某研究小组进行药物试验时,以动物肝细胞为材料,测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种,甲细胞为肝肿瘤细胞,乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题:
(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养,培养液及其它培养条件均相同。一段时间后,观察到甲细胞数量比乙细胞数量 。
(2)细胞培养应在含5% CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是 。
(3)在两种细胞生长过程中,当乙细胞铺满瓶壁时,其生长 。药物试验需要大量细胞,两种细胞频繁传代,甲细胞比乙细胞可以传代的次数更 。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液,需用 消化处理。
(4)已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关,要试验一种抗肿瘤药物Y对甲细胞生长的影响,可将甲细胞分为A、B两组,A组细胞培养液中加入 ,B组细胞培养液中加入无菌生理盐水,经培养后,从A、B两组收集等量细胞,通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的 或 合成水平的差异,确定Y的药效。
胡萝卜素可以预防白内障、有助于保护眼睛晶体的纤维部分,还可以促进眼内感光色素的生成,加强视力的形成;还可以预防夜盲症,加强眼睛变色的功能。请根据其提取过程及胡萝卜素的性质,回答下列问题。
(1)胡萝卜素是 色结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素,常用 作为溶剂,原因是 。
(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是 法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎、 、 、过滤、浓缩。
(3)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中,应严格将 和 控制在一定范围,原因是 。
(11分)下图表示番茄植株(HhRr)作为实验材料培育新品种的途径,请据图分析回答。
(1)途径1、4依据的遗传学原理分别为 、 。
(2)通过途径2、3获得幼苗的过程都应用了植物组织培养技术,该技术依据的生物学原理是 。
(3)通过途径2获得新品种的方法是 ,其中能稳定遗传的个体占 。
(4)品种A与途径3中幼苗基因型相同的概率为 ,品种C的基因型是 ,该过程中秋水仙素的作用机理是 。
(10分)
油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子后有两条转变途径,如图甲所示,其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。我国陈锦清教授根据这一机制培育出高产油油菜,产油率由原来的34%提高到58%。
(1)据图甲分析,你认为提高油菜产油量的基本思路是_____________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)图乙表示基因B,α链是转录链,陈教授及助手诱导β链也能转录,从而形成双链mRNA,试问:
①控制酶b合成的基因的单体是__________________。
②控制酶a与酶b合成的基因在结构上的本质区别是_________________________。
③转录出的双链mRNA与图乙基因在化学组成上的区别是____________________。
④为什么基因B经诱导后转录出mRNA就能提高产油量? ____________________。
人体内苯丙氨酸的代谢途径如图所示。人群中,有若干种遗传病是由于苯丙氨酸的代谢缺陷所导致。例如,苯丙氨酸的代谢产物之一苯丙酮酸在脑中积累可阻碍脑的发育,造成智力低下。请分析:
(1)缺乏哪一种酶可导致病人又“白”(白化病)又“痴”?______________
(2)缺乏哪一种酶可导致病人只“白”不“痴”?______________
(3)缺乏哪一种酶时,婴儿使用过的尿布留有黑色污迹(尿黑酸)?______________
(4)出现上述各种代谢缺陷的根本原因是什么? ______________________
(5)从上述实例中可以说明基因是如何控制性状的?_________________________________________。
(8分)酵母菌的线粒体在饥饿和光照等条件下会损伤:线粒体产生的一种外膜蛋白可以引起其发生特异性的“自噬”现象,含该蛋白质的线粒体会成为 “自噬体”,与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”最终被降解。请作答。
(1)为观察正常细胞中的线粒体,可用 染色,被染色的细胞一般 (“是”或“不是”)处于生活状态。
(2)线粒体内膜结构的基本支架是 ,“自噬溶酶体”形成的过程说明生物膜具有 。
(3)若某酵母菌的线粒体均遭“损伤”,在有氧条件下,葡萄糖氧化分解的终产物是 ,对其检测时,所用试剂是 。
(4)如果人的精子中线粒体基因发生了突变,这种变异一般 (答“能”或“不能”)遗传给后代,理由是 。