【題目】在細胞周期中,染色體的兩條姐妹染色單體之間在相同的位置上可能發(fā)生部分交換(SCE)。為研究被動吸煙對小鼠骨髓細胞SCE率的影響,科研小組將小鼠置于密閉小室內(nèi),每日兩次香煙煙霧染毒30分鐘,分別在第9、18、27天采集小鼠骨髓細胞,鏡檢觀察SCE率,結(jié)果如下:
表1.不同染毒時間對小鼠骨髓細胞SCE率的影響
組別 | 染毒時間/天 | SCE 率/% |
染毒組 | 9 | 6.89 |
18 | 7.77 | |
27 | 8.29 | |
對照組 | 9 | 5.87 |
18 | 5.92 | |
27 | 5.87 |
(1)本實驗的自變量是____________________,表中數(shù)據(jù)表明:____________________。
(2)為鏡檢小鼠骨髓細胞的SCE,需對染色體進行染色。實驗前向小鼠注射BrdU,BrdU與胸腺嘧啶脫氧核苷酸(TdR)結(jié)構類似。細胞增殖時,BrdU可取代TdR摻入到新合成的DNA中。用Giemsa染料染色,雙鏈都摻入BrdU的DNA分子所形成的姐妹染色單體著色較淺;而DNA分子中僅有一條鏈摻入BrdU或兩條鏈都不摻入BrdU,所形成的姐妹染色單體著色深。兩條姐妹染色單體有色差,才可觀察到交換現(xiàn)象,如下圖。
若要觀察某個染色體的兩條姐妹染色單體之間是否發(fā)生交換,通常選擇______個細胞周期_______時期的細胞。
(3)通常SCE并不改變遺傳物質(zhì)的組成,原因是___________。但SCE是染色體發(fā)生___________而產(chǎn)生的,可能造成DNA的損傷,因此SCE率可作為檢測誘變劑致畸變的指標。
(4)綜上所述,請?zhí)岢鲞h離二手煙的理由______________________。
【答案】 染毒時間和是否染毒 染毒可導致小鼠骨髓細胞SCE率升高,且隨著時間延長,SCE率增加 二 中期 兩條姐妹染色單體是由一條染色體復制而來,DNA序列相同 斷裂和重接 二手煙中的有害物質(zhì)可能提高SCE率,造成DNA分子的損傷,從而引起細胞畸變
【解析】試題分析:本題考查細胞分裂、DAN復制,考查對細胞分裂過程中染色體、DNA的變化規(guī)律、DNA半保留復制的理解。解答此題,可根據(jù)DNA的半保留復制和BrdU取代TdR摻入到新合成的DNA后Giemsa染色結(jié)果分析連續(xù)的兩次有絲分裂中期姐妹染色單體的染色情況。
(1)表中數(shù)據(jù)是實驗組和對照組不同時間的SCE 率,則本實驗的自變量是染毒時間和是否染毒,表中數(shù)據(jù)表明:染毒可導致小鼠骨髓細胞SCE率升高,且隨著時間延長,SCE率增加。
(2)中期的染色體形態(tài)固定,數(shù)目清晰,適于觀察染色體。根據(jù)DNA的半保留復制,向小鼠注射BrdU,第一次分裂DNA復制后,兩條姐妹染色單體所含的DNA均有一條鏈含有BrdU,著色較深;第二次分裂DNA復制后,兩條姐妹染色單體中,一條姐妹染色單體所含的DNA只有一條鏈含有BrdU,著色較淺;另一條姐妹染色單體所含的DNA兩條鏈均含BrdU,著色較淺,所以觀察某個染色體的兩條姐妹染色單體之間是否發(fā)生交換,通常選擇兩個細胞周期中期的細胞進行對比觀察。
(3)兩條姐妹染色單體是由一條染色體復制而來,DNA的堿基序列相同,所以通常SCE并不改變遺傳物質(zhì)的組成。但SCE是染色體發(fā)生斷裂和重接而產(chǎn)生的,可能造成DNA的損傷,因此SCE率可作為檢測誘變劑致畸變的指標。
(4)二手煙中的有害物質(zhì)可能提高SCE率,造成DNA分子的損傷,從而引起細胞畸變,因此應遠離二手煙。
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【題目】下列敘述中符合種群概念的是( )
A. 一個池塘中的所有魚 B. 一片稻田中的所有生物
C. 一片草地中的所有蒲公英 D. 一個房間內(nèi)的所有蚊子
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【題目】科研人員研究了南瓜幼苗在適宜光照條件下光合作用速率和呼吸作用速率隨溫度變化關系,結(jié)果如圖,其中曲線①為從外界吸收的CO2量,②為線粒體消耗的O2量。以下敘述錯誤的是
A. 限制CD段真光合速率的外界因素主要是溫度和CO2濃度
B. A點時葉肉細胞中發(fā)生的生理過程肯定有光合作用和需氧呼吸
C. 010℃時南瓜幼苗有機物減少,1030℃時有機物增加
D. 若適當增加CO2濃度,曲線的交點B可能出現(xiàn)在低于10℃時
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【題目】“綠水青山就是金山銀山”的主要生物學原理是( )
A. “綠水青山”的生物多樣性高 B. “綠水青山”的營養(yǎng)結(jié)構簡單
C. “綠水青山”的生物組分簡單 D. “綠水青山”不需要自我調(diào)節(jié)能力
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【題目】下列關于免疫活性物質(zhì)的敘述,正確的是
A. B細胞在淋巴因子作用下快速產(chǎn)生大量的抗體
B. 青霉素是一種可導致過敏反應的免疫活性物質(zhì)
C. 可用人工標記的抗體對機體組織中的抗原進行檢測
D. 體液中的溶菌酶參與殺滅細菌的過程屬于特異性免疫
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【題目】一個Pendred綜合征(又稱耳聾-甲狀腺腫綜合征)家系如圖所示。請回答下列問題:
(1)據(jù)圖1判斷,該病的遺傳方式是__________遺傳。
(2)科研人員研究發(fā)現(xiàn)該病致病基因為PDS基因,對Ⅱ-4進行基因檢測,部分結(jié)果如圖2。該患者的PDS基因的2168號位點發(fā)生了__________,導致其編碼的肽鏈第723位的組氨酸變?yōu)榫彼帷?/span>
采用同樣的方法對Ⅱ-5、Ⅲ-1和Ⅲ-2進行基因檢測,發(fā)現(xiàn)該家系的四名患者的PDS基因發(fā)生了不同的突變(結(jié)果如下表),體現(xiàn)了基因突變具有__________性。四名患者都攜帶__________種突變的PDS基因的等位基因,導致體內(nèi)無法合成正確的P蛋白,這與Pendred綜合征的遺傳模式一致。Ⅲ-1突變基因的最可能來源是____________________。
患者編號 | PDS基因的等位基因一 | PDS基因的等位基因二 | ||
核苷酸改變 | 氨基酸改變 | 核苷酸改變 | 氨基酸改變 | |
Ⅱ-4 | 1174A→T | N392Y | 2168A→G | H723R |
Ⅱ-5 | 1548插入C | 移碼 | 1541A→C | Q514P |
Ⅲ-1 | 1541A→C | Q514P | 2168A→G | H723R |
Ⅲ-2 | 1174A→T | N392Y | 1548插入C | 移碼 |
(3)研究者發(fā)現(xiàn),P蛋白是膜上的一種陰離子轉(zhuǎn)運蛋白,主要在甲狀腺和內(nèi)耳等器官表達,說明基因在不同細胞中具有__________________的特點。P蛋白在甲狀腺細胞膜上參與I-的轉(zhuǎn)移而使碘活化,PDS患者的碘活化障礙。患者表現(xiàn)為甲狀腺腫大,推測其原因是:____________________。P蛋白在內(nèi)耳具有Cl-轉(zhuǎn)運功能,PDS患者內(nèi)耳液體的離子平衡受損,導致聽神經(jīng)纖維萎縮,興奮無法傳到__________,聽覺喪失。
(4)結(jié)合以上研究,神經(jīng)性耳聾沒有好的治療方法,為緩解PDS患者的甲狀腺腫大癥狀,提出可行的方案:__________。建議通過__________預防該病患兒的出生。
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【題目】下列關于生物工程中相關酶的敘述正確的是
A. DNA連接酶可把目的基因與載體連接形成重組DNA
B. 限制酶將DNA分子切成兩個片段可產(chǎn)生兩分子的水
C. 纖維素酶和果膠酶處理植物細胞直接獲得雜種細胞
D. 胰蛋白酶或胃蛋白酶處理動物組織塊使細胞分散開
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【題目】下列各項中,屬于種群的是
A. 一個池塘中的全部魚
B. 一塊朽木上的全部真菌
C. 一塊棉田中的全部幼蚜、有翅和無翅的成熟蚜
D. 一塊稻田里的全部水稻、水草、魚、蝦及其他生物
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