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【題目】研究表明,雌性動(dòng)物繁殖率下降與減數(shù)分裂異常密切相關(guān)。為了解減數(shù)分裂過程中的調(diào)控機(jī)制,研究人員展開了系列實(shí)驗(yàn)。
(1)減數(shù)第一次分裂的前期可分為如圖1所示5個(gè)亞時(shí)期,其中偶線期和粗線期可見同源染色體發(fā)生___并形成四分體。減數(shù)第一次分裂過程中,非同源染色體的____________________及同源染色體中__________之間的交叉互換會(huì)導(dǎo)致配子基因組合的多樣性。
(2)小鼠卵原細(xì)胞在胚胎期就開始了減數(shù)第一次分裂,但在出生前后被阻滯在雙線期之后、濃縮期之前的一個(gè)漫長的靜止階段(稱為核網(wǎng)期)。研究發(fā)現(xiàn),在此過程中,細(xì)胞中的環(huán)腺苷酸(簡稱cAMP)含量逐漸上升,達(dá)到峰值后維持在較高水平。在雌性小鼠性成熟后,卵母細(xì)胞才少量分批繼續(xù)進(jìn)行減數(shù)分裂。
①cAMP被稱為細(xì)胞內(nèi)的第二信使。如圖2所示,當(dāng)信號(hào)分子與_________結(jié)合后,通過G蛋白激活酶A,在其催化下由_________生成cAMP,作用于靶蛋白,調(diào)節(jié)細(xì)胞的生理過程。
②實(shí)驗(yàn)一:不同條件下體外培養(yǎng)特定時(shí)期的卵母細(xì)胞,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。由此可知,cAMP調(diào)控了細(xì)胞的減數(shù)分裂進(jìn)程,判斷依據(jù)是__________________。
③已知卵母細(xì)胞進(jìn)入粗線期時(shí),在顯微鏡下可觀察到聯(lián)會(huì)復(fù)合體蛋白(簡稱S蛋白) 沿染色體軸分布,進(jìn)入核網(wǎng)期時(shí),S蛋白則已完全從染色體上解離下來,研究人員猜測(cè)cAMP調(diào)控減數(shù)分裂進(jìn)程的靶蛋白可能是S蛋白,并對(duì)此展開進(jìn)一步研究。
實(shí)驗(yàn)二:選取待定時(shí)期的胚胎卵巢,實(shí)驗(yàn)組注射混有臺(tái)盼藍(lán)的干擾S基因表達(dá)的RNA(臺(tái)盼藍(lán)用于指示注射成功與否),則對(duì)照組應(yīng)注射__________________。經(jīng)處理后分別進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng),3天后,實(shí)驗(yàn)組有67.0%的卵母細(xì)胞進(jìn)入了核網(wǎng)期,對(duì)照組只有31.7%的卵母細(xì)胞進(jìn)入核網(wǎng)期,證明干擾S基因的表達(dá)會(huì)______小鼠卵母細(xì)胞提前進(jìn)入核網(wǎng)期。
實(shí)驗(yàn)三:體外培養(yǎng)特定時(shí)期的卵母細(xì)胞,實(shí)驗(yàn)組添加酶A抑制劑,一段時(shí)間后,實(shí)驗(yàn)組中可觀察到S蛋白沿染色體軸分布的卵母細(xì)胞為68.7%,對(duì)照組的相應(yīng)數(shù)據(jù)為39.0%,表明cAMP會(huì)_________S蛋白與染色體的解離。
④結(jié)合圖2及上述一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè),cAMP調(diào)控減數(shù)分裂進(jìn)程的機(jī)制為_________________。
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【題目】科研人員研究了土壤含水量對(duì)番茄品種甲和乙光合作用的影響。請(qǐng)回答問題:
圖1 圖2
⑴據(jù)圖1分析,比較甲、乙兩種番茄,土壤含水量對(duì)它們的光合作用速率影響______。土壤含水量______(填“大于”或“小于”)70%時(shí),土壤含水量不成為限制番茄光合作用的因素。
⑵為進(jìn)一步研究光合作用速率下降的原因,研究人員測(cè)定了不同土壤含水量條件下番茄葉片的氣孔導(dǎo)度(氣孔開放程度)和胞間CO2濃度。結(jié)果如圖2。
①綜合圖1和圖2分析,土壤含水量低于70%時(shí),______的變化與番茄光合速率的變化趨勢(shì)相似。
②隨著土壤含水量降低,氣孔導(dǎo)度降低,胞間CO2并未因光合作用消耗而降低,反而逐漸升高,對(duì)此有兩種不同觀點(diǎn):觀點(diǎn)一認(rèn)為光合產(chǎn)物的______變慢,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)光合產(chǎn)物積累,阻礙了CO2吸收利用;觀點(diǎn)二認(rèn)為水分虧缺導(dǎo)致葉綠體片層結(jié)構(gòu)破壞,從而直接影響______反應(yīng),而且不能恢復(fù)。
⑶為驗(yàn)證上述觀點(diǎn),將培養(yǎng)在______條件下的番茄幼苗分為兩組,實(shí)驗(yàn)組番茄幼苗進(jìn)行______處理,對(duì)照組保持原有狀態(tài)。若實(shí)驗(yàn)組番茄幼苗光合速率______,則觀點(diǎn)二成立。
⑷為提高番茄的抗寒性,方便低溫儲(chǔ)運(yùn),科學(xué)家用______酶從比目魚DNA中獲取“抗凍蛋白基因”,構(gòu)建______并導(dǎo)入番茄細(xì)胞,培育出轉(zhuǎn)基因抗凍番茄。
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【題目】下列所舉實(shí)例中不能體現(xiàn)群落結(jié)構(gòu)的是( )
A.溫帶落葉林的外貌隨季節(jié)變化
B.草原上的植物形成斑塊狀和鑲嵌狀的分布狀態(tài)
C.田間的玉米合理密植,有高有矮
D.森林里喬木、灌木、草本植物、苔蘚等分層分布
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【題目】茶是中華民族的傳統(tǒng)飲品,其活性成分能夠影響人體的能量代謝和脂肪代謝,有一定的降脂減肥作用。科研人員以大鼠為對(duì)象研究普洱茶的降脂效果,實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果如表。
組別 | 飼料 | 每天定時(shí)飼喂 | 攝食量(g/d) | 食物利用率(%) | 實(shí)驗(yàn)終脂肪系數(shù)(%) |
A | 普通飼料 | 2ml蒸餾水 | 1365 | 10.2 | 2.6 |
B | 高脂飼料 | 2ml蒸餾水 | 1182 | 12.3 | 4.6 |
C | 高脂飼料 | 2ml某降脂藥液(按推薦劑量) | 1177 | 9.7 | 3.9 |
D | 高脂飼料 | 2ml含0.03g普洱水提物的水溶液 | 1174 | 9.7 | 4.0 |
E | 高脂飼料 | 2ml含0.06g普洱水提物的水溶液 | 1183 | 9.0 | 3.8 |
F | 高脂飼料 | 2ml含0.12g普洱水提物的水溶液 | 1172 | 8.2 | 3.6 |
注:食物利用率:體重增長量/攝食量×100% 脂肪系數(shù):脂肪重量/體重×100%
(1)上述實(shí)驗(yàn)中,需使用______來配制普洱水提物的水溶液;A、B、C均為對(duì)照組,其中設(shè)置C組的目的是________。
(2)表中的數(shù)據(jù)中,__________能說明不同濃度的普洱茶均有降脂作用,此效果通過____實(shí)現(xiàn)。
(3)科研人員用2ml含0.12g普洱水提物的水溶液飼喂肥胖大鼠,進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),肥胖大鼠線粒體內(nèi)膜上的UCP2明顯增多,UCP2作用機(jī)理如圖所示。分析可知,UCP2能使H+回流,此過程不與任何耗能的生理活動(dòng)相偶聯(lián),因而能量以熱能形式被釋放;所以UCP2增多將導(dǎo)致____過程中ATP的產(chǎn)生量____,因此細(xì)胞需要通過增加____的消耗,以實(shí)現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的能量供應(yīng),同時(shí)達(dá)到了降脂的目的。
(4)綜上所述,普洱茶能夠降脂的主要原因是________。
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【題目】圖1、圖2中標(biāo)注了相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn),且限制酶的切點(diǎn)是唯一的,外源DNA插入會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的基因失活,請(qǐng)回答下列問題。
(1)基因工程中最常用的載體是_______,而作為基因表達(dá)載體,除圖1所示結(jié)構(gòu)外,還需具有___________________________。
(2)根據(jù)圖中所給信息,構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),應(yīng)選用的限制酶是__________________。若將基因表達(dá)載體導(dǎo)入大腸桿菌,一般用____________處理,使其處于_____________,以利于吸收周圍環(huán)境中的DNA分子。
(3)為了篩選含目的基因的大腸桿菌,應(yīng)在培養(yǎng)基中添加______________,培養(yǎng)一段時(shí)間后,平板上長出的菌落,用PCR技術(shù)鑒定時(shí),所用的引物組成為圖2中_____________。
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【題目】自噬是細(xì)胞維持穩(wěn)態(tài)的一種重要機(jī)制,通過自噬可清除細(xì)胞內(nèi)錯(cuò)誤折疊或聚集的蛋白質(zhì)以及受損或老化的細(xì)胞器。下圖表示細(xì)胞內(nèi)自噬體的產(chǎn)生以及溶酶體參與自噬的過程。
(1)當(dāng)細(xì)胞中的線粒體受損后,會(huì)形成由__________層膜包裹的自噬體,隨后與溶酶體融合,最終被降解。
(2)為研究自噬在肝癌發(fā)展不同時(shí)期的作用,科學(xué)家進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。
①實(shí)驗(yàn)原理
二乙基亞硝胺(DEN)作為致癌因子,可誘導(dǎo)細(xì)胞的__________發(fā)生改變,異致肝細(xì)胞癌變;氯喹(CQ)是一種自噬抵制劑。
②實(shí)驗(yàn)方法、現(xiàn)象及分析
用DEN誘發(fā)大鼠肝癌的同時(shí),分別在肝癌起始期和發(fā)展期對(duì)大鼠進(jìn)行CQ處理,并且設(shè)置相應(yīng)的對(duì)照組。一段時(shí)間后觀察各組大鼠腫瘤發(fā)生的情況。部分組別的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。
起始期 | 發(fā)展期 | |||
DEN+CQ處理組 | DEN處理組 | DEN+CQ處理組 | DEN處理組 | |
腫瘤發(fā)生率(%) | 90 | 30 | 60 | 90 |
最大腫瘤體積(mm3) | 17.1±5.6 | 3.5±2.5 | 8.3±6.0 | 312.0±132.9 |
腫瘤數(shù)量(個(gè)) | 2.5±0.6 | 0.6±0.4 | 1.6±0.6 | 3.6±0.7 |
上述實(shí)驗(yàn)除設(shè)置表中已有的單獨(dú)用DEN處理作為對(duì)照組外,還應(yīng)另外設(shè)置對(duì)照組。其中一組是相應(yīng)時(shí)間段____________________組,另一組是用____________________作為對(duì)照,表中未列出的這些對(duì)照組的腫瘤發(fā)生率均為0。由表中結(jié)果可知,在DEN誘發(fā)的肝癌的起始期自噬會(huì)__________腫瘤的發(fā)生,在肝癌的發(fā)展期自噬會(huì)__________腫瘤的發(fā)生。結(jié)合圖中自噬的過程,推測(cè)在肝癌發(fā)展期出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因可能是____________________。結(jié)合此實(shí)驗(yàn),關(guān)于自噬對(duì)于機(jī)體的作用,你的認(rèn)識(shí)是_____________。
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【題目】下圖分別為生物體內(nèi)的生物大分子的部分結(jié)構(gòu)模式圖,請(qǐng)據(jù)圖回答問題:
(1)甲圖中的三種物質(zhì)都是由許多單糖連接而成的,其中屬于植物細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)的是__________。這三種物質(zhì)中,在功能上與另外兩種截然不同的是__________。
(2)乙圖所示化合物的基本組成單位是__________,即圖中字母__________所示的結(jié)構(gòu),各基本單位之間是通過__________(填“①”“②”或“③”)連接起來的。
(3)丙圖所示多肽由__________個(gè)氨基酸形成,由__________種氨基酸形成,該化合物中有__________個(gè)羧基。多肽是由多個(gè)氨基酸經(jīng)__________過程形成的,此過程中形成的化學(xué)鍵是________________(填化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)式)。
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【題目】如圖表示的是細(xì)胞中含有的四種有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與功能。請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)圖中E含有的元素有__________,A是__________,A形成E的方式為__________。
(2)圖中的F是__________,B是__________,B有__________種。
(3)圖中G在植物體內(nèi)主要是__________,在動(dòng)物體內(nèi)主要是__________。
(4)圖中H是__________,每克該物質(zhì)完全氧化分解放出的能量約為39kJ。
(5)由C構(gòu)成的植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)物質(zhì)是_______________。
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【題目】根據(jù)圖示分析人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因,并回答:
(1)圖中③所示的mRNA上的三個(gè)堿基是_____________。
(2)患鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是控制血紅蛋白合成的__________發(fā)生了改變,從而改變了遺傳信息。
(3)鐮刀型細(xì)胞貧血癥是常染色體上隱性遺傳病,該隱性致病基因在圖中對(duì)應(yīng)處的堿基組成為________;正;蛟趫D中對(duì)應(yīng)的組成為__________________。
(4)根據(jù)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的表現(xiàn)特征,說明基因突變具有__________的特點(diǎn)。
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