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【题目】2019年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家William G. Kaelin、Gregg. L. Semenza以及英国科学家Sir Peter J. Ratcliffe,以表彰他们“发现了细胞如何感知以及对氧气供应的适应性”。研究发现正常氧气条件下,细胞内的低氧诱导因子(HIF-1α)会被蛋白酶降解,低氧环境下,HIF-1α能促进缺氧相关基因的表达从而使细胞适应低氧环境。请据图分析回答下列问题:
(1)人体内氧气主要参与有氧呼吸第___________阶段反应,为细胞正常生命活动提供能量。当氧气不足的时候,我们的身体会合成一种叫做促红细胞生成素的物质(EPO),它是一种糖蛋白激素,可以刺激___________生成更多的红细胞,让更多的氧气被运输到身体组织里。
(2)组成HIF-1α的基本单位是___________,低氧环境下HIF-1α的含量___________。
(3)未来科学家可以研制药物降低癌细胞内______________________的含量,抑制肿瘤增殖达到治疗的目的。
(4)青藏高原地区的生物能较好适应低氧环境,科学家在研究藏羚羊适应机制时发现与其线粒体中的COX基因有关,这属于___________水平的研究。
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【题目】如图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图,据图回答下列问题:
(1)图乙所示化合物的基本组成单位是_____________,可用图中字母___________表示,在人体细胞中共有_________________种。
(2)图丙所示化合物的名称是_______________,是由________种氨基酸经___________过程形成的,连接氨基酸之间的化学键是______________(填化学键结构)。氨基酸的结构通式为______________。该化合物中有 _____________个羧基。
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【题目】已知某样品中存在甲、乙、丙、丁和戊五种蛋白质分子,其分子大小、电荷的性质和数量情况如图所示,下列有关蛋白质分离的叙述正确的是
A. 分子甲与分子戊所带电荷性质相同
B. 若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质,则分子甲移动速度最快
C. 将样品装入透析袋中透析12 h,若分子乙保留在袋内,则分子丙也保留在袋内
D. 用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子,则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最远
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【题目】人类心脏组织受损后难以再生。该现象可追溯到哺乳动物祖先,随着它们恒温状态的建立,心脏组织再生能力减弱。
(1)哺乳动物受到寒冷刺激后,通过______________(神经/体液/神经-体液)调节促进甲状腺激素分泌,使机体产生更多热量以维持体温。
(2)活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞,多倍体细胞通常不能分裂。
①对比不同动物心脏中二倍体细胞所占比例及其甲状腺激素水平,结果如图。恒温动物的心脏组织因二倍体细胞比例______________,再生能力较差;同时体内甲状腺激素水平______。由此表明甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。
②制备基因工程小鼠,使其心脏细胞缺乏甲状腺激素受体,导致心脏细胞不受______调节。与正常小鼠相比,基因工程小鼠体内的甲状腺激素________________正常小鼠心脏组织再生能力。
③以斑马鱼为材料进一步研究。将成年斑马鱼分成A、B两组,分别饲养在不同水箱中,A组作为对照,B组加入甲状腺激素。若________组斑马鱼心脏组织受损后的再生能力比另一组弱,则证明甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力的影响与对恒温动物小鼠的影响一致。
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【题目】某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛,植物被采食后会释放出挥发性的化学物质X,它们之间的信息传递过程如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.物质X分别在植物与甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫之间进行传递信息
B.施用人工合成的物质X,短期内甲昆虫天敌数量减少,乙昆虫天敌数量增加
C.蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是物理信息
D.影响甲昆虫活动的信息有两大来源,分别是无机环境和生物
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【题目】人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值。科研人员通过生物工程技术获得转HSA基因母牛,以便通过乳腺生物反应器生产HSA,其主要技术流程如图所示:
回答下列问题:
(1)如图所示,将牛胎儿成纤维细胞核移入去核卵母细胞中,该技术称为____________技术;供核的牛胎儿成纤维细胞通常选用传代10代以内的细胞,其原因是_______________________。
(2)胚胎移植时,为使代孕母牛能处于适合的生理状态,需要用激素对其进行______________处理。
(3)SRY-PCR法性别鉴定的基本程序是:提取牛胎儿成纤维细胞的DNA,经PCR反应体系进行扩增,然后对扩增产物进行检测是否含SRY基因(Y染色体上特有的性别决定基因)片段。
①PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物以外,还应含有____________;其中,dNTP的作用是既能提供合成DNA的原料,又能____________,引物应选用如图2中的___________(填下图中标号)。
②若扩增产物含大量SRY基因片段,则该种牛胎儿成纤维细胞_______(填“能”或“不能”)用作技术流程中转化过程的受体细胞。
(4)早期胚胎发育的过程大致为:受精卵→ ________→囊胚→原肠胚,囊胚中的___________细胞将发育成胎膜和胎盘。
(5)从细胞水平鉴定早期胚胎性别的方法是分析细胞的_________组成。
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【题目】人类是乙型肝炎病毒的唯一宿主,肝硬化、肝癌多从乙肝发展而来。接种乙肝疫苗是预防乙肝病毒感染的最有效方法。下图为“乙肝基因工程疫苗”的生产和使用过程。质粒中lacZ基因可使细菌利用加入培养基的物质X-gal,从而使菌落显现出蓝色,若无该基因,菌落则成白色。
(1)过程①需要用到限制酶和_____________酶。根据质粒和目的基因所在DNA上酶切位点的分布情况,如果过程①用一种限制酶应选_____________,如果用两种限制酶应选_____________。
(2)在该项目中青霉素抗性基因作为_____________基因;目的基因的具体功能是_____________。
(3)在培养大肠杆菌的通用培养基中还应额外加入青霉素和X-gal,培养一段时间挑选出_____________(蓝色/白色)的菌落进一步培养获得大量目的菌。
(4)血源性“乙型肝炎疫苗”是取用乙肝病毒感染者的血液,用高速离心提纯血液中的乙肝病毒,之后再灭活,制成乙肝疫苗,具有一定的感染风险。用基因工程疫苗接种比血源性疫苗更安全,试从疫苗的结构特点解释原因:__________________________。
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【题目】人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,请分析回答:
(1)制备单克隆抗体过程中要用到____________和____________技术。
(2)制备单克隆抗体过程中,给小鼠注射的HCG相当于_______,使小鼠产生能分泌相应________ 的_________细胞,此过程属于特异性免疫中的_______ 免疫。
(3)在细胞内DNA合成一般有两条途径,主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸,进而合成DNA,而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下,经酶催化作用合成DNA,而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。
①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分,其中添加的____________ 成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。
②最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是_____________________________ 。
(4)此过程生产的单克隆抗体可以与____________ 特异性结合,从而诊断早孕。
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【题目】图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列,现有MspI、BamHI、MboI、SmaI 4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG,请回答下列问题:
(1)若用限制酶SmaI完全切割图1中DNA片段,其产物长度为_____________。
(2)若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从隐性纯合子分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶SmaI完全切割,产物中共有____种不同DNA片段。为了提高实验成功率,需要通过_________技术扩增目的基因,以获得大量的目的基因。
(3)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是______________。在导入重组质粒后,为了筛选出含质粒的大肠杆菌,一般先用添加_________的培养基进行培养,然后将生长的菌接种到只含____________的培养基中培养,可进一步筛选出含重组质粒的受体细胞。
(4)假设用BamHI切割DNA获取目的基因,用MboI切割质粒,然后形成重组质粒,若将插入在抗生素B抗性基因处的目的基因重新切割下来,能否用BamHI? _____(能,不能,不一定)。因为目的基因和抗生素B抗性基因拼接处_______________。
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【题目】研究发现柚皮精油和乳酸菌素(小分子蛋白质)均有抑菌作用,两者的提取及应用如图所示。
(1)柚皮精油的提取往往采用压榨法,不用水中蒸馏法的原因是____________________。压榨得到的糊状液体可通过____________________除去其中的固体杂质。
(2)纯化乳酸菌素时可用电泳法,电泳是指____________________。若分离带电荷相同的蛋白质,则其相对分子质量越大,迁移速度越____________________。
(3)在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时,锅内水加热煮沸后,必须_________________,再关上阀门,以保证灭菌温度达到121℃。做抑菌实验时,在长满致病菌的平板上,会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定____________________来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。
(4)柚皮油也可以用萃取法来提取,萃取效率主要取决于____________________。
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