题目内容
【题目】下图是某实验小组重复赫尔希和蔡斯“噬菌体侵染细菌实验”的部分实验过程图解。请据图回答下列问题:
(1)选择T2噬菌体作为实验材料,是因为它的结构简单,且化学成分上只含有____________________。
(2)获得被32P标记的噬菌体的具体方法是____________________;实验中,进行搅拌的目的是____________________。
(3)按正常实验步骤进行时,试管的上清液中检测到的放射性(32P)很低。若在上清液中检测到的放射性(32P)很高,其原因可能是____________________。
(4)据此实验该小组得出DNA是遗传物质的结论,但有人认为上述操作还不足以得出此结论,请根据所学知识补充相应实验内容:____________________________________
【答案】DNA和蛋白质 先用含32P的培养基培养大肠杆菌,再用噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 保温时间过短或过长 应另设一组对照实验,用35S标记的噬菌体重复上述实验过程,最后检测放射性(35S)的分布位置
【解析】
1、噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P);
2、噬菌体繁殖过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放;
3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
(1)选择T2噬菌体作为实验材料,是因为它的结构简单,无细胞结构,且化学成分上只含有DNA和蛋白质。
(2)噬菌体是专门寄生在大肠杆菌的病毒,其生命活动离不开活细胞,要获得被32P标记的噬菌体的具体方法应先用含32P的培养基培养大肠杆菌,再用噬菌体侵染被32P标记的大肠杆菌;实验设计的巧妙之处是能将DNA与蛋白质分开,单独的去观察它们的作用,其中进行搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。
(3)由于32P标记的DNA注入了大肠杆菌体内,大肠杆菌比较重,按正常实验步骤进行时,试管的上清液中检测到的放射性(32P)很低,若在上清液中检测到的放射性(32P)很高,其原因可能是保温时间过短噬菌体还未来得及注入或保温时间过长子代噬菌体已经从大肠杆菌内释放出来。
(4)据此实验该小组得出DNA是遗传物质的结论,但有人认为上述操作还不足以得出此结论,是因为没有对照实验,故应另设一组对照实验,用35S标记的噬菌体重复上述实验过程,最后检测放射性(35S)的分布位置。
【题目】绿色大米一直深受人们的喜爱,在稻田中除水稻外,还有杂草、田螺等生物,某研究小组对其进行了相关调查。
(1)调查稻田中田螺种群密度时可采用___________法,选取样本的关键_________。根据下面的取样调查表可估算出稻田中田螺的种群密度为______________。
样方编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
样方面积(m2) | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
田螺数量(只) | 16 | 19 | 16 | 20 | 16 | 15 |
(2)某研究所调查发现:某种小型蛙引入稻田后,其种群数量增长速率随时间变化的曲线如图所示,请分析回答:
在T0~T2时间内,种群数量增长曲线呈__________型;若在T2时种群的数量为N,则在T1时种群的数量为_____________,T1时该种群的年龄组成可能为______________。
(3)水稻收获后,耕翻后的稻田中播种了冬小麦,11月下旬又是一片绿油油的,这属于_________演替。
【题目】研究发现,许多癌细胞表面会出现高亲和力的促性腺激素释放激素(LHRH)受体。某研究所构建了一种导向治疗癌症的药物——重组人促性腺激素释放激素-绿脓杆菌外毒素A融合蛋白(LHRH-PE40),目前已完成临床前研究。
(1)促性腺激素释放激素(LHRH)由_______分泌,与相关垂体细胞膜表面的特异性__________结合并调节其细胞分泌促性腺激素,进而调节相关腺体的激素分泌,该过程体现了激素分泌的___________调节。
(2)绿脓杆菌外毒素A(PEA)是绿脓杆菌的主要毒力因子,它必须在进入细胞后才发挥毒性作用,杀死细胞。PEA有PEA受体结合区、越膜区和毒性区三个功能区。LHRH-PE40是利用基因工程的方法将LHRH基因和去除_____________区的所对应的基因片段在体外重组后,导入大肠杆菌表达产生的。
(3)为了研究LHRH-PE40与人结肠癌细胞膜蛋白特异性结合的最适加入量。科研人员用125I标记的LHRH-PE40和人结肠癌细胞膜蛋白进行结合实验。结果如下图所示。
注:—▲—TB:125I-LHRH-PE40与癌细胞膜蛋白的总结合量
—■—NB:125I-LHRH-PE40与癌细胞膜蛋白的非特异性结合量(非特异性结合是指激素结合到受体蛋白除特异性结合位点之外的其它部位)。
据图分析可知125I _LHRH-PE40可作为其与人结肠癌细胞膜蛋白特异性结合的最适加入量是______万CPM,作出此判断的依据是____________________。
(4)为了进一步验证:“LHRH-PE40特异性结合的对象为LHRH受体”,科研人员以人结肠癌细胞膜蛋白作为实验材料,并先后添加相关药品进行实验。(注:药品A-D均溶于E)
A.125I-LHRH B.LHRH-PE40 C.LHRH D. LHRH受体 E.缓冲液
分组 | 先加药品 | 后加药品 | 测量指标 |
实验组 | 药品1 | 药品3 | 检测膜蛋白与药物结合后的放射性 |
对照组1 | E | ||
对照组2 | 药品2 |
①药品1、2、3分别是_______(填字母)。
②若实验结果为__________,则证明“LHRH-PE40特异性结合的对象为LHRH受体”的说法正确。
③若将LHRH-PE40作为治疗结肠癌的临床药物,需要补充的数据是______。
【题目】人体血液中高水平的低密度脂蛋白(LDL-C)会诱发高胆固醇血脂症,科研人员对此疾病的致病机理进行了相关研究。
(1)正常人体中低密度脂蛋白受体(LDLR)的作用过程如图1所示。LDL-C与细胞膜上的LDLR特异性___后,以________方式摄入细胞。LDLR重新回到细胞表面发挥作用,从而________LDL-C在血液中的含量。
(2)据图2分析,LDLR与PCSK9蛋白结合后,其空间结构改变,导致不能________;且LDLR被相关酶降解,直接导致________过程受阻,从而引起高胆固醇血脂症。
(3)根据上述研究,可以________作为抗原制备单克隆抗体,利用该抗体制成靶向药物,治疗高胆固醇血脂症。研究人员将高胆固醇血脂症患者随机分为4组,对这种单抗靶向药物的治疗效果进行相关研究,临床试验结果如下表所示:
单抗靶向药物剂量 | 实验 人数 | 给药 间隔 | LDL-C降低量 (%) | LDL-C处于 正常水平的人数 |
150mg | 15 | 4周 | 28.9 | 4 |
200mg | 15 | A | 31.5 | 3 |
300mg | 15 | B | 42.5 | 10 |
150mg | 15 | 2周 | 67.9 | 15 |
①实验研究目的是:________。
②由结果可知:给药间隔相同时,这种单抗靶向药物降低血液中LDL-C的程度与给药剂量成正相关,请完善上表中的实验设计,A:________,B:________。
③本实验治疗效果最佳的方案是:________,理由是________,影响治疗效果的因素中________的作用更关键。/p>
(4)他汀类药物是常规的降脂药物,请你提出一个能进一步深入研究的问题,并简述实验分组方案____________。