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科研人员研究6-BA一种植物激素)对拟南芥生长发育的作用机理,进行了如下实验

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(1)将拟南芥种植在含有不同浓度6-BA的培养基中,一段时间后测量植株主根、侧根长度,结果如图。实验结果表明这一浓度范围的6-BA对根生长的作用_________。

(2)科研人员利用两个转基因拟南芥株系,进一步研究6-BA对主根作用的机制。株系Ⅰ和Ⅱ中转入的表达载体上,GUS基因分别与拟南芥M或N基因的启动子(启动基因表达的DNA序列)连接在一起,基因相关描述见下表。

株系

转入的表达载体

相关基因的描述

株系

GUS基因M基因的启动子连接

GUS基因表达产物经染色形成蓝色;

M基因仅在细胞分裂间期进入分裂期表达;

生长素可引起N基因的表达

株系

GUS基因N基因的启动子连接

将两个株系分别培养在基本培养基和含6-BA基本培养基上,一段时间后主根根尖染色结果如下图。

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株系Ⅰ的根尖细胞中,GUS基因功能是作为_________的报告基因。据图分析,株系Ⅰ根尖上着色较深的部分为主根根尖的_________区,BA相比,说明6-BA对主根的作用为_________。

株系的GUS基因表达反映出根尖对_________信号的响应状况 C、D的结果表明6-BA_________。

(3)为验证6-BA对侧根形成具有抑制作用研究者应选择的实验材料及实验结果是_______(填字母)。

A.株系

B株系

C基本培养基

D.含6-BA的基本培养基

E着色浅于对照组

F着色深于对照组

G.与对照组无显著差异

(4)由以上实验结果还可以对拟南芥组织培养时,_________生长素/细胞分裂素的比例,有利于愈伤组织生根这一事实作出解释

 

(1)抑制主根和侧根生长(对侧根的抑制作用更明显) (2)①细胞分裂 分生 抑制分生区细胞分裂 ②生长素 对抗生长素的作用(或“与生长素相互拮抗”) (3)A、C、D、E (4)提高 【解析】 (1)由图可知,随着6-BA浓度增加,主根和侧根的长度更短,说明6-BA能抑制主根和侧根的生长。 (2)①株系Ⅰ的根尖细胞中,A图在基本培养基中,分生区细胞发生了分裂,而加了6-BA的培养基中,主根中的分生区细胞没有发生分裂,说明GUS基因是控制细胞分裂的基因,根尖上着色较深的部分为主根根尖的分生区细胞,B与A相比,说明6-BA对主根的作用为抑制分生区细胞分裂。 ②GUS基因与N基因的启动子连接,生长素可引起N基因的表达,结果加了6-BA的培养基的主根弯曲生长跟没加6-BA的培养基刚好相反,说明GUS基因表达反映出根尖对生长素信号的响应状况,C、D的结果表明6-BA抑制生长素的作用。 (3)6-BA对侧根的形成具有抑制作用,应该选择株系Ⅰ,对照组用基本培养基培养侧根,实验组用含6-BA的基本培养基处理,如果有抑制作用,则着色浅于对照组。 (4)根据株系Ⅱ可知,生长素可引起N基因的表达,从而使得根生长,因此生长素/细胞分裂素的比例升高时,有利于愈伤组织生根。 考点:本题主要考查植物激素的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。  
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为研究大肠杆菌乳糖代谢过程中lAc基因表达的调控机制,科研人员做了相关实验。

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(1)加入乳糖和去掉乳糖条件下,检测培养的大肠杆菌细胞中lAc mRNAβ-半乳糖苷酶的含量,得到图所示结果。

乳糖属于糖类中的_________糖,细胞内的β-半乳糖苷酶可将乳糖分解为半乳糖和葡萄糖。

据图可知,加入乳糖时,lAc基因启动_________。去掉乳糖后,lAc mRNA含量立即下降,推测其原因是_________,同时β-半乳糖苷酶含量在一定时间内维持稳定,其原因是β-半乳糖苷酶_________。

(2)为了证实乳糖的作用是诱导新的β-半乳糖苷酶合成而不是将细胞内已存在的酶前体转化为有活性的酶,科研人员将大肠杆菌放入含35S标记的氨基酸但无乳糖培养基中繁殖多代,之后这些细菌转移到_________培养基中培养,加入乳糖分离、检测合成的β-半乳糖苷酶,若这些_________放射性,则证明诱导合成的。

(3)科研人员发现一种lAc基因突变型大肠杆菌产生β-半乳糖苷酶,但不能在以乳糖为碳源的培养基中生长。他们在野生型和突变型细菌培养基中添加放射性标记的乳糖,发现野生型在乳糖诱导后会摄取乳糖,而突变型菌几乎不能。据此推测乳糖还能够诱导野生型菌产生某种蛋白X蛋白X的功能是_________。

(4)由上述实验推测,只有当乳糖存在时,______酶与lAc基因的启动子结合,诱导lAc基因表达从而诱导_______合成。这种机制使微生物在有底物存在时才合成相关酶,从而减少了细胞内_______浪费。

 

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线粒体是与细胞凋亡密切相关的细胞器。为研究蛋白B对家蚕细胞凋亡的影响,科研人员做了如下实验。

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1)细胞色素c是线粒体内膜上的重要电子传递体,参与有氧呼吸第_________阶段的生化反应。细胞受到凋亡信号的作用后,线粒体膜上的非特异性通道打开,引起线粒体膜的_________性发生改变,线粒体膜两侧_________的分布发生变化,导致线粒体膜电位下降或消失,使得细胞色素c释放出来,引发细胞凋亡。

(2)用生物碱H处理悬浮培养的家蚕细胞,处理不同时间后,用凝胶电泳方法测定细胞溶胶(细胞质基质)中细胞色素c的含量,结果如图所示。

由于细胞中微管蛋白的表达量_________,在实验中可作为标准物质,以校准和消除由于细胞培养操作、细胞取样量细胞色素c的_________等无关变量对实验结果的影响。

据图分析,正常细胞的细胞溶胶中_________检测到细胞色素c,由_________判断,随着生物碱H处理时间延长,细胞色素c逐渐释放到细胞溶胶中。

(3)研究蛋白B的功能,科研人员构建蛋白B基因过量表达载体和蛋白B基因表达干扰载体,导入悬浮培养的家蚕细胞中,用_________处理转基因家蚕细胞,检测到过表达蛋白B的细胞溶胶中细胞色素c的释放量减少,抑制蛋白B基因表达的细胞溶胶中细胞色素c的释放量显著增加,推测蛋白B_________。

 

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下列与细胞工程技术相关的表述中,不正确的是   

A植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性

B植物体细胞杂交技术可以克服远缘杂交不亲和障碍

C动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同

D动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本相同

 

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科研人员对某岛屿连续两年中社鼠种群的数量和性比(♀:♂)进行研究,结果如下图。据图分析正确的是   

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A决定该岛屿社鼠种群数量变化的因素主要是出生率和死亡率

B可以用标志重捕法获取该岛屿社鼠种群数量变化数据

C社鼠雌性个体秋冬季环境中生存能力低于雄性个体

D社鼠种群密度较低时较高性比(♀:♂)利于种群密度恢复

 

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埃博拉病毒侵入人体后,会靶向感染、破坏吞噬细胞下列关于埃博拉病毒的说法正确的是   

A.侵染过程需要经过特异性识别

B降低细胞免疫不影响体液免疫

C.不降低机体非特异性免疫水平

D可以在人体内环境中复制增殖

 

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