大砀杆菌有许多菌株,野生型菌株在普通培养基中就能成活,菌株A:me-bio-thr+leu+thi+需要在基本培养基中补充甲硫氨酸、生物素,菌株B:met+bio+thr-leu-thi—需要在基本培养基中补充苏氨酸、亮氨酸和硫胺。科学家Lederberg和Tatum曾做了如下实验,回答下列问题;
(1)如上图所示,菌株A和B混合培养几小时后,把大肠杆菌洗涤后涂布在基本培养基的固体平板上,发现长出了若干野生型菌落,对此实验现象可作出如下假设:
①不同大肠杆菌间物质发生重组。
② 。
(2)为了探究上述假设①,有人设计了一种U型管(如右图),中间用过滤器隔开,大肠杆菌不能通过,但培养液和营养物质可通过,实验如下。请补充相关实验内容:
实验步骤:
①在U型管中加入 ;
②U型管两端各加入菌株A、菌株B,培养几小时;
③将U型管两端的大肠杆菌各自取出洗涤后涂布在 上,观察有无菌落。
实验结果: 。
实验结论:菌株A与菌株B之间遗传物质发生重组。
(3)现有1升水样,用无菌吸管吸取1mL转至盛有9mL无菌水的试管中,依次稀释至103倍。各取0.1mL稀释103倍的水样分别接种到三个培养基上培养,记录的菌落数分别为31、34、37,则每升原水样中大肠杆菌数为 。该数据理论上比细菌实际数目 。
(4)该实验中需要灭菌的是 。(至少写3个)
内皮素(ET)是一种含21个氨基酸的多肽,与高血压、糖尿病、癌症等有着密切联系。研究发现内皮素功能异常与内皮素主要受体ETA有关,科研人员通过构建表达载体,实现了ETA基因在细胞中高效表达。其过程如下(图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因,限制酶ApaⅠ的识别序列为CCC'GGG,限制酶XhoI的识别序列为C'TCGAG)。据图回答下列问题:
(1)图中ETA基因能够在大肠杆菌细胞内表达的原因是 。
(2)过程①中需要用 酶处理,过程③中,限制酶Xho I切割DNA形成的黏性末端是 。用两种限制酶切割,获得不同的黏性末端,其主要目的是 。
(3)图中的基因表达载体至少还缺少 ,鉴定ETA基因是否导入受体细胞需要用放射性同位素或荧光分子标记的 作探针。
(4)已知荧光显微镜可以通过检测荧光的强度来判断SNAP基因是否表达及表达量。因此,利用SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因,目的是 .
(5)人皮肤黑色素细胞上有内皮素的特异受体,内皮素与黑色素细胞膜上的受体结合后,会刺激黒色素细胞的增殖、分化并激活酪氨酸酶的活性,从而使黑色素增加。美容时可以利用注射ETA达到美白祛斑效果,原因是 ,从而抑制了黑色素细胞的增殖和黑色素的形成。
下图是体育运动对学习、记忆的促进作用与蛋白质类神经营养因子(bdnf)关系图解(部分)。据图回答下列问题。
(1)突触小泡中的b物质是 ,该物质通过 方式进入突触间隙。
(2)运动应激能促进a过程,a过程是指bdnf基因的 。
(3)b物质与AMPA结合后兴奋传导至d处时,该处膜内电位的变化为 。
(4)据图可知,bdnf具有 和激活突触后膜上相应受体的作用,从而促进兴奋在突触处的传递。若向大鼠脑室内注射抗bdnf的抗体,将导致突触间隙内b物质的含量变化是 。
(5)图中c是突触蛋白,它在大脑海马区的密度和分布可间接反映突触的数量和分布情况。有实验表明,水迷宫训练后大鼠海马区突触蛋白表达明显增强,而大鼠学习记忆受损后突触蛋白表达水平下降。由此推测,长期记忆可能与 的建立有关。
下图为某家族的遗传系谱图,甲、乙是两种遗传方式不同的遗传病,与甲病相关的基因为B、b,与乙病相关的基因为D、d。据图回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式是 ,乙病的遗传方式是 。
(2)Ⅱ5的基因型为 ,Ⅲ2为纯合子的概率为 .
(3)若Ⅲ4与Ⅲ5婚配,其后代患病的概率为 。
(4)已知某地区人群中基因d的频率为90%,Ⅲ6和该地区表现型与其相同的一女子婚配,则他们生下正常孩子的概率为 。
如图所示5图1为果蝇体细胞内染色体的模式图,图2为该个体减数分裂形成配子时某细胞中的两对染色体。据图回答下列问题.
(1)图1所示果蝇体细胞中的一个染色体组可以表示为 ,图2细胞处于 时期。
(2)图2中①染色体上的基因异常,表明该细胞在 期,发生了 。
(3)假如图2细胞在减数分裂完成后形成了DdA的配子,其原因可能是 或 。
(4)假设图2在减数分裂完成后形成了Da的卵细胞,则该细胞产生的极体的基因型有 种,分别是 。
我国食品加工企业每年都会产生大量高浓度有机废水,如直接排放会造成严重污染。固定化酶技术可应用于高浓度有机废水的处理,科研人员对固定化蛋白酶进行了以下实验研究。实验一:研究人员选择了硅胶、活性炭和大孔树脂为载体制备固定化蛋白酶,三种载体的固定化率如图1所示。
实验二:为探究pH对三种载体固定化酶活性的影响。研究人员将髙浓度污水的pH值分别调至4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0,各取500ml分别使其与等量不同载体的固定化酶混合,然后在37℃的水浴中反应6小时。测定每个反应器中氨基酸的生成速率。测定结杲如图2所示。回答下列问题:
(1)由图1可知,三种载体蛋白酶固定化率最低的是 ,与水溶性酶相比,固定化酶处理高浓度污水的优点是 。
(2)实验二的自变量是 ,无关变量是 。 (至少写两点)
(3)从图2中可得出的结论: ; 。
(4)结合图1和图2分析5进行高浓度污水的净化时应选择 载体的固定化酶。