研究表明铜绿微囊藻经过冬季低温后才会在春末夏初大规模爆发。下图是低温诱导该藻快速繁殖的主要机理模型,当调节蛋白与操纵基因结合时,启动结构基因的表达,导致该藻类快速繁殖;而伸长的调节蛋白可同时与激活基因和操纵基因结合,降低结构基因的表达效率。据图回答:
(1)调节基因的基本组成单位是 。与tRNA相比,调节基因特有的碱基配对方式有 。
(2)结构基因表达过程中,过程①需要 酶;过程②除需要mRNA外,还需要 (至少写3点)。
(3)夏季高温时铜绿微囊藻细胞中调节蛋白激活酶会转化为 ,后者催化调节蛋白原形成 ,导致结构基因表达效率降低,藻细胞中DNA合成酶含量 ,藻类繁殖减慢。
骨肉瘤是最常见的恶性成骨性肿瘤之一。科研人员研究曲古抑菌A(TSA)对人骨肉瘤细胞凋亡的影响及作用机制,为临床治疗寻找新方向。实验过程如下:
步骤1 用含青霉素和链霉素的高糖培养基,在37℃、5% CO2培养箱中培养人骨肉瘤细胞一段时间。
步骤2 取适宜浓度的处于生长旺盛期的人类骨肉瘤细胞,用加入不同浓度的TSA(0~200
ng·mL-1)的培养基继续培养24h。
步骤3 对各组细胞进行抽样检测,检测方法是先用台盼蓝试剂(一种细胞活性染料)染色再用血细胞计数板计数,统计细胞存活率(未染色细胞数/细胞总数×100%),结果如图1。
步骤4 分别提取TSA浓度为0 ng·mL-1、25 ng·mL-1、50 ng·mL-1处理的3组细胞,测量细胞中与凋亡相关的基因(Bax、Bcl-2)和β-肌动蛋白基因(不同的组织细胞中表达相对恒定)表达的蛋白质量并计算比值,结果如图2。
分析回答:
(1)与正常成骨细胞相比,骨肉瘤细胞容易在体内分散和转移,其主要原因是 。高糖培养基中加入青霉素和链霉素的目的是 ,细胞培养箱中保持5% CO2的作用是 。
(2)步骤2中,设置0 ng·mL-1 TSA实验的主要目的是 。
(3)用台盼蓝试剂检测细胞活性的主要原理是 。
(4)图1所示结果表明 。
(5)根据图2判断,骨肉瘤细胞中 基因过度表达会加速细胞凋亡。
家鸡短腿和正常腿由一对等位基因(D、d)控制,鸡冠的形状由两对等位基因(M与m、R与r)控制。相关杂交实验结果如下表,分析回答:
P | 正常腿玫瑰冠 × 短腿豆冠 |
F1 | 短腿胡桃冠 ∶正常腿胡桃冠=1∶1 |
F1短腿胡桃冠个体 自由交配得F2 | 正常腿 : 短腿 = 1∶2 正常腿和短腿中,均有四种鸡冠形状,且 胡桃冠 : 玫瑰冠∶豆冠∶单冠=9∶3∶3∶1 |
(1)控制鸡腿长度及鸡冠形状的三对等位基因在遗传时遵循 定律。
(2)F2中正常腿∶短腿=1∶2,不符合孟德尔性状分离比,原因是 。
(3)F1中短腿胡桃冠鸡的基因型是 ,这类鸡产生的配子有 种。
(4)对F2中正常腿胡桃冠鸡进行测交,应选择表现型为 个体作为另一亲本,测交后代中能稳定遗传的个体占 。
(5)让F2中全部短腿玫瑰冠公鸡与短腿豆冠母鸡杂交,后代中短腿玫瑰冠鸡占 。
当植物被害虫危害后,感染部位会产生水杨酸(SA),后者能诱导植物释放挥发性化学物质,以吸引害虫的天敌,从而形成间接防御反应。水杨酸甲酯(MeSA)被植物吸收后可转化为SA。科研人员通过在无公害茶园喷施不同浓度的MeSA溶液,分析害虫及其主要天敌种群密度的变化,以期为茶树害虫的无公害治理提供依据,结果如下表。分析回答:
MeSA /mmol·L-1 | 处理时间 /h | 植食性害虫 /头·0.25m-2 | 捕食性天敌 /头·0.25m-2 | 寄生性天敌 /头·0.25m-2 | 益害比 天敌数∶害虫数 |
0.K] | 24 | 338.2[网] | 6.5 | 13.8 | 1∶16.7 |
48 | 586.6 | 13.8 | 22.3 | 1∶16.2 | |
0.1 | 24 | 305.3 | 9.4 | 17.5 | 1∶11.3 |
48 | 515.7 | 13.2 | 33.4 | 1∶11.1 | |
0.2 | 24 | 298.8 | 11.0 | 23.2 | 1∶8.7 |
48 | 436.3 | 18.8 | 40.4 | 1∶7.4 | |
0.4 | 24 | 273.6 | 12.7 | 19.4 | 1∶8.5 |
48 | 332.3 | 15.6 | 36.5 | 1∶6.4 | |
0.8 | 24 | 259.6 | 8.8 | 15.2 | 1∶10.8 |
48 | 327.5 | 12.1 | 34.6 | 1∶7.0 |
(1)水杨酸甲酯诱导茶树产生的挥发性化合物属于生态系统的 信息,它引起植物形成间接防御的现象可说明生态系统的信息传递具有 功能。
(2)寄生性天敌在该茶园生态系统中属于 (成分)。
(3)根据表中数据分析,MeSA处理后,植物释放的挥发性物质对植食性害虫 (能/否)产生一定的驱避作用。与24h相比,处理48h对天敌诱集的效果 。
(4)研究表明,MeSA最佳处理浓度是 。
(5)利用MeSA进行害虫防治,除可以减少农药污染外,还能够 ,提高了生态系统的抵抗力稳定性。
下图是生长激素(GH)分泌调节及作用机制图解,据图回答:
(1)图中物质A是一种 ,其作用于GHRH神经元,导致该神经元膜外发生的电位变化是 。
(2)在应激状态下,GH分泌增多可通过刺激肝脏细胞释放IGF-Ⅰ间接调节GH的分泌,这种调节机制称为 ,其意义是 。
(3)人体进入青春期后身体迅速长高的原因是 。
(4)从生长激素分泌调节过程看,神经调节和体液调节之间的关系可以概括为 。
(5)某患者由于垂体分泌的GH增多而患上“垂体性糖尿病”,原因是 。
砧木是指嫁接繁殖时承受接穗的植株,砧木对嫁接枝条的生长有重要影响。为了筛选适合红阳猕猴桃嫁接的砧木,某科研小组选用了长果猕猴桃和阔叶猕猴桃作为砧木。两年后,分别测量成熟叶片的净光合速率日变化和气孔导度(单位时间、单位面积叶片通过气孔的气体量)日变化,结果如右图。分析回答:
(1)图1中,7∶12~8∶00期间两种砧木上的红阳猕猴桃叶片净光合速率都会增加,主要是由于外界环境中 ,导致叶绿体的 上产生的 (物质)逐渐增多,暗反应速度相应加快。
(2)图1中,13∶00时左右,阔叶砧木上的红阳猕猴桃叶片净光合速率下降,称为“午休”现象。结合图2分析,这主要是由于外界环境中 ,使气孔导度 ,直接抑制光合作用的 过程。
(3)红阳猕猴桃叶片净光合速率日变化受多种环境因子的影响,因此,在研究过程中除了要测量光照强度日变化外,还应测量 等的日变化(至少写出2点)。
(4)研究表明嫁接红阳猕猴桃的最佳砧木是 。