题目内容
【题目】研究发现HOXA7基因表达的蛋白质具有DNA结合及转录因子活性, 调控胚胎及成体细胞增殖、分化。科研人员对研究HOXA7基因在宫颈癌中的功能作用做了相关实验。请回答问题:
(1)癌细胞具有无限___________的特点,宫颈癌发生的根本原因是___________。
(2)利用_____酶分别对HOXA7基因干扰序列—si-HOXA7(可以与HOXA7的mRNA发生碱基互补配对)和载体(plent-U6-GFP)进行切割,并用___________酶连接,构建表达载体plent-U6-GFP/si-HOXA7, 并以空载体plent-U6- GFP(NC)为对照。将重组质粒plent-U6-GFP/si-HOXA7和对照质粒plent-U6-GFP用脂质体转染宫颈癌Siha细胞,获得实验组细胞(Siha/si-HOXA7)和对照组细胞(Siha/NC)。分别采用RT-PCR法和抗原—抗体杂交检测获得细胞中的HOXA7 mRNA(图1A)和HOXA7蛋白质(图1B)水平,结果如图1。
注:GAPDH和β-actin在各组织和细胞中的表达相对恒定,作为参照物。
与对照组相比,实验组HOXA7基因表达的mRNA和蛋白质______________,说明_________(成功/未成功)建立可以用于后续实验的Siha/si-HOXA7细胞系。
(3)为进一步研究HOXA7对宫颈癌细胞体外增殖能力的影响, 取实验组细胞Siha/si-HOXA7和对照组细胞Siha/NC培养, 检测细胞的平板克隆形成能力,结果如图2(A);利用流式细胞术检测实验组和对照组的细胞周期,结果如图2(B)。
由图2(A)结果可知,与对照组相比,实验组细胞Siha/si-HOXA7_________,由此可以推测HOXA7基因能够________(促进或抑制)宫颈癌细胞体外增殖;结合流式细胞术检测结果,推测HOXA7对人宫颈癌细胞的作用机制是______________。
【答案】分裂(增殖) 原癌基因或抑癌基因突变 限制性内切(限制) DNA连接 均明显低于对照组 成功 克隆形成能力明显减弱(增殖能力减弱/细胞周期阻滞 )继而导致细胞增殖能力降低 促进宫颈癌细胞体外增殖 G1期细胞增多, S期细胞减少
【解析】
据图分析,图1中A、B两图显示,与对照组相比,实验组细胞(Siha/si-HOXA7)的HOXA7表达产生的mRNA和蛋白质都比对照组少;图2A图显示,培养皿中实验组细胞(Siha/si-HOXA7)数量明显少于对照组,说明HOXA7基因能够促进宫颈癌细胞体外增殖。
(1)细胞癌变的根本原因是原癌基因或抑癌基因突变,癌细胞具有无限增殖等特点。
(2)切割基因和质粒应该用限制酶,连接切割后的质粒和目的基因应该用DNA连接酶;据图1分析,与对照组相比,实验组HOXA7基因表达的产生的mRNA和蛋白质含量都明显减少了,说明成功建立可以用于后续实验的Siha/si-HOXA7细胞系。
(3)据图2分析,A图显示右图培养皿中细胞数量明显少于左图培养皿,即实验组细胞Siha/si-HOXA7克隆形成能力明显减弱(增殖能力减弱/细胞周期阻滞 )继而导致细胞增殖能力降低,结合以上分析可以推测HOXA7基因能够促进宫颈癌细胞体外增殖;结合流式细胞术检测结果,推测HOXA7对人宫颈癌细胞的作用机制是G1期细胞增多, S期细胞减少。
【题目】下表是某地区森林群落演替过程中部分相关量统计,根据表中数据回答下列问题:
群落演替 | 灌草丛 | 针叶林 | 针阔叶混交林 | 季风常绿阔叶林 | |
群落垂直结构层数 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
叶面积指数 | 2.48 | 6.61 | 11.28 | 17.76 | |
光能漏射率(%) | 62.2 | 44.7 | 3.3 | 1.1 | |
生 产 者 | 总初级生产量 (t·hm-2·a-1) | 17.43 | 55.50 | 116.61 | 150.81 |
净初级生产量 (t·hm-2·a-1)) | 1.50 | 14.52 | 23.88 | 26.00 | |
总生产量/总呼吸量 | 1.09 | 1.35 | 1.26 | 1.21 |
注:叶面积指数指单位土地面积上的植物叶面积。
(1)在垂直方向上,大多数群落都具有明显的____________现象,决定植物出现这种现象的非生物原因是____________,群落中植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,使动物也有类似的现象。群落的垂直结构出现这种现象对群落的意义是____________。
(2)该地区生物群落的演替类型属于____________;从数据上分析,在演替过程中群落物种丰富度的变化趋势是____________。随着群落演替的进行,生态系统叶面积指数____________(填“增大”“减少”或“不变”),截获光能的百分率____________(填“提高” “降低”或“不变”)。
(3)生态系统总初级生产量指全部生产者(绿色植物)固定的能量,而净初级生产量指全部生产者固定并贮存的能量,统计数据表明在由针叶林到季风常绿阔叶林演替的过程中,生态系统的总生产量/总呼吸量有下降趋势,试解释可能的原因:________________________。
(4)某生态学研究者将一定数量的某种动物引入该生物群落,统计其种群数量变化如下图,刚开始CD段种群数量增长速率缓慢的原因主要是______________________,E点之后种群密度增长速率减缓的原因有____________________________________。