【題目】人體細胞中的P21基因控制合成的P21蛋白可通過調(diào)控細胞周期來抑制細胞的惡性增殖?蒲腥藛T發(fā)現(xiàn),與P21基因啟動子區(qū)某段DNA序列互補的RNA分子(saRNA)對P21基因的表達有影響,并對此進行了研究。
(1)P21基因的啟動子區(qū)有與____________酶的識別與結(jié)合位點,此酶可催化相鄰兩個核苷酸分子的________之間形成化學鍵。
(2)脂質(zhì)體是磷脂分散于水中時形成的具有__________層分子結(jié)構(gòu)的球形囊泡,可與細胞膜融合,將物質(zhì)送入細胞內(nèi)部。研究人員將包裹了人工合成的saRNA的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)入人膽囊癌細胞中,同時設(shè)置對照,對照組將包裹了_____________的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)入同種細胞中。一段時間后,檢測P21基因的mRNA生成量及膽囊癌細胞的存活率,結(jié)果如下兩幅圖。圖示說明:__________________。
(3)研究發(fā)現(xiàn),P21基因啟動子區(qū)合成的RNA能募集一種蛋白至此區(qū)域抑制轉(zhuǎn)錄過程,當saRNA轉(zhuǎn)入細胞后,經(jīng)處理并活化,活化的saRNA能與上述RNA結(jié)合,使轉(zhuǎn)錄過程的抑制作用____________,從而影響P21基因的表達。由此為癌癥的治療提供了新的思路和方法。
【答案】RNA聚合酶 核糖與磷酸 雙 與saRNA序列不同的RNA分子 saRNA可增強P21基因的表達且使癌細胞存活率降低 減弱
【解析】
1.基因包括編碼區(qū)和非編碼區(qū),其中非編碼區(qū)包括啟動子和終止子,啟動子是RNA聚合酶結(jié)合的位點。
2.分析題圖:與對照組相比,實驗組mRNA的生成量較多,癌細胞的存活率降低。
(1)啟動子是RNA聚合酶結(jié)合的位點,RNA聚合酶能催化相鄰兩個核苷酸分子的核糖和磷酸之間形成磷酸二酯鍵。
(2)脂質(zhì)體是磷脂分散于水中時形成的具有雙層分子結(jié)構(gòu)的球形囊泡,可與細胞膜融合,將物質(zhì)送入細胞內(nèi)部。實驗設(shè)計需要遵循對照原則,實驗組將包裹了人工合成的saRNA的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)入人膽囊癌細胞中,則對照組將包裹了與saRNA序列不同的RNA分子的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)入同種細胞中。一段時間后,檢測P21基因的mRNA生成量及膽囊癌細胞的存活率,根據(jù)實驗結(jié)果可知,saRNA可增強P21基因的表達且使癌細胞存活率降低。
(3)P21基因啟動子區(qū)合成的RNA能募集一種蛋白至此區(qū)域抑制轉(zhuǎn)錄過程,而活化的saRNA能與這種RNA結(jié)合,這樣可使轉(zhuǎn)錄過程的抑制作用減弱,從而影響P21基因的表達。
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【題目】圖表示某植物生長與溫度的關(guān)系,由圖可知正確的是( )
A.若處于恒定溫度溫室內(nèi),當室溫低于12.5 ℃時,植物將停止生長
B.晝溫為25 ℃時,植物生長最快的夜間溫度是15 ℃
C.晝夜溫度均為25 ℃時,該植物利用的CO2量與晝溫25 ℃夜溫10 ℃時相等
D.夜間溫度為5 ℃時,一晝夜該植物沒有有機物積累
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【題目】近年來,宿遷地區(qū)梨樹種植戶開始發(fā)展生態(tài)果園模式(如圖),請據(jù)圖回答問題:
(1)流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是______。從生態(tài)系統(tǒng)組成成分看,食用菌屬于______。
(2)果樹開花期,果農(nóng)利用一種小型蜜蜂傳粉,蜜蜂傳粉時通過跳舞來進行交流,從信息類型看,上述信息屬于______信息;ㄌ炫R怨麡涞幕ê腿~為食,腫腿蜂可以將卵產(chǎn)在花天牛幼蟲的體表,吸取幼蟲的營養(yǎng),腫腿蜂和花天牛的種間關(guān)系是______。利用腫腿蜂控制花天牛數(shù)量屬于______防治。
(3)該生態(tài)系統(tǒng)中,家禽的能量4/5來自雜草,1/5來自害蟲,那么家禽每增加1 kg,至少需要消耗生產(chǎn)者______kg。
(4)建立該人工生態(tài)系統(tǒng)可實現(xiàn)對能量的______,提高能量的利用率,從減輕環(huán)境污染的角度分析,該生態(tài)果園遵循的生態(tài)工程原理主要是______。
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【題目】西洋參為我國北方種植的名貴中藥材,喜散射光和漫射光。為了探究生長條件對西洋參光合作用的影響,研究小組將西洋參的盆栽苗均分成甲、乙兩組,甲組自然光照,乙組給予一定程度的遮光。培養(yǎng)一段時間后,測定實驗結(jié)果如圖所示。請回答下列問題:
(1)本實驗的實驗組是________________,13點比9點光照強度大,但兩組實驗中13點的凈光合速率都低于9點,主要原因是_________________________。
(2)11點時,乙組凈光合速率高于甲組,主要原因是_______________________。
(3)實驗時間段內(nèi)乙組光合積累量小于甲組,研究小組據(jù)此得出結(jié)論:西洋參不適合弱光條件下生長,請指出該實驗設(shè)計的缺陷:_____________________________________。
(4)葉綠素b/a比值可作為植物利用弱光能力的判斷指標,研究人員發(fā)現(xiàn)遮光處理提高了西洋參葉綠素b/a比值?梢酝ㄟ^色素的提取和分離實驗驗證該結(jié)論,你的實驗證據(jù)是:_____________________________________________________________。
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【題目】下圖1表示制備固定化酵母細胞的某步操作,圖2是利用固定化酵母細胞進行酒精發(fā)酵的示意圖。請據(jù)圖分析回答:
(1)圖1中,將溶化好的海藻酸鈉溶液___________,加入已活化的酵母細胞,進行充分攪拌,使其混合均勻,再轉(zhuǎn)移至注射器中。海藻酸鈉載體的特點是___________。
(2)某同學在圖1步驟結(jié)束后得到圖3所示的實驗結(jié)果,出現(xiàn)此結(jié)果的可能原因有海藻酸鈉濃度過____________(“高”或“低”)。
(3)圖1中制備的凝膠珠用________________后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中。
(4)下面是制備固定化酵母細胞的步驟,正確的是_________。
①配制CaCl2溶液 ②配制海藻酸鈉溶液 ③海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合
④酵母細胞活化 ⑤固定化酵母細胞
A.①②③④⑤ B.④①③②⑤
C.④⑤②①③ D.④①②③⑤
(5)若用固定化酶技術(shù)生產(chǎn)高果糖漿,需要使用_____________酶。從酶數(shù)量的角度分析,與固定化酶技術(shù)相比,固定化細胞固定的是______________。如果反應(yīng)物是大分子物質(zhì),應(yīng)采用固定化___________(“酶”或“細胞”)酶技術(shù)。
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【題目】將同一部位的紫色洋蔥外表皮細胞分別浸在甲、乙、丙3種溶液中,測得原生質(zhì)層的外界面與細胞壁間距離變化如圖所示,下列相關(guān)分析錯誤的是( )
A. 實驗開始時,甲、乙溶液的濃度均大于洋蔥表皮細胞細胞液濃度
B. 與t0時相比,t2時乙溶液中洋蔥表皮細胞的細胞液濃度未發(fā)生變化
C. 實驗過程中,丙溶液中有水分子進出洋蔥表皮細胞
D. 實驗結(jié)束時,甲溶液的濃度有所下降
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【題目】科研人員將鐵皮石斛的帶芽莖段經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到原球莖,并探究6-BA與2,4-D誘導原球莖增殖的最適濃度組合,實驗結(jié)果如下圖。下列敘述正確的是:
A. 0.5mg·L-16-BA與0.8mg·L-12,4-D是促進原球莖增殖的最適濃度組合
B. 實驗結(jié)果表明2,4-D對原球莖增殖作用具有兩重性
C. 實驗結(jié)果表明6-BA和2,4-D協(xié)同使用的效果優(yōu)于單獨使用
D. 6-BA和2,4-D對原球莖的增殖起調(diào)節(jié)作用
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【題目】有人從一個野生型紅眼果蠅種群中偶然發(fā)現(xiàn)了朱紅眼(a)、亮紅眼(b)兩個隱性突變型個體,已知a基因位于2號常染色體上,但b基因在染色體上的位置未知。現(xiàn)利用純合亮紅眼雄果蠅和純合朱紅眼雌果蠅為親本進行雜交實驗,F(xiàn)1雌雄個體相互交配得F2,結(jié)果如下表,回答下列問題:
野生型 | 突變型 | |
F1 | 37♂:44♀ | 0 |
F2 | 79♂:83♀ | 64♂:62♀ |
⑴分析實驗結(jié)果,亮紅眼突變基因b___________(填“在”或“不在”)2號染色體上,做出此判斷的理由是___________。該雜交實驗中純合朱紅眼雌果蠅的基因型是___________,F(xiàn)2突變型雌果蠅中雜合子所占的比例是________。
⑵若該果蠅的正常剛毛(D)和小剛毛(d)、裂翅(E)和直翅(e)分別受一對等位基因控制。現(xiàn)有三個純合品系:①正常剛毛裂翅、②正常剛毛直翅、③小剛毛裂翅。假設(shè)D/d、E/e這兩對等位基因都位于X染色體上,請以上述品系為材料,設(shè)計實驗對這一假設(shè)進行驗證 (不發(fā)生染色體變異和染色體交換,寫出實驗思路、預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論)________。
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【題目】CCR5是人體的正常基因,其編碼的細胞膜CCR5蛋白是HIV-I(人類免疫缺陷病毒I型)感染的“入口”。有研究用“CRISPR/Cas9”技術(shù)對該基因進行定點編輯并植入胚胎。圖1、圖2分別為相關(guān)的技術(shù)原理和實施過程。
(1)將Cas9蛋白和向?qū)NA序列注入受精卵的方法稱為____________________技術(shù)。
據(jù)圖1可知,“CRISPR/Cas9”技術(shù)中,首先由具識別序列的________________引導定位至目標DNA序列,然后由Cas9蛋白將DNA切斷。這兩種物質(zhì)的作用結(jié)果類似于基因工程中______________的作用,若識別序列為……UCCAGAAUC……則DNA對應(yīng)區(qū)域α鏈的堿基序列為___________________。
(2)基因編輯過程中可能會產(chǎn)生“脫靶”(對CCR5基因以外的其他基因進行了編輯)現(xiàn)象,最可能的原因是__________________________________________________________________。
(3)胚胎2的兩個變異CCR5基因編碼的蛋白質(zhì)中,氨基酸數(shù)目都減少,其原因是___________________都可能使轉(zhuǎn)錄出的mRNA序列改變,導致終止密碼子提前出現(xiàn)。變異的CCR5蛋白無法裝配到細胞膜上,從而實現(xiàn)對HIV-I的抗性。
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