某种百合的红花、白花为一对相对性状,受一对遗传因子的控制(用R、r表示)。关于以下杂交实验及结果的推断错误的是( )
杂交组合 | 后代性状 | |
一 | 红花A×白花B | 全为红花 |
二 | 红花C×红花D | 红花与白花之比约为3∶1 |
A. 红花为显性性状 B. 红花A的遗传因子组成为RR
C. 红花C与红花D的遗传因子可能不同 D. 白花B的遗传因子组成为rr
在 mRNA分子中,相邻的碱基C与A之间的连接物质是 ( )
A. 氢键 B. —核糖—磷酸—核糖—
C. 肽键 D. —磷酸—核糖—磷酸—
图是一个处在分裂过程中的细胞示意图,请根据图判断以下说法哪一项是错误的( )
A. 该细胞可能处于有丝分裂后期
B. 该细胞中含有12条染色单体
C. 该细胞分裂后形成的子细胞中含有6条染色体
D. 该细胞分裂后形成的子细胞可能比体细胞的染色体减少一半
内质网是真核细胞中重要的细胞器。一些细胞内外的因素会使内质网功能紊乱,引起内质网应激(ERS),甚至启动细胞凋亡。
(1)在核糖体上氨基酸形成的肽链进入内质网进行________,形成具有一定_______结构的蛋白质。
(2)正常情况下,内质网膜上的PERK与Bip结合后保持失活状态。但当细胞受到一定刺激后,内质网腔内积累大量错误折叠的蛋白质,扰乱细胞内环境,导致如图1所示内质网应激(ERS)的一系列反应。由于错误折叠蛋白质对Bip的亲和力_______PERK对Bip的亲和力,使PERK发生磷酸化被激活,p-PERK(磷酸化PERK)促进eIF2α的磷酸化,进而阻止新生蛋白质的合成,这是__________调节机制。在持续而严重的ERS条件下,p-eIF2α(磷酸化eIF2α)还促进有关转录因子的合成,通过调节相关基因的________,降低抗凋亡蛋白BCL-2的含量,提高促凋亡蛋白Bax的含量,诱导受损细胞凋亡。
(3)丹参是我国的一种传统中药,研究人员对其有效成分丹参二萜醌的抗肿瘤作用展开实验。用丹参二萜醌处理肺癌PC9细胞24小时后测定凋亡率(如图2)。实验结果表明_________________。为了验证丹参二萜醌对PC9细胞的上述作用是通过影响PERK并经图1所示途径完成,请提出研究思路并预测实验结果:___________。
杂交水稻为解决我国粮食问题作出了巨大贡献。水稻籼、粳亚种间杂交稻可能比现有的杂交稻单产提高,但目前面临的问题是两者杂交子代会出现花粉不育的现象。
(1)科研人员研究上述现象的遗传机制时发现,水稻7号染色体上名为qH7的片段与此密切相关。他们用粳稻品种D(qH7片段的遗传组成为DD,花粉100%可育)与籼稻品种M(qH7片段的遗传组成为MM,花粉100%可育)进行杂交,得到水稻品系N(qH7片段的遗传组成为DM)。品系N的表现型为花粉50%可育。品系N自交,子代结果如下表所示:
自交子代遗传组成及数量 | DM(236株) | DD(242株) |
表现型(可育花粉占比) | 50% | 100% |
实验结果说明品系N产生的含有__________的花粉是不育的。据此推测水稻品系N(♂)与水稻品种D(♀)杂交子代的遗传组成为_________,表现型为____________。
(2)为进一步研究上述花粉不育的机理,科研人员对水稻品系N(DM)的7号染色体qH7片段进行测序和分析,结果如图1所示。
科研人员利用基因工程向水稻品系N(DM)的体细胞中导入基因F,获得转基因杂合植株A。植株A的遗传组成为DMF-(F-表示在qH7区域外含有一个基因工程导入的F基因)。植株A自交,子代结果如图2所示。
①据图2分析,利用基因工程导入的基因F插入到了______染色体上。基因F的功能是__________。
②上述结果说明品系N 的花粉50%不育与基因ED有关,据图2简述理由______________。
③为确定②的结论是否正确,最佳方案是将ED基因导入________的愈伤组织中,培育转基因植株。
A. 品种D B.品种M C. 品系N D. 植株A
若转基因植株的表现型为________________,则支持该结论。
(3)物种之间存在__________,从生物进化的角度分析,上述导致杂交水稻部分花粉不育的基因是新物种形成的分子基础。
植物对病原微生物的防御反应包含多种物质介导的多条途径,其中水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)可以诱导植物合成防御素等物质,引发防御反应。
(1)科研人员选用野生型和E3基因功能缺失突变体拟南芥,分别用一定浓度的SA、JA溶液处理,然后从各组植株中提取_________,反转录形成cDNA,再运用______技术扩增,进而检测防御素合成关键基因PDF的转录水平,结果见图1。
野生型的实验结果可说明,SA和JA对PDF基因转录的作用存在______关系。比较两组实验结果可知SA和JA的作用与E3有关。科研人员构建含有E3基因的Ti质粒,利用___________法将其导入E3功能缺失突变体拟南芥,重复上述处理后进行测定。若实验结果为__________________,则支持上述结论。
(2)PDF基因转录过程需要ORA蛋白激活。科研人员依据以下原理研究了E3蛋白与ORA蛋白之间的关系。原理如下:在酵母菌细胞中,可以利用基因工程表达出两种融合蛋白(BD—待测蛋白X、AD—待测蛋白Y)。如图2a,若两种待测蛋白可以相互作用,则AD蛋白和BD蛋白就能充分接近形成复合物,并启动组氨酸合成基因的转录;否则组氨酸合成基因不能转录(如图2b)。
由此,科研人员构建两种重组载体(见下表),将它们导入不能合成亮氨酸、色氨酸和组氨酸的缺陷型酵母菌中。
| 重组载体包含的部分基因 |
载体1 | AD蛋白基因 E3蛋白基因 亮氨酸合成基因 |
载体2 | ① 基因 ② 基因 色氨酸合成基因 |
上表中的相应基因分别为①____________;②____________。将转基因酵母菌接种到不含亮氨酸、色氨酸和___________的固体培养基上进行培养,观察到____________,说明E3蛋白可以与ORA蛋白相互作用。
(3)科研人员进一步研究SA在调控PDF基因转录过程中与E3和ORA的关系,结果如图3、图4所示。
分析图3可知, SA可以促进ORA基因转录,且该过程与E3无关。判断依据:与对照组相比,SA处理后的野生型和突变体中的ORA基因转录量______________。研究还发现,SA可以使E3蛋白增多。结合(2)结论和图3、图4,推测SA调节ORA蛋白量的机制是_____________,进而调控PDF基因的转录过程。