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【题目】下列关于人体内环境及其稳态的叙述中,正确的是( )
A.约2/3的体液属于内环境
B.组织液、血浆、淋巴均可相互转化
C.组织液渗透压增大可能造成组织水肿
D.代谢的主要场所是内环境
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【题目】图为温特研究某种促进生长的物质的实验示意图。下列叙述正确的是( )
A.温特分离出促进生长的物质并命名为生长素
B.分别在黑暗和光照条件下进行实验,实验结果不相同
C.需要设置空白对照组,以排除琼脂块对实验结果的影响
D.去尖端胚芽鞘弯曲侧细胞的体积和数量均明显大于另一侧
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【题目】下列关于叶肉细胞产生的ATP的叙述,正确的是( )
A.ATP中的能量全部来自光能
B.线粒体产生ATP受O2的影响
C.叶绿体产生ATP需要CO2
D.ATP全部用于光合作用暗反应
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【题目】合成生物学是指利用多种生物技术,让细胞来完成预先设想的各种任务。研究人员依据合成生物学原理创造出一种全新的大肠杆菌菌株。
(1)大肠杆菌(工程菌)可利用现成的有机物,通过______呼吸生产乙醇等作为生物燃料。
(2)为降低成本,研究人员重新设计了工程菌:将某微生物的固碳基因导入工程菌的基因组,使之能产生用于CO2固定和还原的酶,同时还“关闭”了三个参与异养代谢相关酶的基因;将能利用甲酸盐(可再生的储氢物质,具备廉价、易得、无毒、可降解等特性)合成ATP的非天然酶基因导入工程菌,使其能利用甲酸盐合成生命活动所需的ATP,如下图所示。
根据图1推测改造后的工程菌合成有机物的碳来自______,除了调整大肠杆菌碳源的来源,还对其_______来源进行了改造。请写出题目中涉及到的两种技术或工程的名称。____________。
(3)改造后的工程菌并没有按最初设想的代谢方式生活,研究人员还要对其进行______以获得目的菌。将改造后的工程菌放在一定容积的培养基中,除水、无机盐、氮源外,还加入数量有限的糖类、一定浓度的______,同时通入CO2浓度为10%的无菌空气;每天取2mL的培养基检测成分变化及工程菌的数量等,当菌体数量达到一个稳定值后,更换培养基,结果如图2。
在对培养基成分分析时发现,第47、166、214和343天,培养基中的糖含量______,在第______天左右得到较多符合要求的工程菌。
(4)请评价最终获得的大肠杆菌用于生物燃料生产的可行性,并说明理由。____________。
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【题目】水稻是我国主要的农作物之一。两用核不育系水稻(夏季高温条件下,表现为雄性不育;秋季低温条件下,恢复育性可以自交产生籽粒)在农业上与正常水稻杂交,用于生产高产杂交水稻。
(1)现有两个两用核不育系的水稻,其雄性不育的起点温度分别为23.3℃和26℃。在制备高产水稻杂交种子时,由于大田中环境温度会有波动,应选用雄性不育起点温度为_______℃,原因是_______。
(2)用A与H(正常水稻)获得两用核不育系水稻A和持续培育高产水稻的方法是______(用遗传图解表示并标明适用的温度条件)
(3)在两用核不育系大田中偶然发现一株黄叶突变体X。
①将突变体X与正常水稻H杂交得F1均为绿叶,F1自交得F2群体中绿叶、黄叶之比为3:1。由以上可以推测,自然黄叶突变体X的黄叶性状由______基因控制,这一对叶色基因的遗传符合基因的______定律。
②为确定控制黄叶基因的位置,选用某条染色体上的两种分子标记(RM411和WY146),分别对F2的绿色叶群体的10个单株(10G)和黄色叶群体10个单株(10Y)进行PCR,之后对所获得的DNA进行电泳,电泳结果可反映个体的基因型。M为标准样品,结果如下图所示。
从上图可以看出,每图中10G个体中的基因型为______种,其中_______(填写“图1”或“图2”)的比例与理论比值略有不同,出现不同的最可能原因是___________。每图中10Y的表现均一致,说明两个遗传标记与黄叶基因在染色体上的位置关系是_______。
(4)与普通两用核不育系相比,利用此自然黄叶突变体培育出的黄叶两用核不育系在实际生产中应用的优势是_______。
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【题目】阅读下面的材料,完成(1)~(3)题。
生长素作用的“酸生长”学说
生长素作为植物的一种重要内源激素,参与植物生长和发育的诸多过程,如根和茎的发育和生长、器官的衰老,以及植物的向地性和向光性等。研究生长素的作用机制对深入认识植物生长发育的许多生理过程有重要意义。早在上个世纪30年代有关生长素作用机制的研究就已经开始,到1971年Hager等提出了“酸生长”学说。
“酸生长”学说是指生长素启动一个酸化过程。原生质膜上存在着非活化的质子泵(H+-ATP酶),生长素可使其活化,活化了的质子泵消耗能量(ATP),将细胞内的H+泵到细胞壁中,导致细胞壁所处溶液的pH下降。在酸性条件下,H+一方面使细胞壁中对酸不稳定的键(如氢键)断裂,更为重要的是,H+使细胞壁中的某些多糖水解酶(如纤维素酶)活化或增加,从而使连接木葡聚糖与纤维素微纤丝之间的键断裂,细胞壁松弛,细胞内部的压力下降,导致细胞吸水体积增大,进而发生不可逆增长。
2019年William Gray教授实验室经一系列的研究,提出酸生长理论的生化机制和遗传学证据,即SAUR是生长素调控细胞生长的主要响应基因。当没有生长素信号时,AUX/IAA转录抑制子与ARF转录激活因子相结合,从而抑制SAUR的转录;当生长素信号存在时,生长素受体(SCFs复合体)与生长素结合后,与AUX/IAA的结合能力大大增强,导致AUX/IAA与ARF结合减少,引起SAUR的转录。SAUR蛋白直接与H+-ATP酶局部PP2C.D相互作用,抑制PP2C.D磷酸酶的活性,解除其对H+-ATP酶的抑制,促进H+-ATP酶的磷酸化,活性增强,导致H+泵到细胞壁中,从而实现促进细胞的生长。
生长素通过SAUR-PP2C.D调控细胞生长的分子机制
“酸生长”学说在生长素作用机理的研究中起到积极作用,随着分子生物技术的飞速发展,通过对生长素受体、生长素诱导基因特别是生长素的信号转导及其生理调节的研究,人们对生长素作用机制的认识将会更加清楚。
(1)生长素可以促进根系生长,稍高浓度的生长素通过促进乙烯的生物合成,从而又抑制了根的伸长,这说明生长素的作用具有______。用单侧光照射燕麦幼苗时,由胚芽鞘的______产生生长素,向光侧比背光侧分布______。
(2)H+通过______方式跨膜进入细胞壁,H+的增多使细胞壁松弛,导致细胞吸水的主要原因是细胞_______。
(3)概述William Gray教授对“酸生长”学说进行的补充:___________。(限100字以内)
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【题目】下图是人体某局部组织的模式图,箭头表示物质交换方向,A、B、C表示结构,a、b、c、d、e表示液体。请据图分析回答:
(1)图中A表示的结构是_______,C为________。其中毛细淋巴管壁细胞生活的具体内环境是______。
(2)a~d中不属于内环境组分的是_____(用图中字母表示)。图中a~d之间既有密切关系,又有一定区别。一般情况下,d与b成分上的主要区别是d中_______。
(3)在下面方框中试以箭头表示a~d四者物质交换概况__________。
(4)若a为脑细胞,则e处的氧气浓度_____于(填“高”或“低”)d处;若a为肌肉细胞,则e处的葡萄糖浓度____于(填“高”或“低”)d处;若某人长期营养不良,血浆中蛋白质含量降低,会引起图中_____(用图中字母表示)增多,其结果是将会引起______。除营养不良外,_________________________也会引起相同的结果(至少答出2种)。
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【题目】假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群,其a、c、d的营养关系为a→c→d,a与b的关系如图,a是该生态系统主要的自养生物,下列相关叙述不正确的是( )
A.该生态系统中a和b的种间关系是竞争
B.若d大量死亡,则一定时间内种群密度增加的种群是c,种群密度减小的种群是a
C.若持续干旱使a大量死亡,c和d种群密度将会降低
D.为了调查该系统c种群的密度,捕获了50个个体,将这些个体标记后放掉,一段时间后重新捕获了40个个体,其中有5个带有标记,c种群的数量约为500个
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【题目】蜂毒肽可以提高机体免疫功能。明代方以智所著《物理小识》中,“取黄蜂之尾针合硫炼,加水麝为药。置疮汤头,以火点而灸之”,详细记录了蜂毒疗法的配方及用法。
(1)蜂毒肽是一种具有特定_______序列的两亲性多肽,既能溶于水又能溶于甲醇等有机试剂。用蜂毒肽作用于三种免疫细胞BMDC、BMDM及LSEC,一段时间后,细胞内容物流出,导致细胞死亡。请根据蜂毒肽的分子特性推测蜂毒肽造成细胞死亡的原因______。
(2)纳米载体可以增强肿瘤免疫治疗效果。科研人员构建了蜂毒纳米运载颗粒ɑ-m-NP,并进行以下实验。
①蜂毒纳米运载颗粒对上述三种免疫细胞毒性体外研究,结果如下图:
实验结果可知:______。ff
②双边肿瘤模型建立及治疗效果评估
蜂毒肽 | ɑ-m-NP | |||
注射药剂 | 左侧(原位) | 右侧(远位) | 左侧(原位) | 右侧(远位) |
20天肿瘤抑制率 | 37% | 66% | 95% | 92% |
60天肿瘤消退率 | 0 | 0 | 70% | 50% |
肿瘤细胞的抑制及消退主要依赖于特异性免疫的______免疫。根据实验结果推测,ɑ-m-NP不仅对原位肿瘤起到很好的治疗效果,还可以起到类似于肿瘤疫苗的作用,做出此判断的依据及可能的原因是_______。
(3)若将ɑ-m-NP用于临床治疗肿瘤,还需要进一步做的实验是_______。
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【题目】科学家以T4噬菌体和大肠杆菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心法进行了DNA复制方式具体过程的探索实验。
(1)从结构上看(图1),DNA两条链的方向______。DNA的半保留复制过程是边______边复制。DNA复制时,催化脱氧核苷酸添加到DNA子链上的酶是_______。该酶只能使新合成的DNA链从5′向3′方向延伸,依据该酶催化DNA子链延伸的方向推断,图1中的DNA复制模型______(填写“是”或“不是”)完全正确。
(2)为探索DNA复制的具体过程,科学家做了如下实验。20℃条件下,用T4噬菌体侵染大肠杆菌,进入T4噬菌体DNA活跃复制期时,在培养基中添加含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷,培养不同时间后,阻断DNA复制,将DNA变性处理为单链后,离心分离不同长度的T4噬菌体的DNA片段,检测离心管不同位置的放射性强度,结果如下图所示(DNA片段越短,与离心管顶部距离越近)。
①根据上述实验结果推测,DNA复制时子链合成的过程及依据____________。
②若抑制DNA连接酶的功能,再重复上述实验,则可能的实验结果是_____________。
(3)请根据以上信息,补充下图,表示可能的DNA复制过程。
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