30、根据要求完成下列问题(共24分)
Ⅰ.人类发现了放射性同位素以后,很快便将它应用在生物学的研究中,为探明许多生命的奥秘起了很重要的作用。如果用含18O的水浇灌某盆栽植物,并将该盆栽植物置于光照下。过一段时间,在植物周围的空气中,能够收集到哪些含18O的气态物质?这些物质是由植物体内的哪些生理过程产生的?完成下表 (6分,每空1分)
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收集到的含18O的 气态物质 |
产生含18O的 气态物质的生理过程 |
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1 |
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2 |
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3 |
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Ⅱ.科学家选用萌发的普通甜椒的种子搭载“神舟”飞船,应用在微重力和宇宙射线等各种因素作用下生物易发生基因突变的原理,从太空返回后种植得到的植株中选择果实较大的个体,培育出大果实“太空甜椒”。假设果实大小是一对相对性状,且由单基因(D、d)控制的完全显性遗传,请你用原有的纯种小果实普通甜椒和大果实太空甜椒为实验材料,设计一个方案,以鉴别太空甜椒大果实这一性状的基因型。
①你的实验设计原理是遵循_________ __________定律。(2分)
②请你根据下表中给出的内容,选择其中一种方法,在表中完成你的实验设计方案,并预测实验结果和得出相应的结论。
(两种方法都做,只按方法1给分。结果和结论要对应,否则不得分)。 (8分)
方法1:
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选择的亲本及交配方式 |
预测的实验结果 (子代果实性状) |
结 论 (太空甜椒基因型) |
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(2分) |
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(2分) |
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(2分) |
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(2分) |
方法2:
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步骤 |
选择的亲本 及交配方式 |
预测的实验结果 (子代果实性状) |
结 论 (太空甜椒的基因型) |
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第 1 步 |
(1分) |
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(1分) |
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(1分) |
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第 2 步 |
(1分) |
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(2分) |
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(2分) |
③在不同地块栽培这些纯种的大果实太空甜椒时,发现有的地里长出的甜椒都是小果实的,这说明生物的性状是 的结果。(2分)
④假设普通甜椒的果皮颜色绿色(A)对红色(a)是显性,子叶厚(B)对子叶薄(b)是显性,现把基因型为AaBb 的个体的花粉传给aaBb 的个体,则该植株所结果皮的颜色和子叶的厚薄的分离比分别是 、 。(6分)
31.(24分)I.请分析下面一项专利:
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申请专利号 |
03109739.1 |
专利申请日 |
2003.04.14 |
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名 称 |
利用转基因番茄生产人胰岛素的方法 |
公开号 |
1458161 |
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公开号 |
2003.11.26 |
申请(专利权) |
林忠平 |
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地 址 |
(100871)北京市北京大学生命科学学院 |
发明(设计人) |
林忠平、倪挺、陈溪、胡鷰雷 |
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专利摘要 |
本发明利用转基因番茄作为生物反应器生产人胰岛素。所用的人胰岛素基因是依据植物编码密码子的原则来设计所含密码子,通过人工合成若干DNA片段,拼接而成,并且在C端加上KDEL的内质网滞留序列,避免胰岛素在植物细胞中的降解。将该基因置于CaMV35S启动子2A12的驱动下通过农杆菌介导的方法转入番茄中,在番茄的果实中表达胰岛素。 |
(1)此基因工程中,目的基因是 。将人工合成的DNA片段拼接在一起,所必需的酶有 。
(2)试分析在C端加上KDEL的内质网滞留序列,为什么可以避免胰岛素在植物细胞中的降解? 。
(3)用目的基因与农杆菌的 结合构建表达载体。目的基因能否在番茄中稳定遗传的关键是 ,检测受体细胞中是否存在目的基因可采用 技术。
Ⅱ.在下图中,左图所示人体内血糖调节的部位图解,图中a、b表示参与血糖调节的两种激素,右图表示a激素信息传递的一种机制。请回答:
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(1)当血糖升高时,通过②过程,使a分泌量增加,a激素表示 ,它在降低血糖过程中具体的作用有两条调节途径,一是通过⑥⑦⑧过程促进 、
、 ;二是主要通过⑥抑制 。
(2)Ⅱ型糖尿病人的a激素的含量和正常人相差很小,甚至比正常人还高,请据上右图激素作用的机制分析Ⅱ型糖尿病人最可能的病因是_______
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