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【题目】植物在遇到不良环境影响时,会引起系列胁迫响应相关基因的表达改变,这一程称为胁迫响应。而胁迫相关基因的转录与其启动子区DNA分子的甲基化修饰(DNA分子上连入甲基基团)密切相关。为研究植物种子萌发过程中的胁迫响应机制, 科研人员进行了相关研究。
(1)ABA是一种植物激素,对植物生命活动起________作用。当植物处于胁迫状态时,体内ABA含量会升高,ABA处理可模拟外界不良环境,使植物产生胁迫响应。
(2)研究发现,拟南芥R基因编码的D酶能够切除某些基因启动子区DNA分子上的甲基基团,即DNA去甲基化,从而改变染色质结构,使_________能够与该部分启动子结合,从而开启相关基因的转录。
①科研人员以R基因突变体及野生型拟南芥种子为材料,用不同浓度ABA进行处理, 统计种子萌发率,所得实验结果如图1所示。实验结果显示,________________________,推测R基因突变体由于D酶活性丧失,种子萌发对较高浓度的ABA胁迫更加敏感,可能与胁迫响应基因启动子的甲基化程度有关。甲基化程度影响了植物对ABA的响应。
②研究发现NIC基因是胁迫条件下种子萌发所需的关键基因之一。科研人员检测了1.2μM ABA处理后,拟南芥R基因突变体及野生型种子中NIC基因启动子不同区域的DNA甲基化程度,结果如图2所示。
(注:图中甲基化程度用数字表示,绝对值越大,表明甲基化程度越高。DNA中一条单链的甲基化程度用0~1表示,另一条用-1~0表示。)
图2结果显示,突变体NIC基因启动子的A、D区域_____。
③ 结 合 上 述 研 究 , 推 测 在 种 子 萌 发 过 程 中 , R 基 因 突 变 体 由 于 _____,因此对ABA胁迫更加敏感。
(4)科研人员进一步选取不同拟南芥种子为材料验证了上述推测。
①实验处理及结果如下表所示,请选择a~f中的种子填入Ⅰ~Ⅲ处,在IV、V处填写正确的ABA处理浓度,选择检测指标g、h填入VI处。
组别 | 种子 | ABA浓度(M) | 检测指标 | 萌发率 |
1组 | I_____ | IV_____ | VI ___ | 80% |
2组 | II____ | 1.2 | 10% | |
3组 | III_ | V_ | 65% |
种子类型:
a.野生型 b.R基因突变体 c.NIC基因突变体 d.基因突变体中转入含无甲基化修饰启动子的NICspan>基因 e.野生型中转入含无甲基化修饰启动子的NIC基因 f .NIC基因突变体中转入含无甲基化修饰启动子的R基因检测指标 g.NIC基因转录的mRNA h.R基因转录的mRNA
②请解释表中各组实验的萌发率结果:_____
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【题目】肿瘤血管生长是肿瘤生长的关键环节,血管内皮生长因子(VEGF)是一种参与促进肿瘤血管生长的蛋白质,VEGF作为治疗癌症的靶分子受到了很多研究者的关注。
(1)VEGF 的受体存在于血管内皮细胞的_____,可促进血管内皮细胞的_______,形成的细胞最终构成新的血管。
(2)研究者利用噬菌体文库筛选能与VEGF特异性结合的多肽。过程如下。
①将人工合成的编码随机六肽的基因插入噬菌体DNA,形成重组DNA分子,用重组DNA分子转化大肠杆菌,大肠杆菌经培养后裂解,产生噬菌体。这些噬菌体构成一个文库,一个包含所有可能六肽的噬菌体文库至少有____种噬菌体组成,在这些噬菌体中可能有某种六肽能与VEGF特异性结合(图一)。
②将VEGF能够与受体结合的部位固定在微孔容器底部,在微孔中加入随机肽文库,一段时间后用缓冲液洗去不能与VEGF结合的噬菌体,然后用含有_____的缓冲液将结合在微孔底部的噬菌体洗脱下来,这种分子能够与微孔容器底部的分子竞争性结合噬菌体,这说明噬菌体与目标分子的结合是_____(可逆或不可逆)的。
③将洗脱下来的噬菌体转入另一试管,加入_____,经过一段时间振荡培养,产生新一代噬菌体库。
④重复步骤②③多次。
(3)在多轮实验后产生的噬菌体文库比第一代噬菌体文库与VEGF的结合能力更强,文库中噬菌体的种类_____,请分析原因:_____。
(4)欲证明筛选到的多肽X能够起到抑制肿瘤生长的作用,研究者设计了这样的实验:将多肽X溶液注射到只肿瘤模型小鼠体内,(肿瘤型鼠是天然条件下就会产生肿瘤的小鼠品系),检测VEGF与VEGF受体的结合能力。请对该实验做出评价并加以完善___________________________________。测VEGF与VEGF受体的结合能力。请对该实验做出评价并加以完善___________________________________。
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【题目】请结合植物光合作用相关知识和题目信息,回答下列问题。
(1)植物叶片光合作用的产物,通常以蔗糖的形式运输到叶片以外的其他部位,因此如果需要用叶片干重变化反映(净)光合作用强度需要选取 ____(离体/不离体)叶片。如果植物光合作用产物不能正常运出叶片,产物在细胞中积累将直接抑制光合作用的 ___________阶段。一些器官接受蔗糖前先要蔗糖酶将蔗糖水解为 ________才能吸收。
(2)番茄中INVIN基因编码一种与蔗糖代谢有关的蛋白质,该基因在果实中表达。利用RNA沉默技术构建INVIN蛋白产生受抑制的转基因植株INVINsi,测量获得的番茄果实中含糖量如图一所示,与野生型植株相比转基因植株果实含糖量较_____,说明INVIN蛋白可以____糖在番茄果实中的积累。
(3)为探究INVIN基因作用机理,将细胞分裂素响应启动子Lin6与INVIN基因连接, 利用 ____________________法转入烟草,构建Lin6:INVIN转基因植株,用细胞分裂素处理可以诱导INVIN基表达。将细胞分裂素水液涂抹在叶片某一位,另一位涂抹____________________,测定野生植株和转基因植株不同部位的含糖量如图二示通过该图可以判断INVIN可以 ____________________蔗糖酶的活性。根据以上实验结果和相关信息解释转基因植株INVINsi果实含糖量提高的原因 __________________________ 。
(4)如果要证实上述说法,则实验组应选择的材料、检测指标_____。
A.INVINsi B.Lin6:INVIN C.野生型植株 D.叶片中糖含量 E.果实中糖含量 F.叶片中蔗糖酶的活性 H.果实蔗糖酶活性
该实验的预期结果为 _____。
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【题目】下图为某家庭肾源性尿崩症遗传系谱,Ⅰ-2号个体不携带致病基因。回答下列问题。
(1)肾源性尿崩症是位于________染色体上_________基因控制的。若Ⅱ-1与一正常男子婚配,生育患病小孩概率为___________。若Ⅲ-1与一正常男性婚配,生一性染色体为XXY但无肾源性尿崩症的男孩,其原因最可能是亲代中的__________在减数分裂过程中,由于_______________________,产生异常配子所致。
(2)大量研究表明,肾源性尿崩症与抗利尿激素的生理效应有关,作用机理如图。
①抗利尿激素与_________结合后,空间结构改变,激活G蛋白,作用于靶蛋白,促进肾小管和集合管对水的重吸收,维持______________稳态。
②通过DNA测序技术,发现控制P蛋白基因_______________发生变化,说明该基因发生了基因突变。若mRNA中部引入了一个终止密码子,造成多肽链___________,G蛋白不会被激活,即使抗利尿激素含量正常,也无该激素效应。综上所述,从分子水平解释Ⅱ-3个体不患尿崩症的原因是__________________________________。
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【题目】为研究乙烯影响植物根生长的机理,研究者以拟南芥幼苗为材料进行实验。
(1)乙烯和生长素都要通过与__________结合,将__________传递给靶细胞从而调节植物的生命活动。
(2)实验一:研究者将拟南芥幼苗放在含不同浓度的ACC(乙烯前体,分解后产生乙烯)、IAA(生长素)的培养液中培养,_________________幼苗根伸长区细胞长度,结果如下表。
组别 | 植物激素及处理浓度(μM) | 根伸长区细胞长度(μm) |
1 | 对照 | 175.1 |
2 | 0.20ACC | 108.1 |
3 | 0.051AA | 91.1 |
4 | 0.20ACC+0.051AA | 44.2 |
实验结果说明乙烯和生长素都能够__________根生长,与单独处理相比较,两者共同作用时____________________。
(3)实验二:将拟南芥幼苗分别放在含有不同浓度ACC的培养液中培养,12小时后测定幼苗根中生长素的含量,实验结果如图所示。据图分析,乙烯通过促进__________来影响根生长。
(4)研究者将实验二中幼苗放在含NPA(生长素极性运输阻断剂)的培养液中培养,一段时间后,比较实验组和对照组幼苗根伸长区细胞长度,结果无显著差异。由此分析,研究者的目的是探究乙烯是否通过影响____________________来影响根生长。
(5)综合上述各实验的结果可推测,乙烯影响根生长的作用最可能是通过促进生长素的__________实现的。
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【题目】下图中a、b、c、d为细胞器,3H-亮氨酸参与图示过程合成3H-X。下列叙述正确的是( )
A.b和d两种细胞器的膜之间存在直接联系
B.3H-X可能为神经递质,图中a、b、d的膜面积会产生变化
C.3H-X分泌到细胞外与膜的流动性有关
D.c中有多种酶,它们的分子结构不同的根本原因是氨基酸种类,数量,排列顺序的不同
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【题目】胎萌是指种子未脱离母体即发芽。下列关于种子胎萌和萌发的叙述,错误的是
A.外施赤霉素合成抑制剂,种子萌发会受到抑制
B.抑制与脱落酸合成相关酶的基因表达,会引起胎萌
C.外施脱落酸,可抑制脱落酸受体缺失突变体发生胎萌
D.离体的水稻成熟胚,可在无激素的培养基上萌发
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【题目】科研人员在四种不同浓度的大豆蛋白溶液中,加入AL碱性蛋白酶,在一定条件下,水解120min,获得的实验结果如下图所示(水解度是指蛋白质分子中被水解的肽键数占总的肽键数的百分比)。下列叙述不正确的是( )
A.该实验的自变量是大豆蛋白溶液的浓度
B.120min时溶液中的肽键未被完全水解
C.大豆蛋白溶液浓度为3%时获得的水解产物量最多
D.实验中应保持温度与pH等无关变量相同且适宜
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【题目】二倍体高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图如下,图中①、②表示染色体,a、b、c、d表示染色单体。下列叙述错误的是
A.一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子,可存在于a与b中,但不存在于c与d中
B.在减数分裂中期Ⅰ,同源染色体①与②排列在细胞中央的赤道面上
C.在减数分裂后期,2条X染色体会同时存在于一个次级精母细胞中
D.若a与c出现在该细胞产生的一个精子中,则b与d可出现在同时产生的另一精子中
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【题目】生物体内某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素,a、b、c是组成A、B、C三种生物大分子的单体,这三种单体的结构可用d或e表示。据图分析正确的是( )
A. 人体细胞中单体a、b的结构可用d表示,人体中d的种类有4种
B. 大肠杆菌细胞内单体c的结构可用e表示,e的种类约有20种
C. a、b是生物体内遗传信息的携带者,C是生命活动的主要承担者
D. A、B的多样性由d中的n充分体现,C的多样性由e中的R充分体现
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