Sanger法DNA测序的核心原理:由于双脱氧核苷酸(ddNTP)五碳糖的2'和3'碳原子都不含羟基,在DNA合成过程中不能形成“相应化学键”,因此可中断DNA分子合成反应。在四个含有4种脱氧核苷酸(dNTP)的PCR反应体系中分别加入一定比例带有放射性同位素标记的 ddNTP(分别为ddATP、ddCTP、ddGTP和ddTTP),在PCR过程中复制随机终止,产生四组不同长度的一系列终止处带有标记的DNA片段,如图1。然后在变性凝胶上进行电泳和放射自显影后,可以根据电泳带的位置确定待测分子的DNA序列,具体过程见下图2。(注:ddA是ddATP的缩写形式)
(1)题干中“相应化学键”是_____,图1过程Ⅰ横线①处加入的物质的特点是________,该过程需要添加引物的原因是______________________。
(2)题干中“在变性凝胶上进行电泳……”中“变性”是指__________,其目的是_________________。
(3)某同学要通过PCR技术获得被32P标记且以碱基“C”为末端、不同长度的子链DNA片段,在反应管中已有模板、引物、酶和相应缓冲液等,还需加入的原料有__________________。
(4)若模板链是“ 3' …TCAGCTCGAATC…5' ”,变性后电泳结果如图2所示,则模板DNA电泳后所处的位置最可能为____(选填“a处”或“b处”),原因是__________。
炭疽杆菌能引起人畜患炭疽病,炭疽杆菌的检测有多种方法。请回答下列问题:
(1)为从炭疽病疑似患者体内分离出炭疽杆菌,将采集到的患者皮肤脓包渗出物稀释后取____mL滴于培养基表面,用______涂匀,这种接种方法称为稀释涂布平板法。
(2)在干净的载玻片上滴上一滴蒸馏水,用____挑取菌种进行无菌操作,置于载玻片的水滴中,与水混合做成悬液并涂成直径约1cm的薄层,为避免因____________,不利于观察个体形态,可在载玻片上原菌液旁的一侧再加一滴水,从已涂布的菌液中再取一环于此水滴中进行____,涂布成薄层。再经过沙黄荚膜染色镜检,观察形态及荚膜特征,可以初步诊断。
(3)下图是通过噬菌体裂解实验进行确诊的过程图,请据图回答:
①液体培养基35℃、24 h培养的目的是_________________________。
②图中对照组需要加入______________________。
③若实验结果是___________,则可以确诊被检者被炭疽杆菌感染。
炎症反应是机体对于外界刺激的一种防御反应。一种纳米抗体可以阻断炎症并减轻疼痛,其作用机理如图。请回答下列问题:
(1)当病毒等致病微生物侵入人体时,直接作用于下丘脑的_______,使得人体发热,抑制病原体的繁殖,提高人体的抵抗力。HIV侵入人体时,人体首先发生____(特异性免疫)。
(2)坏死细胞裂解后,细胞的内含物释放到______中,引发炎症,同时渗透压升高,因此炎症病人要_________。
(3)炎症状态下,损伤或濒死细胞可释放大量的ATP作用于靶细胞膜上的P2X7受体,促进靶细胞产生并分泌淋巴因子等物质,促进炎症反应。推测P2X7受体可能分布在______膜上,促进炎症反应的形式主要是_____________。
(4)图中纳米抗体的作用机理是____________________。
萤火虫(二倍体,XY型)的体色有红色、黄色、棕色三种,受常染色体上的基因E/e、X染色体上的基因F/f控制。已知含有F基因的个体体色均为红色,含E但不含F的个体均为黄色,其余情况体色均为棕色。请回答下列问题:
(1)红色雌性萤火虫的基因型有____种,棕色萤火虫的基因型为_______。
(2)现有一只红色个体与黄色个体交配,子代雄虫中1/8为棕色个体。亲本雌性个体的基因型为____,F1中出现黄色雄性个体的概率为____。
(3)EeXFXf×EeXFY的杂交后代中雄性个体的表现型及其比例是_______。
(4)科研人员将红色和绿色荧光蛋白的基因导入果蝇的受精卵中,筛选出荧光蛋白基因成功整合到常染色体上的转基因果蝇。经检测某雌蝇的体细胞中含有两种荧光蛋白基因(假定荧光蛋白基因均能正常表达)。
①两种荧光蛋白基因只存在于一条染色体上(不发生任何变异),此雌蝇与正常雄蝇交配,则后代中能产生荧光的个体所占比值是____。
②两种荧光蛋白基因存在于两条非同源染色体上,此雌蝇与正常雄蝇交配,则后代中能产生荧光的个体所占比值是____。
(5)若萤火虫的一个正常精细胞中有m条染色体,则萤火虫基因组的染色体组成是_____。
“绿水青山就是金山银山”,某草原决定实施退耕还草措施,进行农业结构调整,走可持续农业道路。请回答下列问题:
(1)退耕还草后发生的演替类型是____,随着时间的推移,植物种类和数量越来越多,在垂直方向上具有明显的____现象。
(2)某科研人员欲调查退耕还草后某捕食瓢虫的种群密度,则其调查方法是____,调查时的关键是______________。
(3)退耕还草后该地分布着许多开花植物,为蜜蜂提供了“有食物”的信息,吸引蜜蜂前来采蜜并帮助植物传粉,这一现象说明信息传递能够___________。
(4)下图是退耕还草后部分食物网图。要构成一个完整的生态系统,除了图中所示生物外,还应有____________,图中蚜虫和木虱的关系是_______,若大叶苜蓿固定的能量是a J·hm-2·a-1,则捕食瓢虫最多获得的能量是____J·hm-2·a-1。
当股直肌受到牵拉时,能够反射性地引起股直肌的收缩反应,这种反射活动称为牵张反射。在牵张反射发生的同时,颉颃肌是保持舒张的。高尔基腱器官是一种可感受肌肉张力变化的感受器,其作用与牵张反射引起的作用相反,因此将高尔基腱器官引起的反射称为反牵张反射。反牵张反射为牵张反射提供了一种辅助功能,下图解释了这一工作原理。请回答下列问题:
(1)反牵张反射的反射弧的神经中枢位于________,抑制性神经元和α运动神经元之间的内环境是________。
(2)高尔基腱受刺激后,兴奋以________形式沿Ib纤维传到神经中枢。α运动神经元末梢与肌肉细胞的接头部位类似于突触,兴奋在此部位只能单向传递的原因是_____________________。
(3)当抑制性中间神经元被激活后,与其形成突触联系的α运动神经元的神经纤维的膜内电位为________。
(4)在牵张反射的基础上,如牵拉力量进一步加大,则高尔基腱器官产生的兴奋使抑制性中间神经元被激活,进而通过与其形成突触联系的α运动神经元,引起股直肌的________,同时通过兴奋性中间神经元引起颉颃肌的收缩,这种调节的意义是______________________________________。
(5) 当长时间站立时,股直肌会逐渐疲劳,因而________(选填降低或增强)了高尔基腱器官的兴奋性冲动发放,提高了α运动神经元的兴奋性,最终引起股直肌产生一个较大的收缩并使姿势维持在合适的状态。