野生型果蝇(纯合子)的眼形是网眼,科学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇,于是设计了如图甲所示的实验。雄果蝇的染色体组成图及性染色体放大图如图乙所示。
(1)果蝇之所以广泛地被作为遗传学研究的实验材料,是因为它具有 ___ _的优点(至少答出两点)。
(2)若F2中网眼:棒眼=3:l,但仅雄果蝇中有棒眼,则控制网眼、棒眼的等位基因可能位于 ,也可能位于____。为进一步作出判断,科学家做了如下实验:让F2中棒眼雄果蝇与Fi中雌果蝇交配,选取其后代中棒眼雌果蝇与野生型雄果蝇(XBY或XBYB)交配。结果预测:若子代出现棒眼个体( XbY),则说明控制网、棒眼的基因位于____ ;否则则说明控制圆、棒眼的基因位于X和Y染色体的I区段。
(3)已知果蝇的另一对相对性状直毛对非直毛是显性,控制基因为D、d,实验室现有直毛纯系果蝇雌、雄各一只,非直毛纯系果蝇雌、雄果蝇各一只,若要通过一次杂交实验判断这对基因位常染色体上还是位于X染色体上,请完成实验设计。
①选择 进行杂交。
②若后代 则基因位于X染色体上,否则位于常染色体上。
某同学从资料获知,二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖,并设计了如下实验加以验证,请根据实验方案回答问题。
实验材料:二氯二乙胺溶液,蒸馏水,生理盐水,细胞培养液(内有小鼠肝部肿瘤细胞),试管等。实验的主要步骤如下表所示:
![]() 步骤 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
I |
加入等量的细胞培养液(含有全部营养物质与小鼠肝部肿瘤细胞) |
||||
II |
计算试管内的细胞数目,记录数据 |
||||
III |
加入 a溶液 |
加入 b |
|||
IV |
振荡后,在冰箱中培养 |
||||
V |
一段时间后,计算试管内的细胞数目,记录数据 |
(1)完成步骤Ⅲ,a:;b:。
(2)纠正步骤Ⅳ中的错误:。
(3)根据纠正后的正确方法进行实验,结果如下:
试管编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
二氯二乙胺浓度(mg/mL) |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0 |
步骤II记录的细胞数目(个/mL) |
350 |
363 |
342 |
335 |
336 |
步骤V记录的细胞数目(个/mL) |
320 |
275 |
186 |
96 |
560 |
结论:第一,;
第二,。
操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式,它由启动子、结构基因(编码蛋白基因)、终止子等部分组成。下图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白(RP)合成及调控过程,图中①②表示相关生理过程,mRNA上的RBS是核糖体结合位点。请回答下列问题:
(1)启动子和终止子的基本组成单位是。
(2)过程①进行的场所是,RP1中有一段氨基酸序列为“一丝氨酸一组氨酸一谷氨酸一”,转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU,则基因1中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为。
(3)图示表明,当细胞中缺乏足够的rRNA分子时,核糖体蛋白RP1能与mRNA分子上的RBS位点结合,从而导致mRNA,终止核糖体蛋白的合成。这种调节机制既保证细胞内rRNA与核糖体在数量上的平衡,又可以减少。
(4)大豆中的一种成分——染料木黄酮因能抑制rRNA形成而成为抗癌药物的成分,试结合题中信息分析染料木黄酮抗癌的机理:该物质(染料木黄酮)可以抑制rRNA的形成,RPI与mRNA中RBS位点结合,(2分)。
右图甲为一个长期处于稳定状态的生态系统物质循环示意图;表乙是对甲图中群落各组成成分的能量流动情况调查结果;丙是该生态系统中人类对物质与能量的利用情况部分示意图。据图回答:
(1)大气中二氧化碳的来源主要有三个,分别是_______________
_________________________。若甲图中的“→”仅表示二氧化碳的流动方向,则不会存在的过程有__________________。
(2)若甲图表示碳循环示意图,则D指的是生态系统中的_________________________。
(3)表乙中的Pg表示同化作用固定的总能量, Pn表示生物体内储存的能量,则,其表示的生物学含义是。
(4)每平方米每年流经该生态系统的总能量为___________________。
(5)丙图的重要意义在于实现了__________________,从而大大提高了_______________。
向小白鼠注射促甲状腺激素(TSH),会使下丘脑的促甲状腺激素释放激素(TRH)分泌减少。对此现象的解释有两种观点,观点一:这是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果;观点二:这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果。两种观点孰是孰非?探究实验如下:
实验步骤:
(1)将生理状况相同的小白鼠分为A、B两组,测定两组动物血液中的含量。
(2)用手术器械将A组小白鼠的(器官)切除,B组做相同的外伤手术,但不摘除此器官。
(3)向A、B两组小白鼠注射。
(4)在_______________________条件下培养小鼠并作观测。
(5)一段时间后,测定______________________________________________的含量。
实验结果及结论:
(6)若_________________________________________________,则观点一正确;
(7)若__________________________________________________,则观点二正确;
为抗击甲型H1N1流感,我国已经研制出甲型H1N1流感疫苗。下图为甲型H1N1病毒侵入人体细胞后引起的变化。(图中数字表示生理过程)
(1)图中X细胞的名称是,③、④过程属于特异性免疫中的。
(2)图中⑨表示的生理过程在遗传学上称为,其所需原料来自于。
(3)c细胞的免疫功能(即过程④)是_________________________________________,导致其细胞膜通透性增大而裂解死亡,从而释放出H1N1流感病毒,进一步进行体液免疫。
(4)注射甲型H1N1流感疫苗可预防甲型H1N1流感。疫苗作用的原理是
。
(5)利用放射性同位素标记法可探究甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA,请简述该实验的设计思路。用分别培养活细胞,再用_____________________________,一段时间后分别检测子代病毒中是否出现放射性。