动物园有一种ZW性别决定的鸟类,其长腿和短腿由等位基因A/a控制,羽毛的灰色和白色由等位基因B/b控制。研究者进行了如下两组杂交实验,结合实验结果回答下列问题:
(1)根据杂交实验推断,A/a和B/b两对等位基因中,位于Z染色体的是____,腿长度中显性性状为____,杂交实验一的亲本中雌性个体基因型为 。
(2)造成杂交实验二中没有雄性个体的是因为含有____基因的____(填“精子”或“卵细胞”)不能参与受精作用。
(3)杂交实验一产生的F1中B基因频率为____,选出其中的长腿灰羽个体随机交配,子代中长腿灰羽的概率为____。
(4)在饲养过程中,研究人员发现单独饲养的雌鸟减数分裂产生的卵细胞可随机与同时产生的三个极体中的一个结合形成合子(性染色体为WW的个体不能发育),进而孵化成幼鸟。将杂交实验二中的长腿灰羽雌性个体单独饲养,理论上最终孵化成的幼鸟中性别比例为雌性:雄性= ,长腿:短腿=____。
噬菌体有极强的侵染能力,能在细菌中快速进行DNA复制,产生子代噬菌体,最终导致细菌破裂(称为溶菌状态);或者整合到细菌基因组中潜伏起来,不产生子代噬菌体(称为溶原状态)。在转基因技术中常用
噬菌体构建基因克隆载体,使其在受体细菌中大量扩增外源DNA,以备研究使用。相关操作如下图所示,请回答。
(1)组装噬菌体时,可被噬菌体蛋白质包装的DNA长度约为36~51 kb,则经人工改造的gtl0载体可插入的外源DNA的最大长度为kb。人工改造载体时,为获得较大的插入能力,可删除
噬菌体DNA组成中的序列以缩短其长度。
(2)噬菌体DNA上通常没有适合的标记基因,因此人工改造时需加装适合的标记基因,如上图
gtl0载体中的imm434基因。该基因编码一种阻止
噬菌体进入溶菌状态的阻遏物。构建基囚克隆载体需用到的酶是,外源DNA的插入位置应位于imm434基因(之中/之外),使经侵染培养后的受体菌处于状态。
(3)蛋白质与DNA相比,特有的化学元素是,若用放射性同位素标记该元素,再用被标记的噬菌体侵染未被标记的细菌,短时保温后搅拌、离心,可检测到放射性物质主要分布在试管部分。
甲、乙为一对夫妇体细胞基因型与相关染色体组成示意图,X、Y表示性染色体。图中所示基因分别控制原发性高血压、血管紧张素原、先天性夜盲症的遗传。原发性高血压为多基因遗传病,与其相关的两对主要基因位于图中两对常染色体上;先天性夜盲症的致病基因位于X染色体。
(1)经统计,人类先天性夜盲症的患病率男性明显高于女性。若该对夫妇生育有一患先天性夜盲症孩子,则孩子的基因型是(不考虑其他性状的基因表达)。
(2)对该夫妇的一个孩子进行基因检测,发现原发性高血压基因为显性纯合;血清检测,发现血管紧张素表达阳性(血管紧张素原可转化为血管紧张素)。这对夫妇再生育一个不表达血管紧张素孩子的几率是。
(3)丙为(生殖细胞名称),其中的a、E基因发生了。
(4)下列遗传图中,与先天性夜盲症遗传方式一定不同的是 。
2011年,拉尔夫·斯坦曼凭借发现树突认细胞(简称DC细胞)在特异性免疫系统中的作用,与另两位科学家分享诺贝尔生理学或医学奖。DC细胞在免疫反应中能高效摄取、处理和呈递抗原,下图示意DC细胞参与免疫的部分过程,请回答。
(1)DC细胞能将抗原摄取入细胞,依赖于细胞膜具有的结构特点。免疫系统中具有摄取、处理及呈递抗原能力的细胞还有。
(2)DC细胞摄取、处理抗原后,细胞膜上的特定物质与T细胞膜上的结合,激活信号分子(S1、S2)从而激发T细胞的免疫效应。T细胞产生的可作用于己被少数抗原刺激的,促进其增殖、分化。
(3)致癌因子包括三类,环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子,使发生突变。目前,DC细胞免疫疗法已应用于癌症治疗研究:通过采集患者自体的外周血液,应用技术在体外诱导培养出大量DC细胞,并使之负载肿瘤抗原信息后再回输给患者。这些加工后的DC细胞进入患者体内,可诱导T细胞迅速增殖分化为,直接杀伤肿瘤细胞,该免疫过程属于免疫。
海洋中的发光细菌具独特的生理特性,可作为环境监测的指标生物。
I.(1)使用法(答二种),可在固体培养基上获得单菌落,纯化发光菌株。
(2)细菌这类微生物在基因工程中有重要应用,试列举其中一项。
II.现利用发光细菌对海水重金属污染程度进行生物毒性监测,请完善下列实验设计并回答问题:
实验原理:细菌代谢正常时,发光强度稳定;当重金属影响到其代谢时,发光会受到抑制,抑制程度用抑光率(发光被抑制的百分率)表示。
实验材料:发光菌悬液、可能受重金属污染的待测海水水样、3%NaCl溶液、荧光分光光度计(用于测定细菌发光强度)、试管等。
(1)实验步骤:按下表配制待测海水样品稀释液。
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
3%NaCl溶(mL) |
4.74 |
4.49 |
4.24 |
3.99 |
|
海水样品(mL) |
0.25 |
0.50 |
0.75 |
1.00 |
|
发光菌悬液(mL) |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
|
混合液中海水浓度(%) |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
请完善实验步骤:
①1号试管中应加入:3%NaCl溶液、海水样品、发光菌悬液分别为mL。
②各试管静置15min后,。
(2)计算相对抑光率:按照公式T%=计算各组相对抑光率。
(3)如果测得上述各组相对抑光率如下:
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
相对抑光率(%) |
0 |
6 |
13 |
17 |
23 |
①请绘制海水浓度对相对抑光率影响的曲线。
②根据结果可以判断待测海水样品。
血糖浓度保持平衡对机体生命活动具有重要作用,下图为胰岛素作用机理模式图,请分析回答问题。
(1)胰岛素降低血糖浓度的机理是胰岛素与结合后,一方面促进合成,另一方面使增加,促进葡萄糖进入细胞。除此之外,胰岛素的作用还表现在能促进,同时抑制非糖物质(脂肪、蛋白质)转化为葡萄糖。胰岛素作用于靶细胞的过程,体现了细胞膜具有的功能。
(2)某人因体内含有胰岛素受体的抗体而表现出高血糖症状。给其注射胰岛素仍不能有效调节其血糖水平,原因是,这类疾病在免疫学上称为病。
(3)有人试图通过研磨胰腺的方法获得胰岛素,均未获得成功,原因是
。