为探索治疗机体对于某种药物依赖的有效途径,我国科研人员进行了如下研究:
(1)将大鼠置于自身给药箱中(如图),当大鼠按压非给药杆时指示灯不亮,药泵不给药,按压给药杆时指示灯亮,药泵通过静脉导管向大鼠直射一定量药物,灯亮时,光刺激大鼠视网膜,引起视神经细胞产生,传至末梢,释放作用于突触上的受体,信息传至视中枢,产生视觉,多次重复训练后,大鼠在光信号和给药之间建立联系,当给药时间内大鼠按压给药杆的次数达到一定程度时,即可被视为对该药物形成依赖,以下将这种大鼠称为鼠。
(2)研究发现,D鼠相关脑群内酶A含量和活性均明显升高,为探讨酶A活性对药物依赖的影响,在两组D鼠相关脑区注射酶A活性抑制剂或生理盐水后,再分别放入自身给药箱,记录单位时间内两组D鼠与对照组相比,若抑制剂组的D鼠,则表明抑制酶A的活性可以降低D鼠对药物的依赖。
(3)研究者设计了一种能与编码酶A的mRNA互相结合的,含22个核苷酸的RNA,它能进入细胞,促进编码酶A的mRNA降解,将这种小RNA用溶剂M溶解后,注射到D鼠相关脑区,引起酶A含量明显下降,D鼠对药物的依赖降低,进行本实验时,要同时进行一个对照处理,将一段小用【填写生理盐水或蒸馏水或溶剂M】溶解,注射到D鼠的相关脑区,这段小RNA的最佳设计为:与实验组使用的小RNA相比,其核苷酸的()【多选,只填序号】
a种类相同 b种类不同 c数目相同 d数目不同 e序列完全相同 f序列完全不同
若此对照组D鼠相关脑区内酶A含量无明显变化,则可以证明等因素对实验组结果无影响。
Grave病患者体内产生某种抗体,可与促甲状腺激素(TSH)受体结合,导致甲状腺机能亢进。桥本氏病患者体内则产生另外一种抗体,攻击自身甲状腺细胞的球蛋白等,最终引起甲状腺细胞损坏。
(1)正常人甲状腺激素(TH)的分泌受________分泌的TSH直接调节。当血液中的TH含量增加到一定程度时,又反过来抑制________分泌相关激素。
(2)引起Grave病的抗原是________,说明该病属于________免疫病。这种抗原刺激机体B细胞增殖分化形成________细胞。
(3)甲状腺细胞的损伤除了由抗体引起外,还与效应T细胞有关,由此判断桥本氏病是________免疫异常引起的疾病。
(4)Grave病和桥本氏病患者的血清TH浓度存在差异。如果患者血清TH浓度持续偏________,可以排除患Grave病的可能性。但需进一步检测血清TSH浓度,以探查患病位置在甲状腺、下丘脑或垂体,从而判断患桥本氏病的可能性。
①若血清TSH浓度高,注射促甲状腺激素释放激素(TRH)后,TSH浓度显著增高。病变可能在________;
②若血清TSH浓度低,注射TRH后,TSH浓度无变化。病变可能在________;
③若血清TSH浓度低,注射TRH后,TSH浓度有所升高。病变可能在________。
人的HPRT基因缺陷(HPRT-)细胞和小鼠的TK基因缺陷(TK-)细胞在HAT培养基中都不能存活。杂种细胞在分裂中随机丢失人的染色体,但保留所有的鼠染色体。因此,利用人—鼠细胞融合技术可以将人类基因定位于特定的染色体上。
(1)将人的HPRT-细胞与小鼠的TK-细胞用________促进融合,然后培养在________培养基(HAT)中,最终筛选出人—鼠杂种细胞。
(2)将存活下来的杂种细胞进行________培养,获得不同的细胞株,用________染色后镜检,观察结果如下:
细胞株编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
所含人染色体编号 |
11,14, 17,22 |
7,11, 14,17 |
5, 7, 17,21 |
2, 9, 11,17 |
5,17, 18,20 |
2, 5, 17,19 |
由此可推测________基因在________染色体上。
(3)如果要确定人鸟苷酸(UMP)激酶基因所在染色体,应选择UMP激酶缺陷的________(填“人”或“鼠”)细胞与相应细胞杂交,这样的方法________(填“能”或“不能”)对小鼠的基因进行定位。
(4)经过基因测序发现UMP激酶缺陷是因为编码它的基因中部的部分碱基替换造成的,结果可能导致()
A.转录不能进行
B.合成的蛋白质分子缺少部分氨基酸序列
C.合成的蛋白质分子增加部分氨基酸序列
D.合成的蛋白质分子氨基酸数目不变
回答下列有关生长素的问题。
(1)某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后,将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧,一段时间后测量并记录弯曲角度(α)。下图为实验示意图。
①α的范围为(填“180°≥α>0°”、“180°≥α≥90°”或“90°≥α>0°”)。
②若想在细胞水平上证明生长素对胚芽鞘生长的影响,可以取弯曲处做(填“横切”或“纵切”)片制成装片,用显微镜观察、测量两侧细胞的平均长度,做出比较。
(2)上图是根、茎对生长素作用的反应曲线,图示字母中表示根近地侧(植物横放时,接触地面的一侧)的是、茎的远地侧的是。
(3)有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关,还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系,科研人员做了这样的实验:将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中,并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,培养液中乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强。
①此科研人员所做实验的自变量是。
②为使实验更加严谨,还需将另一些同样的根尖放在 中,作为对照。
③请你用表格形式呈现本实验的设计思路。
④据此实验结果,推知图中根向地生长的原因是。
2012年诺贝尔化学奖授予在G蛋白偶联受体领域作出杰出贡献的科学家。G蛋白偶联受体调控着细胞对激素、神经递质的大部分应答。下图表示位于甲状腺细胞膜内侧的G蛋白在与促甲状腺激素受体结合形成G蛋白偶联受体后被活化,进而引起细胞内一系列代谢变化的过程。请回答:
(1)促甲状腺激素是由产生分泌,通过传送作用于甲状腺细胞,进而发挥调节作用。
(2)图中过程①需要细胞质为其提供作为原料,催化该过程的酶是。与过程②相比,过程①特有的碱基互补配对方式是。
(3)过程②除了需要图中已表示出的条件外,还需要(至少写出2项)。一个mRNA上结合多个核糖体的意义是。
(4)科研人员发现有些功能蛋白A分子量变小,经测序表明这些分子前端氨基酸序列正确,但从某个谷氨酸开始以后的所有氨基酸序列丢失,推测其原因可能是。
在玉米中,控制某种除草剂抗性(简称抗性,T)与除草剂敏感(简称非抗,t)、非糯性(G)与糯性(g)的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米(甲)为材料,经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体(乙);甲的花粉经EMS诱变处理并培养,获得可育的非抗糯性个体(丙)。
请回答:
(1)获得丙的过程中,运用了诱变育种和育种技术。
(2)若要培育抗性糯性的新品种,采用乙与丙杂交,F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体;从F1中选择表现型为 的个体自交,F2中有抗性糯性个体,其比例是 。
(3)采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为 的个体,则被鉴定个体为纯合子;反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。