【題目】營養(yǎng)缺陷型大腸桿菌需在基本培養(yǎng)基中添加某些物質才能生長。 A菌株為甲硫氨酸(met-)和生物素(bio-)缺陷型突變體,B菌株為蘇氨酸(thr-)、亮氨酸(leu-)、硫胺素(thi-)缺陷型突變體。用A、B兩種菌株進行4組實驗,培養(yǎng)條件和結果如下圖所示。
(1)培養(yǎng)基為細菌生長提供水、無機鹽、________。乙組培養(yǎng)基出現(xiàn)菌落的頻率為10-7,大腸桿菌單個基因發(fā)生突變的幾率約為10-7,科學家判斷乙組出現(xiàn)菌落不是基因突變的結果,其理由是________。推測基本培養(yǎng)基出現(xiàn)菌落是由于基因的轉移和重組,丁組實驗結果說明這種基因的轉移需要兩種菌株細胞________。
(2)科學家用某種藥物處理A或B菌株使其停止分裂(但不致死),混合并培養(yǎng),過程及結果如下。
I:處理過的B菌株+未處理的A菌株→基本培養(yǎng)基上無菌落
II: 處理過的A菌株+未處理的B菌株→基本培養(yǎng)基上有菌落
結果說明兩菌株DNA轉移的方向是________。
a.AB b.A B c.A B d.不確定
(3)進一步研究發(fā)現(xiàn)某些菌株擬核上有一段DNA序列(F因子),其上有復制原點(oriT)。細菌混合后,F(xiàn)因子的一條鏈由供體菌逐步轉移至受體菌,在受體菌中復制后整合到擬核DNA上,發(fā)生基因重組。留在供體菌中的F因子單鏈通過自我復制恢復雙鏈。若無F因子則不能發(fā)生DNA轉移。
①由此推測上述(2)中實驗Ι基本培養(yǎng)基無菌落的原因是________。
②上述DNA轉移和復制過程可用下圖________表示。
(4)A菌株(met-、bio-)對鏈霉素敏感,B菌株(thr-、leu-、thi-)具有鏈霉素抗性。將A、B菌株混合,在不同時間點攪拌混合菌液,以中斷DNA轉移。之后將各時間點中斷轉移的菌液接種在含如下物質的基本培養(yǎng)基上選擇培養(yǎng),分別記錄出現(xiàn)菌落的最短混合時間。
培養(yǎng)基 | 所含物質 | 最短混合時間 |
1 | 鏈霉素+亮氨酸(leu)+硫胺素(thi) | 9min |
2 | 鏈霉素+蘇氨酸(thr)+硫胺素(thi) | 11min |
3 | 鏈霉素+蘇氨酸(thr)+亮氨酸(leu) | 18min |
①培養(yǎng)基中均加入鏈霉素的目的是________。1號培養(yǎng)基出現(xiàn)菌落的原因是____。
②在選擇培養(yǎng)基上出現(xiàn)菌落所需的最短混合時間反映了相關基因與oriT間的距離。在下圖中oriT右側畫出A菌株thr+、leu+、thi+基因在擬核上的位置____。
【答案】碳源、氮源 若是基因突變,則出現(xiàn)菌落的頻率應為10-14或10-21(或基因突變具有隨機性和不定向性、低頻性等特點,在同一細菌中出現(xiàn)這幾種突變的可能性極低) (直接)接觸 c B菌株無F因子 b 淘汰A菌株或篩選出B菌株 thr+基因已經(jīng)轉移到受體菌(B菌株)
【解析】
根據(jù)題干信息已知,A菌株為甲硫氨酸(met-)和生物素(bio-)缺陷型突變體,B菌株為蘇氨酸(thr-)、亮氨酸(leu-)、硫胺素(thi-)缺陷型突變體。據(jù)圖分析,將A菌株、B菌株單獨培養(yǎng)的甲和丙都沒有菌落產(chǎn)生,將兩者混合培養(yǎng)的乙則有菌落產(chǎn)生,而將兩者放在U型管的兩側培養(yǎng)的丁也沒有菌落產(chǎn)生。
(1)細菌的培養(yǎng)基可以為其提供水、無機鹽、碳源和氮源;乙組培養(yǎng)基出現(xiàn)菌落的頻率為10-7,大腸桿菌單個基因發(fā)生突變的幾率約為10-7,科學家判斷乙組出現(xiàn)菌落不是基因突變的結果,因為若為基因突變的結果,則出現(xiàn)菌落的頻率應為10-14或10-21;該培養(yǎng)基出現(xiàn)菌落可能是由于于基因的轉移和重組,丁組實驗結果說明這種基因的轉移需要兩種菌株細胞直接接觸才行。
(2)根據(jù)題意分析,科學家用某種藥物處理A或B菌株使其停止分裂(但不致死),處理過的B菌株(不分裂)+未處理的A菌株→基本培養(yǎng)基上無菌落,說明DNA轉移方向為A→B;而處理過的A菌株(不分裂)+未處理的B菌株→基本培養(yǎng)基上有菌落,說明DNA轉移的方向是A→B,故選c。
(3)①根據(jù)題意分析,由于B菌株無F因子,所以上述(2)中實驗I基本培養(yǎng)基無菌落。
②據(jù)圖分析,F(xiàn)因子的一條鏈由供體菌逐步轉移至受體菌,在受體菌中復制后整合到擬核DNA上,發(fā)生基因重組,因此上述DNA轉移和復制過程可用圖b表示。
(4)①根據(jù)題干信息已知,A菌株對鏈霉素敏感,B菌株具有鏈霉素抗性,因此培養(yǎng)基中均加入鏈霉素的目的是淘汰A菌株或篩選出B菌株;1號培養(yǎng)基出現(xiàn)菌落的原因是thr+基因已經(jīng)轉移到受體菌(B菌株)。
②在選擇培養(yǎng)基上出現(xiàn)菌落所需的最短混合時間反映了相關基因與oriT間的距離,因此三個基因在下圖中oriT右側的位置如圖:
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【題目】葡萄糖是細胞進行有氧呼吸最常利用的物質.將一只實驗小鼠放入含有放射性18O2氣體的容器內(nèi),18O2進入細胞一段時間后,可能出現(xiàn)的放射性化合物是( )
A.水
B.二氧化碳
C.丙酮酸
D.水和二氧化碳
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【題目】廣西弄崗國家級自然保護區(qū)生物多樣性極為豐富。保護區(qū)與周邊社區(qū)通過開展觀鳥旅游,直接提高了居民的收入。這體現(xiàn)了生物多樣性具有( )
A.倫理價值B.直接價值C.潛在價值D.間接價值
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【題目】若有某常染色體隱性遺傳病甲(基因用E、e表示)和白化病(基因用A、a表示),某男性的基因型為AaEe,且產(chǎn)生AE精子細胞的幾率為10%,則下列示意圖所代表的細胞中,最有可能來自此男性的是
A.B.C.D.
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【題目】如圖是生物體內(nèi)有關遺傳信息的復制、轉錄、翻譯等過程圖解,其中1、2、3分別代表相關過程。據(jù)圖分析,下列敘述錯誤的是
A.在真核細胞中,圖中1、2過程涉及的場所是相同的
B.圖中3過程表示翻譯,且方向為由左向右
C.圖中4個核糖體參與同一條肽鏈的合成,從而加快了翻譯速度
D.真核細胞內(nèi)的每個DNA均可發(fā)生圖中所述過程
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【題目】下圖表示某動物一個精原細胞分裂時染色體配對時的一種情況,A~D為染色體上的基因,下列分析錯誤的是
A. 該變異發(fā)生在同源染色體之間故屬于基因重組
B. 該細胞減數(shù)分裂能產(chǎn)生3種基因型的精細胞
C. C1D2和D1C2轉錄翻譯產(chǎn)物可能發(fā)生改變
D. C1D2和D1C2可能成為C、D的等位基因
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【題目】圖中①~④表示某細胞的部分細胞器,有關敘述正確的是
A.該圖結構可借助高倍光學顯微鏡觀察到
B.此細胞不可能是植物細胞
C.結構①不能將葡萄糖分解成二氧化碳和水
D.結構①②③④中均含有磷脂
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【題目】下圖是某植物葉肉細胞中光合作用過程圖解。請據(jù)圖回答問題:
(1)圖中物質B為___________,過程④發(fā)生的場所是___________。
(2)圖中(CH2O)和物質A被細胞呼吸利用的場所分別是___________和___________。
(3)在忽然增強光照的情況下,檢測到圖中的物質A產(chǎn)生量忽然增多,但不久又恢復到正常水平。開始瞬間,C3化合物的含量變化是___________。物質A無法維持在一個較高水平,最可能外因是圖中物質___________(填寫字母)的供應量未能同步增加。
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