【題目】研究發(fā)現(xiàn)HOXA7基因表達的蛋白質具有DNA結合及轉錄因子活性, 調控胚胎及成體細胞增殖、分化?蒲腥藛T對研究HOXA7基因在宮頸癌中的功能作用做了相關實驗。請回答問題:
(1)癌細胞具有無限___________的特點,宮頸癌發(fā)生的根本原因是___________。
(2)利用_____酶分別對HOXA7基因干擾序列—si-HOXA7(可以與HOXA7的mRNA發(fā)生堿基互補配對)和載體(plent-U6-GFP)進行切割,并用___________酶連接,構建表達載體plent-U6-GFP/si-HOXA7, 并以空載體plent-U6- GFP(NC)為對照。將重組質粒plent-U6-GFP/si-HOXA7和對照質粒plent-U6-GFP用脂質體轉染宮頸癌Siha細胞,獲得實驗組細胞(Siha/si-HOXA7)和對照組細胞(Siha/NC)。分別采用RT-PCR法和抗原—抗體雜交檢測獲得細胞中的HOXA7 mRNA(圖1A)和HOXA7蛋白質(圖1B)水平,結果如圖1。
注:GAPDH和β-actin在各組織和細胞中的表達相對恒定,作為參照物。
與對照組相比,實驗組HOXA7基因表達的mRNA和蛋白質______________,說明_________(成功/未成功)建立可以用于后續(xù)實驗的Siha/si-HOXA7細胞系。
(3)為進一步研究HOXA7對宮頸癌細胞體外增殖能力的影響, 取實驗組細胞Siha/si-HOXA7和對照組細胞Siha/NC培養(yǎng), 檢測細胞的平板克隆形成能力,結果如圖2(A);利用流式細胞術檢測實驗組和對照組的細胞周期,結果如圖2(B)。
由圖2(A)結果可知,與對照組相比,實驗組細胞Siha/si-HOXA7_________,由此可以推測HOXA7基因能夠________(促進或抑制)宮頸癌細胞體外增殖;結合流式細胞術檢測結果,推測HOXA7對人宮頸癌細胞的作用機制是______________。
【答案】分裂(增殖) 原癌基因或抑癌基因突變 限制性內切(限制) DNA連接 均明顯低于對照組 成功 克隆形成能力明顯減弱(增殖能力減弱/細胞周期阻滯 )繼而導致細胞增殖能力降低 促進宮頸癌細胞體外增殖 G1期細胞增多, S期細胞減少
【解析】
據圖分析,圖1中A、B兩圖顯示,與對照組相比,實驗組細胞(Siha/si-HOXA7)的HOXA7表達產生的mRNA和蛋白質都比對照組少;圖2A圖顯示,培養(yǎng)皿中實驗組細胞(Siha/si-HOXA7)數(shù)量明顯少于對照組,說明HOXA7基因能夠促進宮頸癌細胞體外增殖。
(1)細胞癌變的根本原因是原癌基因或抑癌基因突變,癌細胞具有無限增殖等特點。
(2)切割基因和質粒應該用限制酶,連接切割后的質粒和目的基因應該用DNA連接酶;據圖1分析,與對照組相比,實驗組HOXA7基因表達的產生的mRNA和蛋白質含量都明顯減少了,說明成功建立可以用于后續(xù)實驗的Siha/si-HOXA7細胞系。
(3)據圖2分析,A圖顯示右圖培養(yǎng)皿中細胞數(shù)量明顯少于左圖培養(yǎng)皿,即實驗組細胞Siha/si-HOXA7克隆形成能力明顯減弱(增殖能力減弱/細胞周期阻滯 )繼而導致細胞增殖能力降低,結合以上分析可以推測HOXA7基因能夠促進宮頸癌細胞體外增殖;結合流式細胞術檢測結果,推測HOXA7對人宮頸癌細胞的作用機制是G1期細胞增多, S期細胞減少。
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【題目】為研究低溫對某種熱帶植物葉綠體結構和代謝的影響,科研人員選用長勢一致的兩個品種的幼苗,分別在28 ℃和0 ℃條件下處理一段時間后,測定幼苗葉片離體葉綠體的放氧量和葉綠體中MDA含量(MDA是膜脂質分子被過氧化形成的產物),結果如下圖。請分析回答:
(1)在測定離體葉綠體放氧量實驗中,需要控制的無關變量有_________(至少兩項)。
(2)離體葉綠體中放氧的場所是____________,與氧氣同時產生的物質將進入_____________,直接參與___________(過程)。
(3)根據實驗結果分析,葉綠體中MDA含量與膜受損程度呈____________(填正或負)相關。低溫脅迫引起放氧量下降的原因是_______________________。
(4)研究結果表明,兩個品種中較耐低溫的是______,判斷的理由是_______________________________。
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【題目】新冠型肺炎是一種單鏈RNA冠狀病毒(COVID19)引起。COVID19感染宿主細胞并繁殖的原理如圖所示(①~⑦示過程)。請據圖回答下列問題:
【1】據圖,COVID19侵染宿主細胞的①-⑦過程中,④和⑥過程名稱分別是_____________。
【2】據圖和已有知識,下列關于COVID19說法正確的是______________。
A.COVID19通過主動運輸進入宿主細胞
B.RNA聚合酶催化病毒的逆轉錄過程
C.⑤過程需要宿主細胞內4種游離的核苷酸
D.COVID19通過胞吐方式排出細胞
【3】COVID19從感染宿主細胞到子代病毒的排出,體現(xiàn)宿主細胞結構與功能關系正確的是_______________。
A.溶酶體中的酶水解病毒衣殼蛋白質B.中心體協(xié)助病毒RNA的移動
C.細胞核控制病毒RNA聚合酶的合成D.高爾基體加工分泌子代病毒顆粒
【4】COVID19寄生在宿主細胞,先要突破人體第一道防線和第二道防線,這兩道防線引起的免疫反應屬于_________(特異性/非特異性)免疫。在人體內B淋巴細胞受到COVID19抗原刺激,增殖、分化為漿細胞的過程中,該B淋巴細胞會發(fā)生_________。
A.染色質變成染色體 B.接受巨噬細胞發(fā)出的信息
C.轉錄和翻譯遺傳信息 D.抑制病毒的繁殖
【5】2020年2月初,有媒體報道雙黃連對COVID19有抑制作用后,引起了市場上對于雙黃連制品的搶購熱潮,人民日報緊急發(fā)文,抑制不等于預防和治療。人們要理性看待新聞,據圖中信息,你認為理想的抗COVID19藥物應是________。
A.各類抗菌素B.干擾或阻止新冠病毒RNA的復制
C.抗艾滋病毒藥物D.抑制新冠病毒衣殼蛋白質的水解作用
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【題目】人體被新冠病毒感染后會引起發(fā)熱,在體溫上升期機體體溫調節(jié)過程示意圖如下,以下說法不正確的是( )
A.機體通過體液調節(jié)增加甲狀腺激素的含量促進新陳代謝從而增加產熱
B.經突觸前膜釋放的神經遞質可與骨骼肌細胞膜上的特異性受體結合
C.機體通過增加產熱、減少散熱兩種方式共同作用使體溫升高至38.5℃
D.患者還伴有肌肉酸痛和頭疼,產生這兩種感覺的部位分別是四肢肌肉和大腦皮層
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【題目】下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動,據圖分析錯誤的是( )
A.a1可以表示流經該生態(tài)系統(tǒng)的總能量
B.a2表示初級消費者同化的總能量
C.b2表示初級消費者呼吸作用消耗的能量
D.a1至a4的箭頭依次變細,說明能量傳遞效率越來越低
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【題目】閱讀下列材料并回答問題。
p53蛋白——細胞的守護神或劊子手
多細胞動物都能清除自身組織中有缺陷或者喪失功能的細胞。p53蛋白在其中起著重要作用。由p53基因編碼的p53蛋白是一種轉錄因子,控制著細胞周期的啟動。研究發(fā)現(xiàn),細胞受到X射線照射后(通常會損傷遺傳物質DNA),p53蛋白水平明顯升高,誘導p21蛋白(細胞周期蛋白)表達,將分裂的細胞阻滯在任一時期,從而停止分裂增殖。
也就是說,當p53蛋白接收到細胞代謝紊亂(如癌細胞)或者遺傳物質損傷的信息時,它將阻止細胞生長、分裂等生命活動的進程,促進細胞進行損傷修復,如果這個受損細胞不能得到修復,則p53蛋白將放出信號激活細胞潛在的自殺程序——凋亡。
另外,p53蛋白在對抗腫瘤發(fā)生的過程中,具有重要的預警及保護功能。p53基因是一種抑癌基因,在人類所有惡性腫瘤中,50%以上的個體會出現(xiàn)該基因的突變。
在p53基因的研究過程中,曾由于操作失誤,導致p53基因突變,使其所編碼的p53蛋白具有持續(xù)的活性,甚至并不需要通常激活它的信號,結果導致攜帶該突變基因的雜合小鼠比正常野生型小鼠具有更強的抗癌性。結合其他研究表明,p53蛋白確實能保護組織細胞避免癌變,從而在癌細胞有機會增殖成一個明顯的腫瘤之前消滅它們。
有利亦有弊,p53蛋白提供抗腫瘤的保護作用的同時,也加速了細胞衰老的過程。這些“腫瘤抗性”小鼠非但沒有活得更長,還顯示出早衰綜合征,它們的生存周期減少了20%。這個加速的衰老過程包括了通常在衰老的人類中發(fā)生的變化,如脊柱彎曲的形成,延遲的傷口愈合,具有自我更新能力的干細胞減少,以及體重、氣力、肌肉、骨密度及頭發(fā)的減少。
(1)p53基因表達產生的p53蛋白是一種轉錄因子,控制著細胞周期的啟動,請列舉與細胞周期相關5個術語(專業(yè)名詞)________________________________。
(2)日常生活中體內細胞受到X射線照射后,p53基因激活不能恢復的受損細胞的自殺程序——凋亡,這是一個正常的生理過程,有利于維持機體內環(huán)境的_________。
(3)對野生型小鼠胸腺細胞進行電泳分析p53和p21蛋白的表達量,并觀察不同基因型小鼠的胸腺細胞進行一定輻射劑量X射線照射后的存活率,結果如圖A和圖B所示。
注:p53基因(+)突變基因(—) p53+/-雜合型小鼠的胸腺細胞
p53-/-純合子突變小鼠胸腺細胞 p53+/+野生型小鼠胸腺細胞
actin:表達無組織特異性,作為參考
①提取小鼠胸腺時,需在_____________處理后,才能獲得單個細胞進行培養(yǎng),培養(yǎng)液中除加入糖類、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等營養(yǎng)物質外,還需額外加入_______________,置于5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
②據圖A與圖B分析,________基因型小鼠的胸腺細胞的存活率最高,說明突變基因編碼的p53蛋白持續(xù)具有活性,導致其具有超強抗癌變的特性。
③根據圖A分析p53基因和p21基因的表達情況和閱讀材料,請補充完全下列流程:一定輻射劑量X射線照射 激活p53基因p53蛋白含量______________基因表達,阻滯細胞分裂進程,最終凋亡,避免細胞發(fā)生癌變。
(4)p53是一把雙刃劍,對機體的生命活動既有利又有弊,請根據閱讀材料,說出其對人體的利和弊,并據此陳述在腫瘤疾病的治療方面如何合理利用________。
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【題目】下表是某地區(qū)森林群落演替過程中部分相關量統(tǒng)計,根據表中數(shù)據回答下列問題:
群落演替 | 灌草叢 | 針葉林 | 針闊葉混交林 | 季風常綠闊葉林 | |
群落垂直結構層數(shù) | 2 | 3 | 4 | 5 | |
葉面積指數(shù) | 2.48 | 6.61 | 11.28 | 17.76 | |
光能漏射率(%) | 62.2 | 44.7 | 3.3 | 1.1 | |
生 產 者 | 總初級生產量 (t·hm-2·a-1) | 17.43 | 55.50 | 116.61 | 150.81 |
凈初級生產量 (t·hm-2·a-1)) | 1.50 | 14.52 | 23.88 | 26.00 | |
總生產量/總呼吸量 | 1.09 | 1.35 | 1.26 | 1.21 |
注:葉面積指數(shù)指單位土地面積上的植物葉面積。
(1)在垂直方向上,大多數(shù)群落都具有明顯的____________現(xiàn)象,決定植物出現(xiàn)這種現(xiàn)象的非生物原因是____________,群落中植物的垂直結構又為動物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件,使動物也有類似的現(xiàn)象。群落的垂直結構出現(xiàn)這種現(xiàn)象對群落的意義是____________。
(2)該地區(qū)生物群落的演替類型屬于____________;從數(shù)據上分析,在演替過程中群落物種豐富度的變化趨勢是____________。隨著群落演替的進行,生態(tài)系統(tǒng)葉面積指數(shù)____________(填“增大”“減少”或“不變”),截獲光能的百分率____________(填“提高” “降低”或“不變”)。
(3)生態(tài)系統(tǒng)總初級生產量指全部生產者(綠色植物)固定的能量,而凈初級生產量指全部生產者固定并貯存的能量,統(tǒng)計數(shù)據表明在由針葉林到季風常綠闊葉林演替的過程中,生態(tài)系統(tǒng)的總生產量/總呼吸量有下降趨勢,試解釋可能的原因:________________________。
(4)某生態(tài)學研究者將一定數(shù)量的某種動物引入該生物群落,統(tǒng)計其種群數(shù)量變化如下圖,剛開始CD段種群數(shù)量增長速率緩慢的原因主要是______________________,E點之后種群密度增長速率減緩的原因有____________________________________。
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【題目】圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)過程示意圖。下列敘述正確的是( )
A.圖中的a為生產者,都能將光能轉變?yōu)榛瘜W能
B.圖中的b、d分別屬于初級消費者、次級消費者
C.圖中a、b、c、e都能將有機物中的碳轉化為CO2
D.溫室效應主要是因為b、c產生了過多的CO2所致
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【題目】生態(tài)系統(tǒng)中各組成成分之間緊密聯(lián)系,使生態(tài)系統(tǒng)成為一個統(tǒng)一整體,真有一定的結構和功能。請據圖回答:
(1)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物成分和生物成分。該池塘生態(tài)系統(tǒng)非生物成分有____________,生物成分包括____________。
(2)該池塘中全部生物的集合,構成____________;這些生物在垂直方向上具有明顯的____________現(xiàn)象。
(3)進入該生態(tài)系統(tǒng)中的能量主要來自于____________固定的太陽能,分解者在該生態(tài)系統(tǒng)中起到了____________作用。
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