下列有关核酸的叙述,不正确的是( )
A.DNA是所有细胞生物的遗传物质
B.核酸分子中每个五碳糖连接两个磷酸和一个碱基
C.RNA具有传递遗传信息、转运和催化等功能
D.分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息不一定相同
水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度的影响,为探究水稻窄叶突变体的遗传机理,科研人员进行了实验。
(1)科研人员利用化学诱变剂处理野生型宽叶水稻,可诱发野生型水稻的 DNA 分子中发生碱基对的__________________________,导致基因突变,获得水稻窄叶突变体。
(2)测定窄叶突变体和野生型宽叶水稻的叶片细胞数目和单个细胞宽度,结果如图所示。
该结果说明窄叶是由于__________________,而不是____________________所致。
(3)将窄叶突变体与野生型水稻杂交,F1 均为野生型,F1 自交,测定 F2 水稻的_______________,统计得到野生型 122 株,窄叶突变体 39 株。据此推测该性状受___________对等位基因的控制,且窄叶性状是____________性状。
(4)研究发现,窄叶突变基因位于 2 号染色体上。科研人员推测 2 号染色体上已知的三个突变基因可能与窄叶性状出现有关。这三个突变基因中碱基发生的变化如下表所示。
突变基因 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
碱基变化 | C→CG | C→T | CTT→C |
蛋白质 | 与野生型分子结构无差异 | 与野生型有一个氨基酸不同 | 长度比野生型明显变短 |
由上表推测,基因Ⅰ的突变没有发生在____________________序列,该基因突变________________(填“会”或“不会”)导致窄叶性状。基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短,这是由于基因Ⅲ的突变导致________________________。
(5)随机选择若干株 F2 窄叶突变体进行测序,发现基因Ⅱ的 36 次测序结果中该位点的碱基 35 次为 T,基因Ⅲ的 21 次测序结果中该位点均为碱基 TT 缺失。综合上述实验结果判断,窄叶突变体是由于基因____________________发生了突变。
(6)F2 群体野生型 122 株,窄叶突变体 39 株,仍符合 3:1 的性状分离比,其原因可能是________。
铝在土壤中常以铝酸盐的形式存在,可造成土壤酸化而影响植物生长。铝能抑制植物根尖细胞的分裂,破坏根组织。某植物甲的根毛细胞的细胞膜上存在苹果酸通道蛋白(ALMT),该通道蛋白能将苹果酸转运到细胞外来缓解铝毒。可将控制ALMT的基因导入不耐铝的植物中,最终获得耐铝植物。请回答下列问题:
(1)下表是运载体上出现的几种限制酶的识别序列及切割位点。用表中的限制酶切割DNA后能形成相同黏性末端的是_____。
限制酶 | 识别序列和切割位点 |
EcoR I | G1AATTC |
BamH I | G1GATCC |
HindIII | A1AGCTT |
Xho I | C1TCGAG |
Nde I | CA1TATG |
Sal I | G1TCGAC |
(2)欲获得ALMT基因的cDNA,科研人员从_______细胞中获取总mRNA,在相应酶作用下获得多种cDNA,再利用ALMT基因制作出特异性________,通过PCR方法得到ALMT基因的cDNA。
(3)启动子是_______识别并结合的位点,能调控目的基因的表达。ALMT基因的启动子有两种类型,其中α启动子能使ALMT基因在酸性土壤的诱导下表达,β启动子能使ALMT基因高效表达而无需酸性诱导。在获得转ALMT基因耐铝植物时应使用_______启动子,不使用另外一种启动子的原因是_____________________。
(4)科研人员采用农杆菌转化法,首先将ALM基因导入植物细胞并整合到受体细胞染色体的DNA上,再通过_____技术成功获得了耐铝植株。若将一株耐铝植株与普通植株杂交,得到的后代中耐铝植株:普通植株约为3:1,则可判断这株耐铝植株细胞至少转入了_____个ALMT基因,转入的基因在染色体上的位置关系是:______;若使这株耐铝植株自交,后代中耐铝植株:普通植株约为_______。
最新研究发现,尼古丁(俗称烟碱)通过与神经细胞膜或肾上腺髓质细胞膜上的烟碱接受器结合,引起人体血液中肾上腺素含量增加。此外,尼古丁还能增加人体细胞对胰岛素的敏感性,增强胰岛素对血糖的调节作用。请分析回答:
(1)当尼古丁与神经细胞膜上的烟碱接受器结合后,引起钙离子由通道流入细胞,可见,尼古丁的作用相当于一种_______,此时的神经细胞膜所发生的信号转化是_____________________。
(2)尼古丁(俗称烟碱)通过与神经细胞膜或肾上腺髓质细胞膜上的烟碱接受器结合,引起人体血液中肾上腺素含量增加,此过程体现了细胞膜____________的功能。此外,尼古丁还能增加人体细胞对胰岛素的敏感性,增强胰岛素对血糖的调节作用,胰岛素降低血糖的途径有________________和抑制肝糖原分解、抑制非糖物质转化为葡萄糖 。
(3)为验证尼古丁对胰岛素作用的影响,研究人员将实验鼠随机均分为两组,每天分别注射一定量的尼古丁溶液和生理盐水,相同且适宜条件下饲养 3 周。然后给各鼠注射等量的葡萄糖溶液,并立即开始计时,测定 1 小时内两组鼠的胰岛素浓度,实验结果如下图所示。分析给小鼠注射葡萄糖的目的是_________________________ ,图中两条曲线注射尼古丁的是_______________(填“甲组”或“乙组”)。
(4)如果将实验中的“测定胰岛素浓度”改为“测定血糖浓度”,上述实验过程需将“给各鼠注射等量的葡萄糖溶液”修改为___________________________。请在空白图中尝试画出甲乙两组血糖含量的变化图________________。
他莫昔芬(Tam)是治疗乳腺癌的药物,患者长期使用后药效降低,科研人员对此进行研究。
(1)患乳腺癌的病人几乎都是女性,雌激素能刺激乳腺癌细胞生长和抑制凋亡。雌激素的化学本质是_______________,主要是由女性的____________________分泌的。
(2)科研人员测定了初次使用 Tam 乳腺癌患者的癌细胞(细胞系 C)和长期使用 Tam 乳腺癌患者的癌细胞(细胞系 R)在不同 Tam 浓度下的死亡率,结果如图 1。该实验结果表明,长期使用 Tam 的患者癌细胞对 Tam 的敏感性____________________。
(3)为研究上述现象出现的原因,科研人员进一步测定细胞系 C 和 R 的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率,结果如图 2。
①由该实验结果推测,由于细胞系 R 的有氧呼吸能力___________,无氧呼吸能力_________,从而促使细胞摄取葡萄糖速率明显提高。
②一种验证上述推测的方法是检测并比较________________________产生量。
某富养化河流的生态修复结构如下图 1,图 2 中箭头及序号表示河流生态系统能量流动的方向和过程,箭头旁的数值是同化量或迁入量(106cal.m-3.a-1)
(1)图 1 利用生态系统中的_________________这一成分,降解有机污染物。河底通入空气,有利于____________类微生物的代谢活动,该生态系统污染修复过程中,生物种类增加,营养结构日趋复杂,这属于群落的__________________演替。
(2)分析图 2,该生态系统中的总能量为______________×106cal.m-3.a-1。鱼类→食鱼鸟类的能量传递效率为____________(保留 2 位有效数字)。鱼类粪便中食物残渣的能量包含在箭头____________中(请在②③④⑤⑥⑦⑧⑨中选择)。