回答下列有关免疫的问题。
在细胞免疫中,致敏T细胞杀伤靶细胞主要有两种途径:细胞裂解性杀伤(图1)和诱导细胞凋亡(图2)。前者指致敏T细胞分泌诸如穿孔素的介质损伤靶细胞膜,后者指致敏T细胞通过表面FasL与靶细胞表面的Fas结合,诱导靶细胞凋亡。
(1)人体内的致敏T细胞可以来自 的增殖、分化,细胞免疫就是依靠致敏T细胞来杀伤靶细胞。人体的另一种特异性免疫在杀伤病原体时,主要依靠淋巴细胞分泌的 。
(2)图1中的穿孔素又称“成孔蛋白”,其在效应T细胞内的具体合成部位是 。穿孔素能在靶细胞膜上形成多聚穿孔素管状通道,使K+和蛋白质等大分子物质
(流入/流出)靶细胞,最终导致靶细胞死亡。图2中的FasL称“死亡因子”,Fas称“死亡因子受体”,它们都是由细胞合成并定位于细胞表面的蛋白质。一般来说,控制合成Fas的基因能在各种细胞内表达,而控制合成FasL的基因只在致敏T细胞和某些肿瘤细胞内表达。
① 控制合成Fas和FasL的基因 (能/不能)共存于一个细胞中,Fas和FasL的结合体现了细胞膜的 功能,Fas和FasL存在于不同的细胞表面体现了基因的 。
② 研究发现,某些肿瘤细胞能够调节Fas和FasL基因的表达水平,从而使自己逃脱免疫系统的清除。此时,肿瘤细胞内Fas基因的表达变化情况是 (填“升高”“不变”或“降低”)。
③ 免疫排斥是器官移植的一个主要障碍。目前,应对排斥的做法主要是使用一些免疫抑制剂。请根据Fas和FasL的相互关系,提供一种解决免疫排斥的思路 。
(3)科研人员为研究脾脏中某种淋巴细胞(简称M细胞)在免疫应答中的作用,进行了如下实验:
组别 |
处理方式 |
检测结果 |
实验组 |
用肺癌细胞抗原处理M细胞后,分离出M细胞与胸腺淋巴细胞混合培养,再分离出胸腺淋巴细胞与肺癌细胞混合培养 |
部分淋巴细胞能杀伤肺癌细胞 |
对照组 |
未经处理的胸腺淋巴细胞与肺癌细胞混合培养 |
淋巴细胞均不能杀伤肺癌细胞 |
下列对该实验的相关分析,正确的是 。(多选)
A.实验证明M细胞能够将肺癌细胞抗原呈递给胸腺淋巴细胞
B.经M细胞刺激后部分胸腺淋巴细胞增殖分化形成效应细胞
C.实验组培养液中含有能增强致敏T细胞杀伤力的淋巴因子
D.实验组培养液中含有能特异性识别肺癌抗原的免疫球蛋白
下图表示人体部分生理过程的调节过程。请据图回答:
(1)人体受到寒冷刺激时,位于下丘脑的兴奋,引起相关细胞分泌激素作用于甲,最终促进乙分泌a激素,使细胞代谢加快,产热增加。寒冷环境下,人体内血糖消耗量也会增加,血糖浓度下降,下丘脑相关区域产生兴奋并传导至M处,此时M膜内电位的变化为,兴奋传至胰岛细胞,会促进其分泌作用于丙,使血糖升髙。
(2)某人一次饮用较多的清水,1 h 内尿量显著增加,这是由于体内降低,下丘脑产生的激素减少,使肾小管和集合管对水的重吸收减少。
下图表示温度对番茄的光合作用与呼吸作用的影响(以测定的放氧和耗氧速率为指标)。请据图回答:
(1)由图示可知,番茄的呼吸速率在一定范围内随温度升高而加快,但高于一定温度后呼吸速率明显下降,主要原因是。
(2)当温度为40℃时,番茄叶肉细胞中有机物的量(增加、不变、减少),原因是。
(3)若给予番茄以持续光照,温度高于时番茄不能生长。
(4)宁夏的硒砂瓜以其沙甜的品质闻名全国,这和宁夏的气候条件有密切关系,请用光合作用与呼吸作用的原理解释其原因。
科学家尝试使用Cre/loxP位点特异性重组系统,在检测目的基因导入成功后,删除转基因烟草细胞内的抗除草剂基因。其技术过程如下(图中的■代表基因前的启动子),据图回答:
(1)loxP是一种只有34个碱基对构成的小型DNA片段,是有两个13个碱基对反向重复序列和中间间隔的8个碱基对序列共同组成,自身不会表达,插入质粒后也不影响原有基因的表达,其碱基序列如下:
Cre酶能特异性地识别此序列并在箭头处切开loxP,其功能类似于基因工程中的________酶。从遗传学角度分析,Cre酶改变质粒产生的结果相当于可遗传变异中的________。
(2)将重组质粒导入到植物细胞中最常用的方法是________________。作为标记基因,抗除草剂基因用于检测目的基因是否导入成功的原因是________。
(3)经检测成功后,抗除草剂基因已没有用途,继续留在植物体内可能会造成的安全问题是________。经Cre酶处理后,质粒中的两个loxP序列分别被切开后,可得到如上图右侧的这两个DNA分子。由于________的原因,抗除草剂基因不再表达,之后会在培养过程中消失。
(4)loxP序列是有方向性的。如果经Cre酶处理后,发现抗除草剂基因反向连接在质粒一上,则原来质粒一中这两个loxP序列的方向是________。
A.两个都是正向 | B.两个都是反向 |
C.一个正向一个反向 | D.与方向无关 |
植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题:
(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶,该酶是由3种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将分解成。
(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时,CR可与纤维素形成色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的。
(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了甲、乙两种培养基(成分
见下表):注:“+”表示有,“-”表示无。
酵母膏 |
无机盐 |
淀粉 |
纤维素粉 |
琼脂 |
CR溶液 |
水 |
|
培养基甲 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
培养基乙 |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
据表判断,培养基甲(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是;培养基乙(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是。
二倍体观赏植物蓝铃花的花色(紫色、蓝色、白色)由三对常染色体上的等位基因(A、a,E、e,F、f)控制,下图为基因控制物质合成的途径。请分析回答下列问题:
(1)研究发现有A基因存在时花色为白色,则基因A对基因E的表达有作用。
(2)选取纯合的白花与紫花植株进行杂交,F1全为紫花,F2中白花、蓝花、紫花植株的比例为4:3:9,请推断图中有色物质Ⅱ代表(填“蓝色”或“紫色”)物质,亲本白花植株的基因型是_,将F2中的紫花植株自交,F3中蓝花植株所占的比例是___。
(3)基因型为AAeeff的植株和纯合的蓝花植株杂交,F2植株的表现型与比例为。
(4)已知体细胞中f基因数多于F基因时,F基因不能表达。上图是基因型为aaEeFf的两种突变体类型与其可能的染色体组成(其他染色体与基因均正常,产生的各种配子正常存活)。
①图中甲所示的变异类型是,基因型为aaEeFff的突变体花色为。
②现有纯合的紫花和蓝花植株,欲通过一代杂交确定aaEeFff植株属于图中的哪一种突变体类型,请完善实验步骤及结果预测。
实验步骤:让该突变体与植株杂交,观察并统计子代的表观型与比例。
结果预测:I.若子代中蓝:紫=3:1,则其为突变体;Ⅱ.若子代中,则其为突变体。