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研究表明铜绿微囊藻经过冬季低温后才会在春末夏初大规模爆发。下图是低温诱导该藻快速...

研究表明铜绿微囊藻经过冬季低温后才会在春末夏初大规模爆发。下图是低温诱导该藻快速繁殖的主要机理模型,当调节蛋白与操纵基因结合时,启动结构基因的表达,导致该藻类快速繁殖;而伸长的调节蛋白可同时与激活基因和操纵基因结合,降低结构基因的表达效率。据图回答:

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(1)调节基因的基本组成单位是      。与tRNA相比,调节基因特有的碱基配对方式有     

(2)结构基因表达过程中,过程①需要      酶;过程②除需要mRNA外,还需要(至少写3点)。

3夏季高温时铜绿微囊藻细胞中调节蛋白激酶会转化为      ,后者催化调节蛋白原形成      ,导致结构基因表达效率降低,藻细胞中DNA合成酶含      ,藻类繁殖减慢。

 

(1)脱氧核苷酸 A—T(和T—A) (2)RNA聚合酶 核糖体、氨基酸、tRNA、ATP、酶等(2分) (3)“变性”调节蛋白激活酶 伸长的调节蛋白 减少 【解析】 (1)在tRNA存在部分碱基互补配对,即A-U、C-G,而在DNA分子中存在的碱基互补配对是A-T、C-G。 (2)基因表达过程包括转录和翻译,基因转录需要RNA聚合酶催化(注意不需要解旋酶!),翻译是在细胞核糖体上以mRNA为模板,tRNA为工具,利用氨基酸合成多肽(蛋白质)的过程。 (3)分析模型图可知,夏季高温会使激活基因控制合成的调节蛋白激酶转变为“变性”调节蛋白激酶,后者催化调节蛋白原形成伸长的调节蛋白,伸长的调节蛋白与激活基因和操纵基因同时结合,降低了结构基因表达效率,使细胞中DNA合成酶系减少,藻细胞增殖减慢。 【考点定位】基因表达与调控 【名师点睛】基因表达的特点:基因是选择性表达的。即生物体在个体发育的不同时期、不同部位,通过基因水平、转录水平等的调控,表达基因组中不同的部分,其结果是完成细胞分化和个体发育。基因的选择性表达是指在细胞分化中,基因在特定的时间和空间条件下有选择表达的现象,其结果是形成了形态结构和生理功能不同的细胞。  
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考点分析:
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骨肉瘤是最常见的恶性成骨性肿瘤之一。科研人员研究曲古抑菌ATSA对人骨肉瘤细胞凋亡的影响作用机制,为临床治疗寻找新方向实验过程如下:

步骤1  用含青霉素和链霉素的高糖培养基,在37℃、5% CO2培养箱中培养人骨肉瘤细胞一段时间。

步骤2  取适宜浓度的处于生长旺盛期的人类骨肉瘤细胞,用加入不同浓度的TSA0~ 200

ng·mL-1的培养基继续培养24h。

步骤3  对各组细胞进行抽样检测,检测方法是先用台盼蓝试剂一种细胞活性染料染色再用血细胞计数板计数,统计细胞存活率染色细胞数/细胞总数×100%,结果如图1。

步骤4  分别提取TSA浓度为0 ng·mL-1、25 ng·mL-1、50 ng·mL-1处理的3组细胞,测量细胞中与凋亡相关的基因Bax、Bcl-2和β-肌动蛋白基因不同的组织细胞中表达相对恒定表达的蛋白质量并计算比值,结果如图2。

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分析回答:

1)与正常成骨细胞相比,骨肉瘤细胞容易在体内分散和转移,其主要原因是      。高糖培养基中加入青霉素和链霉素的目的是      ,细胞培养箱中保持5% CO2的作用是     

(2)步骤2中,设置0 ng·mL-1 TSA实验的主要目的是     

3)用台盼蓝试剂检测细胞活性的主要原理是     

4)图1所示结果表明     

5根据图2判断,骨肉瘤细胞中      基因过度表达会加速细胞凋亡。

 

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家鸡短腿和正常腿由一对等位基因Dd控制,鸡冠的形状两对等位基因M与m、R与r控制。相关杂交实验结果如下表分析回答:

P

正常腿玫瑰冠 × 短腿豆冠

F1

短腿胡桃冠 正常腿胡桃冠=11

F1短腿胡桃冠个体

自由交配F2

正常腿 : 短腿 = 12

正常腿和短腿中,均有四种鸡冠形状,且

胡桃冠 : 玫瑰冠豆冠单冠9331

1)控制鸡腿长度及鸡冠形状的三对等位基因在遗传时遵循      定律。

2)F2中正常腿短腿12,不符合孟德尔性状分离比,原因     

3)F1腿胡桃冠鸡的基因型是      ,这类鸡产生的配子有     种。

4)对F2中正常腿胡桃冠鸡进行测交,应选择表现型为      个体作为另一亲本,测交后代中能稳定遗传的个体占     

5让F2中全部短腿玫瑰冠公鸡与短腿豆冠母鸡杂交,后代中短腿玫瑰冠鸡占     

 

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当植物被害虫危害后,感染部位会产生水杨酸SA,后者能诱导植物释放挥发性化学物质,以吸引害虫的天敌,从而形成间接防御反应。水杨酸甲酯MeSA被植物吸收后可转化为SA科研人员通过在无公害茶园喷施不同浓度的MeSA溶液,分析害虫及其主要天敌种群密度的变化,以期为茶树害虫的无公害治理提供依据,结果如下表。分析回答

MeSA

/mmol·L-1

处理时间

/h

植食性害虫

/头·0.25m-2

捕食性天敌

/头·0.25m-2

寄生性天敌

/头·0.25m-2

益害比

天敌数害虫数

0

24

338.2

6.5

13.8

116.7

48

586.6

13.8

22.3

116.2

0.1

24

305.3

9.4

17.5

111.3

48

515.7

13.2

33.4

111.1

0.2

24

298.8

11.0

23.2

18.7

48

436.3

18.8

40.4

17.4

0.4

24

273.6

12.7

19.4

18.5

48

332.3

15.6

36.5

16.4

0.8

24

259.6

8.8

15.2

110.8

48

327.5

12.1

34.6

17.0

(1)水杨酸甲酯诱导茶树产生的挥发性化合物属于生态系统的      信息,它引起植物形成间接防御的现象说明生态系统的信息传递具有      功能。

(2)寄生性天敌在该茶园生态系统中属于      (成分)。

(3)根据表中数据分析,MeSA处理后,植物释放的挥发性物质对植食性害虫      (能/否)产生一定的驱避作用。与24h相比,处理48h对天敌诱集的效果     

(4)研究表明,MeSA最佳处理浓度是     

5利用MeSA进行害虫防,除可以减少农药污染外,还能够      ,提高了生态系统的抵抗力稳定性。

 

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下图是生长激素GH分泌调节及作用机制图解据图回答:

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(1)图中物质A一种      其作用于GHRH神经元,导致该神经元膜外发生的电位变化是     

(2)在应激状态下,GH分泌增多可通过刺激肝脏细胞释放IGF-Ⅰ间接调节GH的分泌,这种调节机制称为      意义是     

(3)人体进入青春期后身体迅速长高的原因     

(4)从生长激素分泌调节过程看,神经调节和体液调节之间的关系可以概括为     

5某患者由于垂体分泌的GH增多而患上垂体性糖尿病原因     

 

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砧木是指嫁接繁殖时承受接穗的植株,砧木对嫁接枝条的生长有重要影响。为了筛选适合红阳猴桃嫁接的砧木,某科研小组选用了长果猕猴桃和阔叶猕猴桃作为砧木两年后,分别测成熟叶片的净光合速率日变化和气孔导度单位时间、单位面积叶片通过气孔的气体量日变化结果如分析回答:

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(1)图1中,712800期间两种砧木上的红阳猴桃叶片净光合速率都会增加,主要是由于外界环境中     ,导致叶绿体的      产生      (物质)逐渐增多,暗反应速度相应加快。

(2)图1中,1300时左右,阔叶砧木上的红阳猴桃叶片净光合速率下降,称为午休现象。结合图2分析,这主要是由于外界环境中      ,使气导度      直接抑制光合作用的      过程。

(3)红阳猴桃叶片净光合速率日变化受多种环境因子影响,因此,在研究过程中除了要测光照强度日变化外,还应测量      等的日变化(至少写出2点)。

4研究表明嫁接红阳猴桃的最佳木是    

 

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