抗癌药物主要通过抑制细胞分裂起到治疗效果,某癌症药物公司广告宣传药物X“起效更快,效果更好”。某大学科研小组为了验证以上效果,进行了以下实验。请完善实验思路,并根据实验结果进行分析。
(要求与说明:药物X溶液,常规药物Y溶液,癌细胞悬液,具体指标检测方法不作要求)
(1)实验思路
①实验分组及实验处理:
分组 | 处理方式 |
A | 适量癌细胞悬液+__ |
B | 等量癌细胞悬液+等量药物X 溶液 |
C | 等量癌细胞悬液+等量药物Y 溶液 |
②在相同且适宜的条件下培养,_________并记录;
③_________。
(2)实验结果与分析
①实验结果发现该公司广告并无虚假宣传,请用曲线图表示上述实验结果____。
②为了进一步研究药物X对于细胞周期的影响并明确药物X作用于细胞周期中的具体时期,还需要检测_________。
③已知在细胞周期中,从G2期进入M期涉及到两个重要的指标cyclinB含量和CDK1活性(如下图),其中CDK1在cyclinB蛋白和P蛋白结合后才具有相应活性。已知P蛋白在细胞周期中含量保持稳定,由图可知,CDK1的活性的变化可能在间期时相应信号刺激了_____与cyclinB基因结合,从而使cyclinB蛋白含量得到积累,一般在G2期达到最高,CDK1的活性也随之达到最大值。
④结果发现药物X导致G2其细胞数量明显增多,说明药物X抑制了细胞周期由G2期向M期过渡。由此推断药物X的作用机理可能是_________(写出2点)。
⑤治疗癌症的药物副作用较大,因此研究靶向性药物成为趋势,可以将药物包裹在脂类膜中,并在膜上装配上能与_________结合的单克隆抗体,从而将药特异性送入癌细胞,起到治疗作用。
回答下列(一)、(二)小题:
(一)回答下列《生物技术实践》有关问题:
(1)高压蒸汽灭菌锅灭菌,开始加热时要打开排气阀、关闭安全阀,其目的是为了_________,以避免锅内达不到预设的温度或压力。
(2)葡萄酒呈现深红色的原因是_________。发酵完成后,将发酵液用_________过滤,除去葡萄皮和籽;酿果酒时,加蔗糖是为了_________。
(3)在制作泡菜测定亚硝酸盐含量时,显色剂是由10g/L的对氨基苯磺酸和1g/L的N-1-萘基乙二胺_________混合而成,泡菜打成匀浆前,_________(填不需要/需要)用清水冲洗;泡菜腌制过程中若泡菜坛有砂眼,常导致腌制的蔬菜臭而不酸,其原因可能是_________条件下乳酸菌不发酵,而其它杂菌繁殖后导致蔬菜腐败发臭。泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有_________等(写出两点)。
(二)药用植物是一类具有特殊用途的经济植物,对人类健康具有重要的医疗和保健作用。药用植物的品种改良工作引起了科研人员的重视。请回答下列问题:
(1)科研人员通过对植物_________的培养进行单倍体克隆。为鉴定单倍体植株,可通过制作临时装片观察_________来确定。
(2)人参皂甙具有抗肿瘤等作用,科研人员设计如图1所示流程制备人参皂甙Rg3,并研究过程③生物反应器中人参细胞产量、人参皂甙Rg3产量随培养时间的变化,结果如图2。
图1中的过程②常将愈伤组织进行悬浮培养得到X,X是_________,实现了能产生人参皂甙Rg3的细胞克隆及其工业化生产。由图2可知,影响人参皂甙Rg3产量的因素是_________。
(3)东莨菪碱是从东莨菪中分离出来的可用于麻醉镇痛、止咳、平喘。将莨菪中提取到天仙子胺6β羧化酶基因转入颠茄中,转基因颠茄能够产生大量的东莨菪碱。构建该目的基因的基因文库需要用到的工具酶是_____,然后用_________从该基因文库中选择、钓取。含目的基因的农杆菌侵染植物细胞时,加入农杆菌培养液中的植物组织往往切成许多小块,这种创伤刺激的意义是_________(写出两点)。
已知果蝇的体色受两对基因控制,一对位于常染色体上,其基因用A、a表示,另一对位于X染色体上,其基因用XB、Xb表示。且果蝇体色出现灰色必须有XB基因。科研人员为了研究果蝇体色的遗传机制进行了实验一和实验二,将两组F1分别自由交配产生F2,结果如下表所示。
| 亲 本 | F1 | F2 |
实验一 | 灰身雌果蝇 ×黑身雄果蝇 | 雌雄均为灰身 | 灰身♀:灰身♂: 黑身♂=2:1:1 |
实验二 | 灰身雌果蝇 ×黑身雄果蝇 | 雌雄均为灰身 | 灰身♀:黑身♀:灰身♂:黑身♂=6:2:3:5 |
请回答下列问题:
(1)果蝇一个生殖细胞中的全部染色体称为_________;欲确定果蝇体细胞的染色体数目和形态特征,需分析果蝇的_________。
(2)实验一F2的灰身雌果蝇基因型是_________。实验二中的F1灰身雌果蝇在减数分裂产生卵细胞时,次级卵母细胞中可能含有_________个a基因。
(3)实验二F2的灰身雌果蝇所产生的卵细胞基因型及比例为_________。实验一从F2代开始,淘汰其中的黑身个体,剩余果蝇自由交配得下一代,然后重复操作,则在F5中(还未淘汰黑身个体时)隐性基因的频率为_________。
(4)为了验证实验一F1灰身雌果蝇的基因型,请写出其遗传图解____。
科学家发现玉米、高粱等植物,其叶肉细胞中含有一种酶(PEP羧化酶),能将CO2和一种三碳酸(PEP)结合,形成四碳酸,从而将这种光合途径称为C-4途径,将这种植物称为C-4植物,其光合作用的部分过程如下图所示,据图分析回答下列问题。
(1)一般植物光合作用的卡尔文循环是从_________开始的,CO2与其结合形成_________,因而将其称为C-3植物。
(2)科学家发现C-4植物的叶肉细胞和维管束鞘细胞都有叶绿体,但两种细胞的叶绿体结构有明显差异,这一差异导致只有叶肉细胞能进行光反应,据此分析维管束鞘细胞的叶绿体内没有_________。
(3)据图分析,C-4植物光合作用中能利用CO2的物质为_________,形成的四碳酸的作用是_________。
(4)在较高温度下,大多数植物为了避免过强的蒸腾作用首先影响光合作用的_________阶段,该过程主要通过_________激素来调节。C-4植物的PEP与CO2的亲和力极高,催化PEP与CO2结合的酶活性较强,由此可以导致维管束鞘细胞中的CO2浓度较高,从而促进了卡尔文循环产生有机物,同时也有利于植物更适应于_________的环境。
北方某果园里种植了以苹果、梨和枣为主体的果树,为当地取得了较好的生态效益和经济效益,请运用所学的生态学知识回答下列问题:
(1)果园中众多的生物种群构成的营养结构是_________,果园生态系统的食物链以_________为主。
(2)不同果树和其它植物开花季节和时间的不同会形成不同的外貌,这就是群落的_________,植物的开花时间是在争夺传粉动物的_________压力下形成的。
(3)为了减弱种内竞争,果园中的果树种植时往往呈现_________,这种空间配置可以提高群落利用环境资源的能力。
(4)在果园管理中需要除虫,农药防治害虫除了会污染环境、杀死有益生物、药物残留危害人畜健康之外,还会引起_________等。请为果农提供一种你认为最佳的防治害虫的方法:_________等。
下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,其中一种遗传病为伴性遗传(不考虑XY染色体同源区段)。人群中乙病的发病率为1/256。下列叙述错误的是( )
A.图中甲病为伴X染色体显性,而乙病为常染色体隐性
B.若Ⅲ1与某正常男性结婚,则子代患乙病的概率为1/51
C.若Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子,同时患两种病的概率为1/34
D.Ⅱ3和Ⅲ6的基因型不同,III3的出现是交叉互换的结果