(10分) 某人行走时,足部突然受到伤害性刺激,迅速抬脚。下图为相关反射弧示之图。
(1)图中的相关反射弧,共有 个神经元组成,其效应器是指 。
(2)某人迅速抬脚的同时大叫一声,该过程一定有 (调节躯体运动的低级中枢)以及大脑皮层的言语区的 区参与调节。
(3)伤害性刺激产生的信号传到大脑皮层会形成痛觉。如果服用某种止痛药后,不再感到疼痛,该止痛药作用到神经系统可能的机理是 。
(4)由于伤口过深,破伤风芽孢杆菌易繁殖。其原因是 。医生决定为他注射破伤风抗毒血清,理由是破伤风抗毒血清中含有 ,可以与抗原特异性结合,防止破伤风芽孢杆菌对人体的危害。
mtDNA是存在于人类细胞线粒体中双链闭合环状的DNA分子,具有自我复制、转录和控制合成蛋白质的功能。mtDNA的类型具有明显的种族特异性。现用两种限制性核酸内切酶M和N切割某人的mtDNA(限制酶M和N的识别序列和切割位点如图1所示),然后通过凝胶电泳分离DNA片段(通电状态下,不同分子量的DNA片段在琼脂中的移动距离不同从而被分离),分析后得到下表。
凝胶电泳结果(1kb=1000对碱基) (数字表示该片段的存在以及数量) |
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分子量(kb) |
酶M |
酶N |
酶M+酶N |
1.0 |
1 |
1 |
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2.0 |
1 |
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3.0 |
1 |
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4.0 |
1 |
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5.0 |
1 |
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6.0 |
1 |
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7.0 |
1 |
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9.0 |
1 |
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10.0 |
1 |
(1)该mtDNA的长度为___________kb。在该DNA分子中,M酶与N酶的切割位点分别有____________个。
(2)M酶与N酶切出的能相互粘连的末端能在______________酶的作用下相互连接,请将连接的结果表示出来:_______________________。连接后的序列是否可以用M酶、N酶进行切割,请简述理由:________________________________________。
(3)图2为真核细胞的某基因的结构图以及限制酶M和N的切割位点。现用酶切法直接从供体细胞中切割图2中的基因从而获得目的基因,可选用酶______来切割。这个方法虽然操作方便,但切割下的基因中含有不能指导蛋白质合成的区域。因此,目前往往采用逆转录的人工合成的方法,其基本步骤是:__________________。
图2
(4)已知图2中Ⅱ区的碱基数是2000个,其中阴影区域碱基数是800个,空白区域中G 和C的总数共有400个,则由该区转录的mRNA中A和U总数是_____________。
某科研单位研制出一种新型治癌药物X,但不知对肿瘤是否有疗效,现提供以下实验材料:培养瓶、CO2培养箱、含有肿瘤细胞的培养液、生理盐水、光学显微镜、药物X等,请你完成下列相关实验步骤。
(1)实验正式开始前往往先要用_____________等处理肿瘤组织从而获得单个细胞。
(2)步骤一:取两只培养瓶,编号1号、2号,两瓶中装入等量的_____________。
步骤二:1号培养瓶中加入_____________,2号培养瓶中加入_____________。
步骤三:____________________________________________________。
步骤四:一段时间后取出用_____________观察并记录细胞的数目。
(3)写出(2)的预期实验结果及相应结论________________________________________。
某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培试验,连续48h测定温室内CO2浓度及植物吸收CO2速率,得到图1所示曲线(整个过程呼吸作用强度恒定),请回答下列相关问题:
图1
(1)实验开始阶段的0-3小时,叶肉细胞产生ATP的场所有______________________,图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有____个。
(2)6h时CO2在细胞内的移动方向是____________________,由12时到18时,叶绿体内三碳酸含量变化是________________。
(3)叶绿体利用CO2速率最大的时刻是______h时,前24小时比后24小时的平均光照强度__________________。
(4)如果使用相同强度绿光进行实验,c点的位置将________________(填“上移”、“下移”、“不变”),原因是____________________________________。
(5)若已知植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为 25℃和30℃,图2为CO2浓度一定、环境温度为25℃时,不同光照条件下测得的植物的光合作用强度。请据图在答卷图中绘出环境温度为30℃时,光合作用强度随光照强度变化的曲线。(要求在曲线上标明与图中A、B、C三点对应的a、b、c三个点的位置)
图2
油菜的株高由等位基因G和g决定,GG为高杆,Gg为中杆,gg为矮杆。B基因是另一种植物的高杆基因,B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果,并且株高与这两个基因的数量正相关。下图是培育转基因油菜的操作流程。请回答下列问题:
(1)可用含的培养基来筛选含有目的基因的油菜受体细胞。培育转基因油菜主要运用了转基因技术和技术。
(2)若将一个B基因连接到了矮杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,且B基因与g基因位于非同源染色体上,这样的转基因油菜表现为。写出该转基因油菜自交产生子一代的遗传图解(无目的基因表示为b)。
(3)若将一个B基因连接到了中杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,培育了甲~丁四种转基因油菜(如下图)。
①与甲的株高相同的是。四种转基因油菜分别自交,在不考虑交叉互换的前提下,子代有3种表现型的是。
②另有一种转基因油菜的自交子代也有3种表现型,请在右图中的染色体上标出B基因的位置
保卫细胞的吸水膨胀、失水收缩引起气孔开闭。为了探究影响气孔开闭的因素,研究者预实验的分组和实验结果如下:
(l)实验分组:甲组:蚕豆叶片+ l00mLpH 为7的KCl溶液+太阳光照
乙组:蚕豆叶片十 l00mLpH 为7的KCl溶液十黑暗处理
丙组:蚕豆叶片十 100mL pH 为4.5的KCl溶液+太阳光照
丁组:蚕豆叶片十 l00mL pH 为7的NaCl 溶液+太阳光照
每组设置若干个重复样品。
(2)制片观察每组烧杯中叶片的下表皮的气孔开闭情况,结果记录如下表:
请回答:(l)该预实验的目的是。
(2)与气孔的开闭调节过程密切相关的细胞器有(写出2种)。
(3)请根据上表数据用柱形图表示 Na+和 K+对气孔开闭影响的实验结果。
(4)为进一步探究 Na+和Ca+对豌豆叶片气孔开放的复合影响,请补充设计思路。
①在上面实验的基础上,再取三个烧杯编号,分别加入100ml 的和蒸馏水。
②在暗处理的同一蚕豆叶上撕取下表皮若干,分别置于上述三个烧杯中。
③将烧杯置于适宜光照和 pH 条件下照光4h 左右。
④,记录并统计实验结果。