。
(4)Ⅲ1与Ⅲ2婚配,它们的后代中仅患甲病的可能性为 ,生一个不带致病基因男孩的可能性为 。
家狗的毛色有黑色、红褐色、红色、柠檬色四种表现型。请根据下表中的杂交情况,完成下列问题(答题中所需字母自选)
组合 |
亲本 |
子一代 |
1 |
纯种红色狗×纯种红褐色狗 |
全是黑色狗 |
2 |
纯种黑色狗×纯种柠檬色狗 |
全是黑色狗 |
3 |
杂种红色狗×杂种红褐色狗 |
有四种表现型且比例为1∶1∶1∶1 |
(1)通过分析,判断家狗毛色性状由_______对同源染色体上基因控制。
(2)请你从杂交组合2和它们的子一代中选择亲本,设计一个实验方案对上述判断加以验证:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。
(3)杂交组合3中亲本的基因型是 ____________________________________ 。
(4)如果让杂交组合1的子一代黑狗相互交配,则它们所产生的子代中杂合体的表现型为_________种,其比值为________________________________。