将具有正常叶舌的水稻纯系的种子为材料,进行辐射诱变实验。将辐射后的种子单独隔离种植,发现甲、乙两株的后代各分离出无叶舌突变株,且正常株与无叶舌突变株的分离比例均为 3:1。经观察这些叶舌突变株都能正常遗传。请回答:
(1)甲和乙的后代均出现 3:1 的分离比,表明辐射诱变处理均导致甲、乙中各有 1 个基因发生_____性突变。甲株后代中,无叶舌突变基因的频率为_____。
(2)现要研究甲、乙两株叶舌突变是发生在同一对基因上,还是发生在两对基因上,请以上述实验中的甲、乙后代分离出的正常株和无叶舌突变株为实验材料,设计杂交实验予以判断。
①实验设计思路:选取甲、乙后代的____进行单株杂交,统计 F1 的表现型及比例。
②预测实验结果及结论:若 F1 全为正常植株,则____。
艾滋病(AIDS)是目前威胁人类生命的重要疾病之一,能导致艾滋病的HIV 病毒是一种球形的 RNA 病毒。HIV 最初侵入人体时,人的免疫系统可以摧毁大多数病毒,接着少数 HIV 在体内潜伏下来,经过 2~10 年的潜伏期,发展为艾滋病。下图甲简单表示 HIV 的化学组成,图乙表示 HIV 感染人体后,体液中 HIV 浓度和人体内主要的免疫细胞——T 细胞的浓度变化过程。请据图回答:
(1)图甲中小分子 b 是指_____, ②过程所需的酶主要是_____。
(2)图乙中表示 HIV 浓度变化的曲线是_________。在曲线Ⅱ中 ED 段呈上升状态的原因是_________,曲线Ⅰ中的 BC 段中,效应 T 细胞作用于_____细胞,经过一系列变化,最终导致该细胞裂解死亡。
(3)如果 HIV 中决定某一性状的一段 RNA 中含碱基 U=21%,C=24%,G=30%,则通过逆转录过程形成的双链 DNA 含碱基 A 的比例为_____。
(4)脊髓灰质炎病毒的遗传物质与 HIV 相同,但其所寄生的细胞与 HIV 不同(主要是下图丙中的 c 细胞),其寄生和破坏的细胞是神经元,患者 c 细胞受破坏后,相关下肢会无反应,原因是_____。
1928 年,科学家格里菲思为了研究肺炎双球菌是如何使人患肺炎的,利用小鼠进行了一系列体内转化实验,如图甲所示。请回答下列有关问题:
(1)图甲中实验 4 死亡的小鼠中能够分离出_____型细菌。
(2)用显微镜可以观察肺炎双球菌有无荚膜,在培养基中培养观察菌落特征也能区分菌体类型,据图甲可知,你还可以通过怎样的方法来区分 R 型和 S 型细菌?______。
(3)肺炎双球菌中的感受态 R 型细菌与 S 型细菌之间的转化过程如图乙所示,图乙表示先将 S 型细菌加热杀死,S 型细菌的 DNA 双链片段与 A 细胞膜表面的相关蛋白结合,双链中的一条链与感受态特异蛋白结合进入_____型细菌细胞内;C 细胞经细胞分裂后,产生大量的 S 型细菌导致小鼠患败血症死亡,S 型细菌的致病性与紧贴在细胞壁外侧的_________________(结构)有关。
(4)青霉素是一种常用的广谱抗菌素,可以通过抑制肺炎双球菌细胞壁的合成起杀菌 作用,无青霉素抗性的细菌与青霉素接触,易死亡的原因最可能是__________。
(5)很多细菌对青霉素等多种抗生素有抗性,为了更好的抵御细菌对人类健康的影响, 科学家做了大量的研究。为研究人母乳中新发现的蛋白质 H 与青霉素组合使用对肺炎双球菌生长的影响,某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是(_________)
组别 | 培养基中的添加物 | 肺炎双球菌 |
1 | 100 ug/mL蛋白质H | 生长正常 |
2 | 20 ug/mL青霉素 | 生长正常 |
3 | 2 ug /mL青霉素+100 ug/mL蛋白质H | 死亡 |
A.细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定的
B.第 2 组和第 3 组对比表明,使用低浓度的青霉素即可杀死细菌
C.实验还需设计用 2 μg/mL 青霉素做处理的对照组
D.蛋白质 H 有很强的杀菌作用,是一种新型抗生素
为了探讨某种植物的一些生理特性,科研人员做了一系列的相关实验。如图是在不同光照条件下测定的其光合速率变化情况。请分析回答:
(1)从图中 a~b 段可以看出,限制叶片光合速率的主要环境因素是_____。若其他条件不变,对类胡萝卜素而言,有效辐射的光主要是_________。
(2)图中 c~d 对应时段,植物体内有机物总量的变化情况是_________,i 点时叶肉细胞内生成[H]的场所有_____。
(3)经测定,晴天遮光条件下该植物的 CO2 释放速率为 0.8 μmol/(m2·s),则 g 点时该植物 O2 产生速率为_____μmol/(m2·s)。
(4)经测定,该植物细胞内 DNA、RNA 和蛋白质含量比例为 1:3.1:11,该研究者用生长素处理该植物细胞后,细胞内这些物质的含量比例变为 1:3.1:21.7。据此分析, 生长素作用于植物细胞的分子机制是_____。
苯酚是工业生产排放的有毒污染物质,自然界中存在着降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚,为了降解废水中的苯酚,研究人员从土壤中筛选获得只能利用苯酚的细菌菌株,筛选的主要步骤如下图所示,①为土壤样品。下列相关叙述错误的是( )
A.图示②中不同浓度碳源的培养基不会影响细菌的数量
B.图示②培养目的菌株的选择培养基中应加入苯酚作为碳源
C.若图中④为对照实验,则其中不应加入苯酚作为碳源
D.使用平板划线法可以在⑥上获得单菌落
下列有关基因工程的说法正确的是( )
A.如果某种生物的 cDNA 文库中的某个基因与该生物的基因组文库中的某个基因控制的性状相同,则这两个基因的结构也完全相同
B.一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,还必须有启动子、终止密码子和 标记基因
C.目的基因进入受体细胞,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程,称为转化
D.将目的基因导入植物细胞和动物细胞的常用方法是显微注射法