一位科学家正在使用氨苄青霉素敏感型菌株进行研究,该菌株不能利用乳糖,这是因为它的乳糖操纵基因异常。该科学家有两种质粒,一种含有正常的乳糖操纵基因,另一种含有氨苄青霉素抗性基因。她运用限制酶和DNA连接酶,获得了一些含有这两个基因的重组质粒。然后在一个仅以葡萄糖为唯一能源的培养基中培养该细菌,并向其中加入高浓度的重组质粒。使细菌增殖。再将实验组细菌(含重组质粒)和对照组细菌(不含重组质粒)放入下表所示环境中让其生长。请回答下列问题:
| | 葡萄糖 培养基 | 葡萄糖和 氨苄青霉素 | 葡萄糖、乳糖和 氨苄青霉素 |
| 含重组质粒的菌株 | 1号 | 2号 | 3号 |
| 不含重组质粒的菌株 | 4号 | 5号 | 6号 |
(2)在以葡萄糖为唯一能源的培养基中,为了促进细菌更好的吸收重组质粒,还应
用 处理细菌,使细菌处于 。
(3)若没有新的突变发生,细菌最有可能在哪些培养基上生长出菌落?( )
A.只有1、2和4号 B.只有3、5和6号
C.只有1、2、3和4号 D.只有4、5和6号
(4)如果在准备制作重组质粒时未使用DNA连接酶,则细菌最可能在 号和
号平板上长出菌落。
(5)若该科学家用该培养基进行另一项实验(下图),在该培养基中用乳糖为唯一能源,则细菌能在哪一培养基中长出菌落( )
| | 乳糖培养基 | 乳糖和氨苄青霉素 |
| 含重组质粒的菌株 | 7号 | 8号 |
| 不含重组质粒的菌株 | 9号 | 10号 |
巴蜀南边有一个“矮人村”,在60年代时期,该村有80余人,成年人身高在0.8米到1.4米的就有22人(智力正常),为此很多专家学者进行了研究。请分析回答下列有关研究中的一些问题:
(1)村里有一口供村民生活用水的古井,检验部
门证实水中钙、磷等多种元素奇缺,学者推测井水是导致村民长不高的“罪魁祸首”。因为钙、磷等元素缺乏会影响 。该项推测的理论依据是:化学元素在人体内的作用是 。
(2)矮人病的地域性极强,当时有人认为这可能是一种遗传病,如果要研究该病的遗传方式,调查对象应该是 。
(3)查阅资料发现:在降水增多的季节,该地区容易滋生一种叫镰刀菌的细菌。有专家指出该细菌随食物进入人体后,会影响人体内 激素的合成与分泌,从而抑制骨骼的生长。
(4)某科研小组的成员想运用上述激素对生长发育阶段的“矮人”进行治疗,为此做了如下实验:①选择出生后30天的同种雄性大鼠32只,按照体重随机分为实验组和对照组,每组16只。②实验组皮下注射适宜剂量的上述激素;对照组每天同时间、同部位给予同体积生理盐水。
③激素处理12天(即出生后42天)后,实验组和对照组均随机处死8只大鼠,测量胫骨和鼻肛(即鼻尖到肛门)长度。
④剩余大鼠继续饲养(停止激素处理)至成年阶段(即出生后54天),同样方法处死大鼠,测量胫骨和鼻肛长度。实验记录如下表:
| 时期 组别 | 出生后30天大鼠 (人类学龄前期) | 出生后42天大鼠 (人类青春前期) | 出生后54天大鼠 (人类成年阶段) | ||
| 体重 | 胫骨长度 | 鼻肛长度 | 胫骨长度 | 鼻肛长度 | |
| 实验组平均值 | 143.05 g | 34.72mm | 18.73cm | 38.86mm | 24.30cm |
| 对照组平均值 | 143.05 g | 30.87mm | 18.72cm | 38.47mm | 21.10cm |
下图为测试不同的化学物质对骨骼肌细胞收缩影响的实验:将带有蛙腓肠肌的股骨用骨夹固定在铁架台上,支配腓肠肌的坐股神经通过导线与电池相连。在跟腱的游离端有一小块配重悬在下面。实验时将下表所列化学物质分别加入到5份任氏液中分别进行实验,然后通过闭合电路给坐股神经以一个短刺激,每次实验后用任氏液彻底洗涤该标本,再进行后续实验。据此回答下列有关问题:![]()
| 任氏液中添加 化学物质 | 作用机制 |
| 无 | 为肌肉提供等渗环境 |
| EDTA | 与游离Ca2+结合 |
| 肉毒杆菌毒素 | 阻碍突触前膜释放乙酰胆碱 |
| 马拉松 | 抑制胆碱酯酶活性 (胆碱酯酶分解乙酰胆碱) |
| 箭毒 | 在突触位点与乙酰胆碱受体结合) |
(2)兴奋传至神经和肌肉接触点时,轴突末梢释放乙酰胆碱,与肌细胞膜受体结合,使肌细胞膜产生动作电位,动作电位沿着肌细胞膜和横管传播,并使肌浆内质网释放Ca2+,Ca2+与肌钙蛋白结合,使之变形,解除对肌球蛋白的阻遏,最终导致肌肉收缩。据此回答,在任氏液中加入EDTA,电刺激坐骨神经后,兴奋是否能到达肌细胞膜?
(能、不能),肌肉能否收缩? (能、不能)。
(3)在五次实验中,肌肉有三种可能的应答:Ⅰ肌肉正常收缩一次;Ⅱ肌肉持续收缩直至疲劳;Ⅲ肌肉保持松弛,根本不收缩。这取决于任氏液中添加的化学物质种类。导致Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ反应的化学物质分别是:( )
①任氏液 ②EDTA ③肉毒杆菌毒素 ④马拉松 ⑤箭毒
A.②④① B.②④⑤ C.①④③ D.①②⑤
果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,长翅(B)对残翅(b)为显性,这两对基因是自由组合的。(A—a在X染色体上,B—b在常染色体上)
(1)红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,F1代全是红眼。根据所学知识回答:
①亲本的基因型是________。![]()
②若F1代自交,则所得F2代的基因型有________种,F2代的表现型有________种,分别是___________________________________________
________________。
③F2代的卵细胞及精子中具有A和a的比例分别是________和________。
(2)红眼长翅的雌果蝇与红眼长翅的雄果蝇交配,后代的表现型及比例如下表:
| 表现型 | 红眼长翅 | 红眼残翅 | 白眼长翅 | 白眼残翅 |
| 雄果蝇 | 3 | 1 | 3 | 1 |
| 雌果蝇 | 3 | 1 | 0 | 0 |
②雄性亲本产生的精子的基因型是________________,其比例是_______________。
③若对雌性亲本测交,所得后代雌雄的比例为________。后代中与母本表现型相同的个体占后代总数的________。