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【題目】2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予美國科學家William G. Kaelin、Gregg. L. Semenza以及英國科學家Sir Peter J. Ratcliffe,以表彰他們“發(fā)現(xiàn)了細胞如何感知以及對氧氣供應的適應性”。研究發(fā)現(xiàn)正常氧氣條件下,細胞內(nèi)的低氧誘導因子(HIF-1α)會被蛋白酶降解,低氧環(huán)境下,HIF-1α能促進缺氧相關基因的表達從而使細胞適應低氧環(huán)境。請據(jù)圖分析回答下列問題:
(1)人體內(nèi)氧氣主要參與有氧呼吸第___________階段反應,為細胞正常生命活動提供能量。當氧氣不足的時候,我們的身體會合成一種叫做促紅細胞生成素的物質(zhì)(EPO),它是一種糖蛋白激素,可以刺激___________生成更多的紅細胞,讓更多的氧氣被運輸?shù)缴眢w組織里。
(2)組成HIF-1α的基本單位是___________,低氧環(huán)境下HIF-1α的含量___________。
(3)未來科學家可以研制藥物降低癌細胞內(nèi)______________________的含量,抑制腫瘤增殖達到治療的目的。
(4)青藏高原地區(qū)的生物能較好適應低氧環(huán)境,科學家在研究藏羚羊適應機制時發(fā)現(xiàn)與其線粒體中的COX基因有關,這屬于___________水平的研究。
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【題目】如圖分別表示生物體內(nèi)的生物大分子的部分結構模式圖,據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖乙所示化合物的基本組成單位是_____________,可用圖中字母___________表示,在人體細胞中共有_________________種。
(2)圖丙所示化合物的名稱是_______________,是由________種氨基酸經(jīng)___________過程形成的,連接氨基酸之間的化學鍵是______________(填化學鍵結構)。氨基酸的結構通式為______________。該化合物中有 _____________個羧基。
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【題目】已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁和戊五種蛋白質(zhì)分子,其分子大小、電荷的性質(zhì)和數(shù)量情況如圖所示,下列有關蛋白質(zhì)分離的敘述正確的是
A. 分子甲與分子戊所帶電荷性質(zhì)相同
B. 若用凝膠色譜柱分離樣品中的蛋白質(zhì),則分子甲移動速度最快
C. 將樣品裝入透析袋中透析12 h,若分子乙保留在袋內(nèi),則分子丙也保留在袋內(nèi)
D. 用SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳分離樣品中的蛋白質(zhì)分子,則分子甲和分子戊形成的電泳帶相距最遠
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【題目】人類心臟組織受損后難以再生。該現(xiàn)象可追溯到哺乳動物祖先,隨著它們恒溫狀態(tài)的建立,心臟組織再生能力減弱。
(1)哺乳動物受到寒冷刺激后,通過______________(神經(jīng)/體液/神經(jīng)-體液)調(diào)節(jié)促進甲狀腺激素分泌,使機體產(chǎn)生更多熱量以維持體溫。
(2)活躍分裂的動物細胞多是二倍體細胞,多倍體細胞通常不能分裂。
①對比不同動物心臟中二倍體細胞所占比例及其甲狀腺激素水平,結果如圖。恒溫動物的心臟組織因二倍體細胞比例______________,再生能力較差;同時體內(nèi)甲狀腺激素水平______。由此表明甲狀腺激素水平與心臟組織再生能力呈負相關。
②制備基因工程小鼠,使其心臟細胞缺乏甲狀腺激素受體,導致心臟細胞不受______調(diào)節(jié)。與正常小鼠相比,基因工程小鼠體內(nèi)的甲狀腺激素________________正常小鼠心臟組織再生能力。
③以斑馬魚為材料進一步研究。將成年斑馬魚分成A、B兩組,分別飼養(yǎng)在不同水箱中,A組作為對照,B組加入甲狀腺激素。若________組斑馬魚心臟組織受損后的再生能力比另一組弱,則證明甲狀腺激素對變溫動物斑馬魚心臟組織再生能力的影響與對恒溫動物小鼠的影響一致。
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【題目】某種植物上棲息著一定數(shù)量的甲、乙兩種昆蟲和蜘蛛,植物被采食后會釋放出揮發(fā)性的化學物質(zhì)X,它們之間的信息傳遞過程如下圖所示。下列說法不正確的是( )
A.物質(zhì)X分別在植物與甲昆蟲的天敵、植物與乙昆蟲之間進行傳遞信息
B.施用人工合成的物質(zhì)X,短期內(nèi)甲昆蟲天敵數(shù)量減少,乙昆蟲天敵數(shù)量增加
C.蜘蛛在蜘蛛網(wǎng)上捕食乙昆蟲所利用的信息種類是物理信息
D.影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源,分別是無機環(huán)境和生物
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【題目】人血清白蛋白(HSA)具有重要的醫(yī)用價值?蒲腥藛T通過生物工程技術獲得轉(zhuǎn)HSA基因母牛,以便通過乳腺生物反應器生產(chǎn)HSA,其主要技術流程如圖所示:
回答下列問題:
(1)如圖所示,將牛胎兒成纖維細胞核移入去核卵母細胞中,該技術稱為____________技術;供核的牛胎兒成纖維細胞通常選用傳代10代以內(nèi)的細胞,其原因是_______________________。
(2)胚胎移植時,為使代孕母牛能處于適合的生理狀態(tài),需要用激素對其進行______________處理。
(3)SRY-PCR法性別鑒定的基本程序是:提取牛胎兒成纖維細胞的DNA,經(jīng)PCR反應體系進行擴增,然后對擴增產(chǎn)物進行檢測是否含SRY基因(Y染色體上特有的性別決定基因)片段。
①PCR反應體系中除含緩沖液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物以外,還應含有____________;其中,dNTP的作用是既能提供合成DNA的原料,又能____________,引物應選用如圖2中的___________(填下圖中標號)。
②若擴增產(chǎn)物含大量SRY基因片段,則該種牛胎兒成纖維細胞_______(填“能”或“不能”)用作技術流程中轉(zhuǎn)化過程的受體細胞。
(4)早期胚胎發(fā)育的過程大致為:受精卵→ ________→囊胚→原腸胚,囊胚中的___________細胞將發(fā)育成胎膜和胎盤。
(5)從細胞水平鑒定早期胚胎性別的方法是分析細胞的_________組成。
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【題目】人類是乙型肝炎病毒的唯一宿主,肝硬化、肝癌多從乙肝發(fā)展而來。接種乙肝疫苗是預防乙肝病毒感染的最有效方法。下圖為“乙肝基因工程疫苗”的生產(chǎn)和使用過程。質(zhì)粒中lacZ基因可使細菌利用加入培養(yǎng)基的物質(zhì)X-gal,從而使菌落顯現(xiàn)出藍色,若無該基因,菌落則成白色。
(1)過程①需要用到限制酶和_____________酶。根據(jù)質(zhì)粒和目的基因所在DNA上酶切位點的分布情況,如果過程①用一種限制酶應選_____________,如果用兩種限制酶應選_____________。
(2)在該項目中青霉素抗性基因作為_____________基因;目的基因的具體功能是_____________。
(3)在培養(yǎng)大腸桿菌的通用培養(yǎng)基中還應額外加入青霉素和X-gal,培養(yǎng)一段時間挑選出_____________(藍色/白色)的菌落進一步培養(yǎng)獲得大量目的菌。
(4)血源性“乙型肝炎疫苗”是取用乙肝病毒感染者的血液,用高速離心提純血液中的乙肝病毒,之后再滅活,制成乙肝疫苗,具有一定的感染風險。用基因工程疫苗接種比血源性疫苗更安全,試從疫苗的結構特點解釋原因:__________________________。
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【題目】人絨毛膜促性腺激素(HCG)是女性懷孕后胎盤滋養(yǎng)層細胞分泌的一種糖蛋白,制備抗HCG單克隆抗體可用于早孕的診斷。下圖是抗HCG單克隆抗體制備流程示意圖,請分析回答:
(1)制備單克隆抗體過程中要用到____________和____________技術。
(2)制備單克隆抗體過程中,給小鼠注射的HCG相當于_______,使小鼠產(chǎn)生能分泌相應________ 的_________細胞,此過程屬于特異性免疫中的_______ 免疫。
(3)在細胞內(nèi)DNA合成一般有兩條途徑,主要途徑是在細胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸,進而合成DNA,而氨基嘌呤可以阻斷此途徑。另一輔助途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下,經(jīng)酶催化作用合成DNA,而骨髓瘤細胞的DNA合成沒有此輔助途徑。
①利用DNA合成途徑不同的特點配制的HAT培養(yǎng)基含有多種成分,其中添加的____________ 成分具有篩選雜交瘤細胞的作用。
②最終篩選獲得的雜交瘤細胞的特點是_____________________________ 。
(4)此過程生產(chǎn)的單克隆抗體可以與____________ 特異性結合,從而診斷早孕。
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【題目】圖1表示含有目的基因D的DNA片段長度(bp即堿基對)和部分堿基序列,圖2表示一種質(zhì)粒的結構和部分堿基序列,現(xiàn)有MspI、BamHI、MboI、SmaI 4種限制性核酸內(nèi)切酶切割的堿基序列和酶切位點分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG,請回答下列問題:
(1)若用限制酶SmaI完全切割圖1中DNA片段,其產(chǎn)物長度為_____________。
(2)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換,那么基因D就突變?yōu)榛?/span>d。從隱性純合子分離出圖1及其對應的DNA片段,用限制酶SmaI完全切割,產(chǎn)物中共有____種不同DNA片段。為了提高實驗成功率,需要通過_________技術擴增目的基因,以獲得大量的目的基因。
(3)若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過同種限制酶處理后進行,形成重組質(zhì)粒,那么應選用的限制酶是______________。在導入重組質(zhì)粒后,為了篩選出含質(zhì)粒的大腸桿菌,一般先用添加_________的培養(yǎng)基進行培養(yǎng),然后將生長的菌接種到只含____________的培養(yǎng)基中培養(yǎng),可進一步篩選出含重組質(zhì)粒的受體細胞。
(4)假設用BamHI切割DNA獲取目的基因,用MboI切割質(zhì)粒,然后形成重組質(zhì)粒,若將插入在抗生素B抗性基因處的目的基因重新切割下來,能否用BamHI? _____(能,不能,不一定)。因為目的基因和抗生素B抗性基因拼接處_______________。
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【題目】研究發(fā)現(xiàn)柚皮精油和乳酸菌素(小分子蛋白質(zhì))均有抑菌作用,兩者的提取及應用如圖所示。
(1)柚皮精油的提取往往采用壓榨法,不用水中蒸餾法的原因是____________________。壓榨得到的糊狀液體可通過____________________除去其中的固體雜質(zhì)。
(2)純化乳酸菌素時可用電泳法,電泳是指____________________。若分離帶電荷相同的蛋白質(zhì),則其相對分子質(zhì)量越大,遷移速度越____________________。
(3)在利用高壓蒸汽滅菌鍋對培養(yǎng)基滅菌時,鍋內(nèi)水加熱煮沸后,必須_________________,再關上閥門,以保證滅菌溫度達到121℃。做抑菌實驗時,在長滿致病菌的平板上,會出現(xiàn)以抑菌物質(zhì)為中心的透明圈。可通過測定____________________來比較柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。
(4)柚皮油也可以用萃取法來提取,萃取效率主要取決于____________________。
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