哺乳动物是恒温动物,可以通过体温调节来适应不同温度环境。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞(BAT细胞)产热过程的示意图。请分析回答:
(1)BAT细胞产热的调节方式是________________。此过程中的一条反射弧是_________
__________________________________。
(2)③所代表的激素是____________________。④表示甲状腺激素对下丘脑和垂体的_________调节,其意义是_______________________________。
(3)UCP-1基因的表达要经过_____________过程实现,BAT细胞内的_________能促进该基因的表达。
(4)有氧呼吸过程中大量ATP的合成是在___________完成的,该结构富含ATP合成酶,能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP。在BAT细胞中,UCP-1蛋白能增大该结构对H+的通透性,消除H+梯度,无法合成ATP,使有氧呼吸的最后阶段释放出来的能量全部变成________________,用于维持体温。
图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。请回答下列问题:
(1)图1的一条脱氧核苷酸链中,相邻两个脱氧核苷酸之间由 键连接。
(2)若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段,产生的末端是____末端,其产物长度分别为___。
(3)若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从杂合子体细胞内分离出图1所示的DNA片段及其同源片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,产物中共有_____种不同DNA片段。
(4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是_____。在导入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加_____的培养基进行培养。经检测,部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达,其最可能的原因_________。
番茄红素是植物中所含的一种天然色素。主要存在于茄科植物西红柿的成熟果实中。它是目前在自然界的植物中被发现的最强抗氧化剂之一。番茄红素的获得途径如下图。
(1)图中①和②分别表示番茄组织培养中细胞的_______和________过程。
(2)图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是_______。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值_______(填“高”或“低”)时,有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时,应采取的灭菌方法是_________。
(3)图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是________。用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时,常用的酶是_________和纤维素酶。
(4)提取番茄红素过程中,萃取加热时需安装冷凝回流装置,其目的是________。
果皮色泽是柑橘果实外观的主要性状之一。为探明柑橘果皮色泽的遗传特点,科研人员利用果皮颜色为黄色、红色和橙色的三个品种进行杂交实验,并对子代果皮颜色进行了调查测定和统计分析,实验结果(图一);图二为具有两种遗传病的家族系谱图。
(1)根据实验 可以判断出 是隐性性状。若柑橘的果皮色泽由一对等位基因控制用A、a表示,若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示,以此类推,则实验丁中亲代红色柑橘的基因型是 ,若单株收获其自交后代中F2红色果实的种子,每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系。观察多个这样的株系,则所有株系中,理论上有 的株系F3果皮均表现为红色。
(2)设图二II-7为纯合子,III-10与III-9结婚,生下正常男孩的概率是_______;若乙病患者在人群中的概率为1%,则II-7为致病基因携带者的概率为_____,III-10正常的的概率是_______。
人体在特殊情况下,会产生针对自身细胞表面某些受体的抗体。如重症肌无力是由于机体产生能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体,但该抗体不能发挥乙酰胆碱的作用(如甲图所示)。“Graves氏病”是由于机体产生针对促甲状腺激素受体的抗体,而该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用,但甲状腺激素不会影响该抗体的分泌(如乙图所示)。请分析回答:
(1)在正常人体内,兴奋到达神经—肌肉突触时,储存在 中的乙酰胆碱就被释放到突触间隙中,与受体结合后使突触后膜兴奋,肌肉收缩。重症肌无力患者的乙酰胆碱受体与抗体结合后,导致
和 ,使乙酰胆碱受体数量 和功能部分丧失,表现为重症肌无力。
(2)根据乙图分析:与正常人相比,Graves氏病患者Y激素的分泌量 ,X激素的分泌量 。由此判断,Graves氏病患者的体温往往比正常人 ,但该病患者自身的产热量_______散热量。
(3)在“重症肌无力”与“Graves氏病”患者体内,促甲状腺激素受体和乙酰胆碱受体都是 ,从而引起特异性免疫反应。
(4)由上述分析可知,人体的稳态调节的机制是 。
荔枝叶片发育过程中,净光合速率及相关指标的变化见下表。
叶片 发育情况 叶面积(最大面积的%) 总叶绿素含量 气孔相对开放度 净光合速率
A 新叶展开前 19 — — -2.8
B 新叶展开中 87 1.1 55 1.6
C 新叶展开完成 100 2.9 81 2.7
D 新叶已成熟 100 11.1 100 5.8
注:“____”表示未测数据.
(1)B的净光合速率较低,推测原因可能是:①叶绿素含量低,导致光能吸收不足;
② ,导致 。
(2)将A、D分别置于光温恒定的密闭容器中,一段时间后,A的叶肉细胞中,将开始积累_________;D的叶肉细胞中,ATP含量将________。
(3)与A相比,D合成生长素的能力________;与C相比,D的叶肉细胞的叶绿体中,数量明显增多的结构是_______________。
(4)叶片发育过程中,叶片面积逐渐增大,是 的结果;D的叶肉细胞与表皮细胞的形态、结构和功能差异显著,其根本原因是 。