【題目】Sanger法DNA測(cè)序的核心原理:由于雙脫氧核苷酸(ddNTP)五碳糖的2'和3'碳原子都不含羥基,在DNA合成過(guò)程中不能形成“相應(yīng)化學(xué)鍵”,因此可中斷DNA分子合成反應(yīng)。在四個(gè)含有4種脫氧核苷酸(dNTP)的PCR反應(yīng)體系中分別加入一定比例帶有放射性同位素標(biāo)記的 ddNTP(分別為ddATP、ddCTP、ddGTP和ddTTP),在PCR過(guò)程中復(fù)制隨機(jī)終止,產(chǎn)生四組不同長(zhǎng)度的一系列終止處帶有標(biāo)記的DNA片段,如圖1。然后在變性凝膠上進(jìn)行電泳和放射自顯影后,可以根據(jù)電泳帶的位置確定待測(cè)分子的DNA序列,具體過(guò)程見(jiàn)下圖2。(注:ddA是ddATP的縮寫形式)
(1)題干中“相應(yīng)化學(xué)鍵”是_____,圖1過(guò)程Ⅰ橫線①處加入的物質(zhì)的特點(diǎn)是________,該過(guò)程需要添加引物的原因是______________________。
(2)題干中“在變性凝膠上進(jìn)行電泳……”中“變性”是指__________,其目的是_________________。
(3)某同學(xué)要通過(guò)PCR技術(shù)獲得被32P標(biāo)記且以堿基“C”為末端、不同長(zhǎng)度的子鏈DNA片段,在反應(yīng)管中已有模板、引物、酶和相應(yīng)緩沖液等,還需加入的原料有__________________。
(4)若模板鏈?zhǔn)恰?/span> 3' …TCAGCTCGAATC…5' ”,變性后電泳結(jié)果如圖2所示,則模板DNA電泳后所處的位置最可能為____(選填“a處”或“b處”),原因是__________。
【答案】磷酸二酯鍵 耐高溫 DNA聚合酶只能將游離的脫氧核苷酸添加到已有核酸片段上 破壞DNA分子中氫鍵,獲得單鏈 避免模板鏈對(duì)結(jié)果的影響(或使模板鏈與子鏈分離,使電泳結(jié)果直接反映子鏈的長(zhǎng)度,便于讀序) dATP、dGTP、dTTP、dCTP 、ddCTP b處 模板DNA長(zhǎng)度最長(zhǎng)(分子量最大)
【解析】
聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)是一種用于放大擴(kuò)增特定的DNA片段的分子生物學(xué)技術(shù),它可看作是生物體外的特殊DNA復(fù)制,是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù),PCR的最大特點(diǎn)是能將微量的DNA大幅增加。PCR的條件:模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對(duì)引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)。PCR的過(guò)程:①高溫變性:DNA解旋過(guò)程;②低溫復(fù)性:引物結(jié)合到互補(bǔ)鏈DNA上;③中溫延伸:合成子鏈。PCR擴(kuò)增中雙鏈DNA解開(kāi)不需要解旋酶,高溫條件下氫鍵可自動(dòng)解開(kāi)。
(1)DNA分子合成是以DNA的兩條鏈為模板,以游離的脫氧核苷酸為原料,合成子鏈,題干中“相應(yīng)化學(xué)鍵”是磷酸二酯鍵,連接脫氧核苷酸成子鏈。圖1過(guò)程Ⅰ橫線①處加入的物質(zhì)為TaqDNA聚合酶,特點(diǎn)是耐高溫。該過(guò)程需要添加引物的原因是DNA聚合酶只能將游離的脫氧核苷酸添加到已有核酸片段上,需由引物先跟模板結(jié)合。
(2)PCR是體外合成DNA的方式,“變性”是指破壞DNA分子中氫鍵,獲得單鏈。其目的是避免模板鏈對(duì)結(jié)果的影響(或使模板鏈與子鏈分離,使電泳結(jié)果直接反映子鏈的長(zhǎng)度,便于讀序)。
(3)在反應(yīng)管中已有模板、引物、酶和相應(yīng)緩沖液等,還需加入的原料有dATP、dGTP、dTTP、dCTP 、ddCTP,那么子鏈會(huì)在堿基“C”的地方停止合成。
(4)若模板鏈?zhǔn)?/span>“ 3' …TCAGCTCGAATC…5' ”,變性后電泳結(jié)果如圖2所示,則模板DNA電泳后所處的位置最可能為b處,原因是模板DNA長(zhǎng)度最長(zhǎng)(分子量最大)。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】多巴胺(DA)是一種能使人產(chǎn)生愉悅感的神經(jīng)遞質(zhì),發(fā)揮作用后可被降解,或被突觸前膜上的膜蛋白(DAT)轉(zhuǎn)運(yùn)入突觸前神經(jīng)元內(nèi),從而終止神經(jīng)信號(hào)的傳遞。下圖是神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控多巴胺釋放的機(jī)制,其中神經(jīng)元C釋放的內(nèi)啡肽可促進(jìn)神經(jīng)元B內(nèi)的K+外流。
(1)當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)傳到神經(jīng)元B的突觸小體時(shí),其中的突觸小泡與突觸前膜融合,多巴胺通過(guò)_______________方式釋放到突出間隙。多巴胺與神經(jīng)元A細(xì)胞膜上的受體結(jié)合后,導(dǎo)致_______________,引發(fā)膜電位發(fā)生改變,產(chǎn)生的興奮以_______________形式在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo),最終傳到“獎(jiǎng)賞中樞”使人產(chǎn)生愉悅感。該“獎(jiǎng)賞中樞”位于_______________部位。
(2)神經(jīng)元C釋放的內(nèi)啡肽可阻止愉悅感的產(chǎn)生,其原因是_______________。
(3)人吸食冰毒后,其中的主要成分甲基苯丙胺可以與DAT結(jié)合,使突觸間隙中多巴胺含量_______________,從而產(chǎn)生愉悅感。在停止使用冰毒時(shí),人體會(huì)出現(xiàn)精神萎靡不振,這是因?yàn)殚L(zhǎng)期使用冰毒會(huì)使神經(jīng)元A上的多巴胺受體數(shù)量_______________,產(chǎn)生毒品依賴。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖是河流生態(tài)系統(tǒng)受到生活污水(含大量有機(jī)物)輕度污染后的凈化作用示意圖。下列分析錯(cuò)誤的是:
A. AB段溶解氧隨有機(jī)物被細(xì)菌分解而大量消耗
B. 伴隨含碳有機(jī)物被大量分解,NH4+等無(wú)機(jī)鹽離子逐漸增加,使藻類大量繁殖
C. BC段細(xì)菌減少的原因是溶解氧減少
D. 該流域輕度污染后的凈化作用體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】在十多年前,諾貝爾生理/醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主CraigMello和AndrewFire發(fā)現(xiàn),他們能夠?qū)⒍?/span>RNA 分子插入到線蟲中并沉默特定基因的表達(dá)。今天,研究人員也常常使用這種強(qiáng)大的RNA干擾方法來(lái)研究哺乳動(dòng)物系統(tǒng)中的特定基因功能。RNA干擾的作用機(jī)理如下圖。有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A.蛋白質(zhì)復(fù)合體Ⅰ和蛋白質(zhì)復(fù)合體Ⅱ具有催化作用
B.該調(diào)控機(jī)制使“基因沉默”不能表達(dá),屬于轉(zhuǎn)錄前水平的調(diào)控
C.RNA干擾現(xiàn)象是由于細(xì)胞內(nèi)的某些雙鏈RNA破壞了正常的基因結(jié)構(gòu),導(dǎo)致基因無(wú)法表達(dá)
D.將雙鏈RNA的兩條鏈分別注入細(xì)胞沒(méi)有引起RNA干擾現(xiàn)象,說(shuō)明蛋白質(zhì)復(fù)合體Ⅰ只能識(shí)別雙鏈RNA,不能識(shí)別單鏈RNA
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】當(dāng)股直肌受到牽拉時(shí),能夠反射性地引起股直肌的收縮反應(yīng),這種反射活動(dòng)稱為牽張反射。在牽張反射發(fā)生的同時(shí),頡頏肌是保持舒張的。高爾基腱器官是一種可感受肌肉張力變化的感受器,其作用與牽張反射引起的作用相反,因此將高爾基腱器官引起的反射稱為反牽張反射。反牽張反射為牽張反射提供了一種輔助功能,下圖解釋了這一工作原理。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)反牽張反射的反射弧的神經(jīng)中樞位于________,抑制性神經(jīng)元和α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元之間的內(nèi)環(huán)境是________。
(2)高爾基腱受刺激后,興奮以________形式沿Ib纖維傳到神經(jīng)中樞。α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元末梢與肌肉細(xì)胞的接頭部位類似于突觸,興奮在此部位只能單向傳遞的原因是_____________________。
(3)當(dāng)抑制性中間神經(jīng)元被激活后,與其形成突觸聯(lián)系的α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的神經(jīng)纖維的膜內(nèi)電位為________。
(4)在牽張反射的基礎(chǔ)上,如牽拉力量進(jìn)一步加大,則高爾基腱器官產(chǎn)生的興奮使抑制性中間神經(jīng)元被激活,進(jìn)而通過(guò)與其形成突觸聯(lián)系的α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,引起股直肌的________,同時(shí)通過(guò)興奮性中間神經(jīng)元引起頡頏肌的收縮,這種調(diào)節(jié)的意義是______________________________________。
(5) 當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間站立時(shí),股直肌會(huì)逐漸疲勞,因而________(選填降低或增強(qiáng))了高爾基腱器官的興奮性沖動(dòng)發(fā)放,提高了α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的興奮性,最終引起股直肌產(chǎn)生一個(gè)較大的收縮并使姿勢(shì)維持在合適的狀態(tài)。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】某雙子葉植物的花色有紫色、紅色和白色三種類型,該性狀是由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因A—a和B—b控制。現(xiàn)有三組雜交實(shí)驗(yàn):
雜交實(shí)驗(yàn)1:紫花×白花;雜交實(shí)驗(yàn)2:紫花×白花;雜交實(shí)驗(yàn)3:紅花×白花,
三組實(shí)驗(yàn)F1的表現(xiàn)型均為紫色,F2的表現(xiàn)型見(jiàn)柱狀圖所示。已知實(shí)驗(yàn)3紅花親本的基因型為aaBB。回答以下問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)1對(duì)應(yīng)的F2中紫花植株的基因型共有___________種;如實(shí)驗(yàn)2所得的F2再自交一次,F3的表現(xiàn)型
及比例為____________。
(2)實(shí)驗(yàn)3所得的F1與某白花品種品種雜交,請(qǐng)簡(jiǎn)要分析雜交后代可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型比例及相對(duì)應(yīng)的該白花品種可能的基因型:
①如果雜交后代紫花:白花=1:1,則該白花品種的基因型是__________。
②如果雜交后代_______________________,則該白花品種的基因型是Aabb。
(3)該植物徑有紫色和綠色兩種,由等位基因N-n控制。某科學(xué)家用X射線照射純合紫徑植株Ⅰ后,再與綠徑植株雜交,發(fā)現(xiàn)子代有紫徑732株、綠徑1株(綠徑植株Ⅱ),綠徑植株Ⅱ與正常純合的紫徑植株Ⅲ雜交得到F1,F1再嚴(yán)格自交的F2.(若一條染色體片段缺失不影響個(gè)體生存,兩條染色體缺失相同的片段個(gè)體死亡)。
①若F2中綠徑植株占比例為1/4,則綠徑植株II的出現(xiàn)的原因是__________。
②綠徑植株Ⅱ的出現(xiàn)的另一個(gè)原因可能是__________,則F2中綠徑植株所占比例為_________。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)在蛋殼中種了一株幼苗,推測(cè)幼苗莖彎曲生長(zhǎng)的原因最可能是
A. 甲側(cè)提供單側(cè)光,幼苗莖乙側(cè)生長(zhǎng)素含量較高
B. 甲側(cè)提供單側(cè)光,幼苗莖甲側(cè)生長(zhǎng)素含量較高
C. 蛋殼甲側(cè)曾貼地橫放,幼苗莖乙側(cè)生長(zhǎng)素含量高
D. 蛋殼乙側(cè)曾貼地橫放,幼苗莖乙側(cè)生長(zhǎng)素起抑制作用
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖表示細(xì)胞分裂和受精作用過(guò)程中,核DNA含量的變化,下列分析正確的是
A. a、b、c分別進(jìn)行減數(shù)分裂、受精作用、有絲分裂
B. CD與OP的染色體數(shù)相同
C. JK發(fā)生同源染色體聯(lián)會(huì)與分開(kāi)
D. OP的核DNA含量比MN增加1倍,原因是NO發(fā)生了受精作用
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】對(duì)普通動(dòng)物使用高糖高脂飼料飼喂 4 周后,靜脈注射 30%鏈脲佐菌素,可使其胰島 β 細(xì)胞受損,誘導(dǎo)糖尿病的產(chǎn)生。科學(xué)家采取干細(xì)胞移植的方法,使移植的干細(xì)胞在糖尿病動(dòng)物體內(nèi)分化形成胰島β 細(xì)胞,治療這種類型的糖尿病。為驗(yàn)證這一治療方案的可行性,某同學(xué)提出了以下實(shí)驗(yàn)思路,請(qǐng)利用相關(guān)實(shí)驗(yàn)材料,完善此實(shí)驗(yàn)方案。
實(shí)驗(yàn)材料:9 只健康的大鼠、高糖高脂飼料、普通飼料、30%鏈脲佐菌素、干細(xì)胞懸液、生理鹽水、注射器、血糖測(cè)定儀。(要求與說(shuō)明:具體操作不作要求;實(shí)驗(yàn)條件適宜)
(1)實(shí)驗(yàn)思路與處理:
①將 9 只健康的大鼠隨機(jī)均分為甲、乙、丙三組。
②分組處理情況:_________________________________________________。
③一段時(shí)間后,____________________________________________________。
④分組處理情況:________________________________________________________ 。
⑤每隔一段時(shí)間,____________________________________。
(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(以坐標(biāo)曲線圖形式表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果,其中橫坐標(biāo)為處理時(shí)間)_________________________________。
(3)分析與討論:
①實(shí)驗(yàn)中采用干細(xì)胞移植的方法治療糖尿病大鼠時(shí),為追蹤干細(xì)胞成活、分化等情況,研究人員設(shè)計(jì)了如下方法:選用正常雄性大鼠作供體,將干細(xì)胞移植到雌性糖尿病大鼠體內(nèi), 干細(xì)胞的_________可作為追蹤的標(biāo)記物。
②環(huán)孢霉素A 是一種免疫抑制藥物,注射環(huán)孢霉素 A 可提高移植的成功率,這說(shuō)明環(huán)孢霉素A主要通過(guò)抑制______________細(xì)胞的功能來(lái)發(fā)揮作用。
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