图甲示物质跨膜运输方式,其中黑点代表物质分子,圆圈代表载体。图乙为细胞膜的结构模型及物质出入细胞膜的示意图,请回答问题。(请在[ ]内写出结构的标号,在横线上填结构或物质名称)
(1)在甲图中,③表示 方式,其与①统称 方式。
(2)K+、O2和葡萄糖三种物质中,通过②方式进入红细胞的是 。
(3)与①方式相比,③方式的主要特点是需要借助 。加入呼吸抑制剂,①②③中将会受到影响的是 。
(4)在图乙中,该结构模型的名称为 ,图中构成该结构的基本支架是[ ] 。
(9分)某雌雄同株植物花的颜色由两对基因(A和a,B和b)控制,A基因控制色素的合成(AA和Aa的效应相同),B为修饰基因,淡化颜色的深度(BB和Bb的效应不同)。其基因型与表现型的对应关系见下表,请回答下列问题:
基因组合 |
A_Bb |
A_bb |
A_BB或aa_ _ |
植物花颜色 |
粉色 |
红色 |
白色 |
(1) 纯合白花植株和纯合红花植株杂交,产生的子代植株花色全为粉色。请写出可能出现这种结果的亲本基因型分别为________。
(2) 若A基因在解旋后,其中一条母链上的碱基G被碱基T所替代,另一条链不变,则该基因再连续复制n次后,基因A与突变成的基因A1的数量比为________。
(3) 为探究两对基因(A和a,B和b)是在同一对同源染色体上,还是在两对同源染色体上,某研究小组选用基因型为AaBb的粉色花植株进行自交实验。
① 实验假设:这两对基因在染色体上的位置存在三种类型,请你补充画出下表中其他两种类型(用竖线表示染色体,黑点表示基因在染色体上的位点)。
类型编号 |
甲 |
乙 |
丙 |
基因分布位置 |
![]() |
② 实验方法:粉色植株自交。
③ 实验步骤:
第一步:该粉色植株自交。
第二步:____________________________________。
④ 实验可能的结果(不考虑交叉互换)及相应的结论:( )
a. 若子代植株的花色及比例为________,则两对基因在两对同源染色体上(符合甲类型);
b. 若子代植株的花色及比例为粉色∶白色=1∶1,则________(符合乙类型);
c. 若子代植株的花色及比例为________,则两对基因在一对同源染色体上(符合丙类型)。
(4) 调查统计发现某种群中含B基因的个体占19%,现有一对显性亲本杂交,但母方的父本体内没有B基因,则这对亲本产生一个基因型为bb后代的概率为________。
(8分)如图表示某高等植物细胞中基因表达的过程,图中V是叶绿体中的小型环状DNA,“→”表示物质转移的路径和方向,请回答下列问题:
(1) 合成物质Ⅱ的原料是________,Ⅲ代表的结构是________,Ⅵ代表的物质是________。
(2) 据图可知,Ⅲ在Ⅱ上的移动方向是________(填“向左”或“向右”),编码叶绿体中蛋白质合成的基因位于________(填细胞结构名称)中。
(3) 据图可知,LHCP参与的光合作用反应过程中发生的能量变化是________,若由SSU和LUS组装成的Rubisco催化CO2+C5→2C3反应的过程,则Rubisco存在于________中。
(4) 为了防止转基因作物的目的基因通过花粉转移到自然界中的其他植物中,科学家设法将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中,其原因是____________________________________。
(7分)研究酶的化学性质和作用机理,有助于了解生命活动的规律并指导生产和生活实践。请回答下列问题:
图1
(1) 甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶活性与处理时间的关系如图1所示。甲酶的化学本质最可能是________。
(2) 在实际生产中,固定化细胞技术实质上固定的是________。制备固定化酵母细胞时,常用的方法是下图2中[ ]________(填数字序号及名称)。图2
(3) 在生活实践中,酶制剂在洗衣粉中被广泛应用。某研究性学习小组为探究某品牌洗衣粉中酶催化作用的最适温度,设计了如下装置进行实验,并将结果用曲线图A、B表示(如图3)。图3
① 使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为________。
② 在0 ℃和75 ℃时,酶的催化效率基本都为零。但当温度再度恢复到45 ℃时,后者酶的催化能力已不能恢复,这是因为________________________________。
(4) 在现代生物工程中,可用酶在体外处理“蛋白质—DNA复合体”以获得包裹在蛋白质中的DNA片段信息,过程如图4所示。图4
① a、b过程中,酶作用的部位依次是________。
② 若将获得的DNA片段用PCR技术进行扩增,与细胞内的DNA复制过程相比,利用PCR技术扩增DNA时所需酶的不同之处是____________。
(8分)下表数据为科研人员实验测得体外培养的某种动物细胞的细胞周期(分裂间期包括G1期、S期和G2期,M期为分裂期)各阶段时间(单位:小时),请回答下列问题:
周期 |
G1 |
S |
G2 |
M |
合计 |
时长(h) |
10 |
7 |
3.5 |
1.5 |
22 |
(1) 若在上述细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂,处于________期的细胞立刻被抑制,再培养________小时,其余细胞都将被抑制在G1期与S期的交界处。
(2) S期的启动需要某种蛋白质分子作为启动信号,该蛋白质在S期之前合成并存在于S期全过程中。若将S期和G1期细胞融合,则G1期细胞核进入S期的时间将________(填“提前”“不变”或“延迟”)。
(3) 若在培养过程中将适量的3HTdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入到培养液中,培养一段时间,可观察和测量到G2期________(填“变长”或“变短”)。
(4) 处于M期细胞中的纺锤体是由细胞两极的________发出。在M期,消失后又重新出现的细胞结构是________。若要在光学显微镜下观察M期的各时期特征,需用龙胆紫溶液使细胞中的________着色。
(5) 下表为科研人员全部20次实验的数据汇总表。(注:每次计数50个细胞,实验条件与观察计数方法相同)
间期 |
||||
分 裂 期 |
||||
前期 |
中期 |
后期和末期 |
||
第1次计数细胞个数 |
46 |
2 |
1 |
1 |
第2次计数细胞个数 |
45 |
3 |
0 |
2 |
…… |
…… |
…… |
…… |
…… |
计数细胞总数 |
932 |
34 |
14 |
20 |
根据上表数据可估算出该种细胞一个周期中前期的时长为________。
下图表示生物工程相关技术操作流程示意图,A、B、C、D表示有关细胞或结构,序号①到⑤表示有关操作过程和处理方法,请据图回答以下问题:
(1)若上图表示植物体细胞杂交的流程,经过①②处理得到的A和B称为,植物体细胞杂交技术依据的生物学原理是。
(2)若上图表示单克隆抗体的生产流程,则A、B分别表示,经过③过程得到的两两融合细胞有种,因此要经过筛选得到所有的,再通过分散克隆和抗原-抗体杂交筛选出。
(3)若上图表示克隆动物的流程,A表示供体细胞,则经②处理后得到的B为。
(4)若上图D表示体外即将用于移植的早期胚胎,则可以通过等技术(至少填两个)得到这样的早期胚胎。