北京大学生命科学学院谢灿实验室及合作者发现普遍存在于动物中的磁受体基因,其编码的磁受体蛋白MagR具备内源磁性,能识别外界磁场并顺应磁场方向排列,据此提出一个新的“生物指南针”分子模型。下列叙述正确的是
A.磁受体基因复制、转录都是以其中的一条链为模板,翻译则是以mRNA为模板
B.磁受体基因碱基序列发生改变,其控制合成的MagR的氨基酸序列一定发生改变
C.磁受体基因中的碱基数:磁受体蛋白MagR中的氨基酸数=6:1
D.磁受体基因的复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则
ATP和酶是细胞进行生命活动不可缺少的物质,下列有关叙述正确的是
A.酶是活细胞产生的在细胞内外均可起调节作用的微量有机物
B.无氧条件下,无氧呼吸是叶肉细胞产生ATP的唯一来源
C.酶的作用有专一性,ATP的作用没有专一性
D.ATP的合成和分解需要酶的催化,而酶的合成和释放不需要ATP的参与
科学家利用人类干细胞在实验室中培育出了“微型人脑”,该组织己经达到9周胎儿大脑的发育水平,但不能独立思考。下列相关描述正确的是
A.将人体干细胞培育成微型人脑,体现了动物细胞的全能性
B.在培育微型人脑的过程中发生了细胞分裂、分化、衰老等过程
C.若培育过程中出现了细胞凋亡,其根本原因是遗传物质发生了改变
D.若培育过程发生了细胞坏死,则属于基因控制下的编程性死亡
荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针,与染色体上对应的DNA片段结合,从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题:
(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示,DNA酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的 键从而产生切口,随后在DNA聚合酶Ⅰ作用下,以荧光标记的 为原料,合成荧光标记的DNA探针。
(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸,使DNA双链中 键断裂,形成单链。随后在降温复性过程中,探针的碱基按照 原则,与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最多可有 条荧光标记的DNA片段。
(3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组,已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交,则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到 个荧光点;在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到 个荧光点。
“胰岛素 A、B 链分别表达法”是生产胰岛素的方法之一。图1是该方法所用的基因表达载体,图2表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素的基本流程(融合蛋白A、B 分别表示β-半乳糖苷酶与胰岛素 A、B链融合的蛋白)。请回答下列问题:
(1)图1基因表达载体中没有标注出来的基本结构是 。
(2)图1中启动子是 酶识别和结合的部位,有了它才能启动目的基因的表达;氨苄青霉素抗性基因的作用是 。
(3)构建基因表达载体时必需的工具酶有 。
(4)β-半乳糖苷酶与胰岛素A链或B链融合表达,可将胰岛素肽链上蛋白酶的切割位点隐藏在内部,推测其意义在于 。
(5)溴化氰能切断肽链中甲硫氨酸羧基端的肽键,用溴化氰处理相应的融合蛋白能获得完整的A 链或 B 链,且β-半乳糖苷酶被切成多个肽段,推测这是因为 。
分析有关科学探究的资料,回答下列问题。
我国科学家屠呦呦因在青蒿素方面的研究获2015年诺贝尔生理医学奖。菊科植物青蒿中所含的青蒿素是目前治疗疟疾的新型特效药。研究者做了相关的实验研究如下。
【实验一】从青蒿中提取青蒿素
【实验结果】相关实验数据如表1和表2所示。
【实验二】生物工程合成青蒿素
为避免青蒿被过度采集,研究者采用生物工程的方法生产青蒿素。但直接从愈伤组织和细胞培养提取青蒿素的效果很不理想,因而采取如下图中①~④所示实验流程合成青蒿素。其中发根农杆菌具有Ri质粒,可促进青蒿愈伤组织生根。
(1)提取青蒿素应选取的最佳青蒿材料是 。据表1和表2分析,实验一的实验目的不包括 。
A.不同生长期青蒿中的青蒿素含量
B.不同青蒿组织中的青蒿素含量
C.不同干燥方式对青蒿素提取的影响
D.不同日照时长对青蒿素含量的影响
(2)实验二图中青蒿组织培养通常用的培养基名称是 培养基。步骤③青蒿叶片组织加入抗生素的作用是 。
(3)据实验二分析,下列相关叙述正确的是________(多选)
A.未分化的青蒿组织中青蒿素含量高 B.该实验是从青蒿根中提取青蒿素
C.Ri质粒转化青蒿属于微生物基因工程 D.利用此生物工程方法可大量生产青蒿素
【实验三】植物激素对青蒿素含量的影响
萘乙酸 (NAA)是最常用来调控发根生长及代谢中间产物形成的一种激素。研究者假设NAA能促进青蒿愈伤组织发根,并能提高青蒿发根后产生青蒿素的含量。实验结果见下表3。
表3: NAA对青蒿组织发根和产生青蒿素的影响
组别 | NAA浓度 (mg/L) | 发根生长比 | 青蒿素含量 (mg/g) |
A | 0.025 | 34.457 | 0.080 |
B | 0.050 | 33.500 | 0.166 |
C | 0.100 | 29.400 | 0.128 |
D | 0.250 | 15.813 | 0.000 |
E | 0.500 | 13.059 | 0.000 |
F | 0.750 | 8.706 | 0.000 |
G | ① | 27.101 | 1.480 |
(注:发根生长比指的是:收获时鲜重/接种量)
(4)实验三培养时影响青蒿素含量的可能因素有_________________ (写出2种即可)。
表3中①表示的数值是 。
(5)根据实验三结果,请画出发根生长比与NAA浓度的关系曲线图。
(6)由实验三可得出的结论是:
① 。
② 。