DNA分子双螺旋结构模型提出之后,人们又去探究DNA是如何传递遗传信息的。当时推测可能有如图A所示的三种方式。1958年,Meslson和Stahl用密度梯度离心的方法,追踪由15N标记的DNA亲本链的去向,实验过程是:在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照),在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA均为15N-DNA(亲代),将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代(子代Ⅰ和子代Ⅱ)后离心得到如图B所示的结果。请依据上述材料回答问题:
(1)如果与对照相比,子代Ⅰ离心后能分辨出轻和重两条密度带,则说明DNA复制的方式是 。如果子代Ⅰ离心后只有1条中等密度带,则可以排除DNA复制的方式是 。
如果子代Ⅰ离心后只有1条中等密度带,再继续做子代Ⅱ的DNA密度鉴定:
①若子代Ⅱ离心后可以分出中、轻两条密度带,则可以确定DNA复制的方式是 。
②若子代Ⅱ离心后不能分出中、轻两条密度带,则可以确定DNA复制的方式是 。
(2)他们观测的实验数据如下:梯度离心DNA浮力密度(g/ml)表
分析实验数据可知:实验结果与当初推测的DNA三种可能复制方式中的 方式相吻合。
(3)无论是有丝分裂还是减数分裂,都需要有遗传物质的复制,都遵循半保留复制原则。请依据此原则回答以下问题:
①用15N标记了一个精原细胞的一对同源染色体的DNA分子双链,然后放在不含15N标记的培养基中,经过正常的减数分裂产生的四个精子中,含有15N的精子有 个。
②用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次细胞分裂完成后,每个细胞中被32P标记的染色体条数是 。
Ⅰ.油菜叶片发育的良好是菜籽产量和品质的基础,通过对油菜叶片发育过程中光合特性的研究,探索叶片发育过程中光合生产能力,可为油菜的栽培管理提供科学依据。以下是某研究小组的研究结果,请据此回答相关问题:
(1)为探究叶片发育过程中的光合生产能力,最好选择晴好天气做净光合速率的测定,并于9:00~11:00左右测定。可根据 的释放量来衡量净光合速率。在叶肉细胞中消耗O2的部位是 。
(2)图1显示,萌发后,幼叶叶面积在一段时间内不断扩大,这主要是细胞 的结果。在叶片发育的过程中,其净光合速率逐渐升高可能与两个因素有关,一是光合结构逐渐完善, 逐渐增强;二是随着叶片的展开和扩展,与叶片发育密切相关的 增加量较少。
(3)光补偿点是指当光合作用强度等于呼吸作用强度时的光照强度。在光补偿点能产生ATP的细胞器有 。由图2可知,油菜叶片的光补偿点与 (因素)有关。随着叶片的发育,油菜对弱光的利用能力 (填“增强”或“减弱”)。
Ⅱ.油菜的株高由等位基因G和g决定,GG为高秆,Gg为中秆, gg为矮秆。B基因是另一种植物的高秆基因,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呈正相关。下图是培育转基因油菜的操作流程。请回答下列问题:
(1)步骤①中用到的工具酶是 ,可用含 的培养基来筛选含有目的基因的油菜受体细胞。
(2)若将一个B基因连接到了矮秆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 ,该转基因油菜自交产生的子一代中,高秆植株应占 。
(3)若将一个B基因连接到了中秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,培育了甲、乙、丙、丁四种转基因油菜(如下图)。
①这四种油菜中,丙植株的表现型与其余三种植株不同,理由是 。
②在不考虑交叉互换的前提下,这四种转基因油菜分别自交,子代有3种表现型的是 。
某植物的花有紫色、红色和白色三种性状,且由三对等位基因控制。现用五个纯合品系的紫花(AABBdd)、红花(aaBBdd)、白花甲(aabbdd)、白花乙(aabbDD)和白花丙(aaBBDD)植株若干进行下列四组杂交实验,后代的表现型及比例如下。请根据杂交实验结果回答:
(1)请参照下表中白花基因型的书写格式,写出四组杂交组合中紫花和红花的基因型。
表现型 |
白花 |
紫花 |
红花 |
基因型 |
aabbdd A_bbdd _ _ _ _D_ |
(2)在杂交3中,F2白花植株的基因型共有 种,出现几率最高的基因型是 。
(3)某红花的自交后代中出现一白花植株。分析认为,该白花植株出现的原因中可能有:
①杂合子的后代隐性基因纯合的结果;②纯合子发生基因突变的结果(突变只涉及一个基因)。
为探究该白花植株出现的原因是上述哪一种,用已有的白花甲(aabbdd)与之杂交,请预测结果并作出分析:
如果F1的花 ,可知待测白花植株的基因型为 ,则待测白花植株出现的原因是①。
如果F1的花 ,可知待测白花植株的基因型为 ,则待测白花植株出现的原因是②。
犬细小病毒(Canine Parvovirus,CPV)主要感染幼犬,传染性极强,死亡率极高。犬细小病毒单克隆抗体(CPV McAb)可抑制病毒对宿主细胞的侵染及病毒的复制,进而杀灭犬体内病毒。请回答下列问题:
(1)在单克隆抗体CPV McAb的制备过程中,所用到的细胞工程技术有 和 。
(2)将经免疫处理后的犬的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,获得能分泌CPV McAb的杂交瘤细胞的过程中至少要进行两次筛选,一次是通过 培养基筛选出杂交瘤细胞,另一次是通过 检测筛选出能分泌CPV McAb的杂交瘤细胞。
(3)诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合最常用的方法是 ;对杂交细胞进行培养时,需要 的环境,及营养、温度、pH和 环境适宜的条件。
(4)通过上述方法得到的单克隆抗体可快速准确地识别CPV,其原因是该抗体具有 的特点。
抗利尿激素(ADH)是9肽,可与肾小管基底膜侧的抗利尿激素受体(ADHR)结合,激活细胞内一系列反应,有利于水通道蛋白-2插入肾小管、集合管上皮细胞膜(管腔面)(如图1所示)。请回答下列问题:
(1)含水通道蛋白-2的小泡可与管腔膜结合,这体现了细胞膜具有 。能引起ADH分泌量增加的有效刺激是 。下丘脑神经细胞将合成的ADH输送至脑下垂体后叶,垂体后叶中的ADH通过 的方式从细胞进入血液。
(2)正常成年人血液中ADH含量随时间变化的情况如图2所示。c→d时段,肾小管和集合管细胞对水的通透性 ,导致血浆渗透压 。
(3)尿量超过 3 L/d称尿崩,尿崩症的病因有多种,一是ADH分泌量 ,二是肾脏相应细胞表面缺乏
而使ADH不能发挥作用。若某病毒的一种表面抗原与ADHR结构非常相似,当人体感染该病毒后,机体产生的抗体可与ADHR特异性结合,使机体无法维持水平衡,这种免疫系统疾病属于 。
下图1表示利用生物技术制备抗X的单克隆抗体的过程;图2表示培育优质奶牛的过程。请据图回答下列问题:
(1)图1中注射到小鼠体内的物质是 。融合后的细胞经过多次筛选才能获得理想细胞,此类细胞的特点是 。该过程所用的生物技术有 。
(2)重组细胞①和②中, (填“①”或“②”)实现了基因的重组。
(3)若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞,让其分别发育成小牛,这些小牛的基因型 (填“相同”或“不同”),理由是 ,此项技术称为 。