【实验原理】
如图1所示,该系统中的Cre可识别DNA分子中特定的loxP序列,当DNA分子上存在两个同向loxP序列时,Cre可将两个loxP序列之间的DNA序列剪除,切口连接形成的环化产物被降解,从而达到敲除特定基因的目的。
(1)Cre的作用类似于基因工程中的
①质粒 ②DNA连接酶 ③DNA聚合酶 ④限制性内切核酸酶
【实验过程】
图2显示两类工具鼠,区别于未经人工改造的野生型小鼠,其中A鼠成对的CD36基因两侧均分别引入一个同向loxP序列(基因型表示为L+L+,野生型为L-L-),B鼠中含一个外源导入的Cre编码序列(基因型表示为C +C -,野生型为C -C -),Alb表示肝脏组织特异性启动子。研究人员利用A、B两类工具鼠作为亲本,选用合适的杂交策略,即可获得基于Cre-loxP系统的肝特异性CD36基因敲除目标小鼠。
(2)目标小鼠的基因型应为______。(单选)
A.L+L+C +C - | B.L+L+C -C - | C.L-L-C+C+ | D.L+L-C+C - |
(3)选择合适的杂交策略,目标小鼠最早可出现在______。(单选)
A.子一代 | B.子二代 | C.子三代 | D.子四代 |
(4)杂交产生目标小鼠过程中,基因L+/L-、C+/C -发生的行为包括______。(多选)
A.突变 | B.重组 | C.分离 | D.复制 |
【实验结果】
研究人员取鼠尾细胞通过琼脂糖凝胶电泳鉴定子代1~8号小鼠的基因型,结果如图3。并对鉴定出的目标小鼠不同组织中CD36蛋白相对表达量进行了检测,结果如图4。
(5)已知A鼠、B鼠的基因型检测结果分别与图3中子代6号、1号小鼠相同,则图3中代表目标小鼠的是
(6)为检验目标小鼠体内CD36基因的敲除效果,图4中对照小鼠应选择
(7)下列①~④表示对小鼠不同组织细胞基因检测的结果,+表示存在,-表示缺失,其中符合目标小鼠情况的是
编号 | 细胞类型 | Cre编码序列 | CD36基因 |
① | 肝脏细胞 | + | - |
② | 肾脏细胞 | + | + |
③ | 脂肪细胞 | + | - |
④ | 心肌细胞 | - | + |
(8)据题意和图4,描述Cre-loxP系统在目标小鼠体内发挥作用的机制
(1)拟杆菌是厌氧生物,细胞呈弯曲杆状,透射电镜观察细胞长2.0 ~ 6.0μm,宽0.5 ~ 0.8μm。拟杆菌一定具有的细胞结构是_____。(单选)
A.线粒体 | B.内质网 | C.细胞核 | D.核糖体 |
(2)研究人员经基因组测序发现拟杆菌中与藻类多糖降解有关的基因数量明显高于其他菌种,因此向基本培养基中分别添加不同藻类多糖来配制系列培养基①,并以此对菌种进行分离。基本培养基中应该含有的营养成分包括
①碳源 ②氮源 ③生长因子 ④无机盐 ⑤水
(3)图1步骤I ~ V中,须无菌操作的是
(4)结合实验目的,下列关于培养基① ~ ③的叙述正确的是_____。(多选)
A.①是固体培养基 | B.① ~ ③的碳源种类可以完全相同 |
C.②是液体培养基 | D.③的碳源浓度可以与①的不同 |
纯化获得的拟杆菌经基因组测序鉴定得到了全新菌株WC007。该菌株在含不同藻类多糖的培养基中测定的生长曲线如图2所示。
(5)据图2,比较各组实验结果的异同
(6)藻类细胞解体后的多糖物质难降解,通常会聚集形成碎屑沉降到深海底部。从生态系统组成的角度分析,WC007菌株对深海生态系统主要价值在于
(1)下列① ~ ⑥为保护区内的不同物种。保护区内的荒漠生态系统中,能量流动的起点是
①雪豹 ②胡杨 ③狼 ④岩羊 ⑤梭梭 ⑥藏野驴
(2)下列编号① ~ ④中,能正确表示保护区内能量流动方向的是
①梭梭↔野骆驼 ②梭梭→野骆驼 ③狼→野骆驼 ④岩羊↔野骆驼
野骆驼通常会集群生活。研究人员调查了不同年份保护区内大于10峰的野骆驼群,数据见表1。研究人员还在保护区内多个水源地布设红外相机,监测到野生动物的相对丰富度(用相对活动率代表,相对活动率=某种动物的独立照片数/相机工作日数×100),部分数据如表2所示。
表1
年份 | 大于10峰的野骆驼群数 | 总野骆驼数 | 成驼数 | 幼驼数 | 成幼比 |
2003 ~ 2005 | 4 | 69 | 54 | 15 | 3.6∶1 |
2010 ~ 2013 | 6 | 129 | 97 | 32 | 3.0∶1 |
| 不同水源地监测到的野生动物相对活动率 | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
野骆驼 | 55.5 | 18.1 | 14.1 | 37.0 | 72.2 | 77.9 | 54.9 |
藏野驴 | 0 | 47.2 | 0 | 28.8 | 20.2 | 23.2 | 0.2 |
岩羊 | 2.0 | 9.0 | 1.6 | 0.84 | 0.4 | 0 | 0 |
盘羊 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5.9 | 4.7 |
狼 | 0 | 6.3 | 3.5 | 5.9 | 11.1 | 11.4 | 12.7 |
A.样线法 | B.样方法 |
C.标志重捕法 | D.显微计数法 |
A.稳定型→衰退型 | B.衰退型→稳定型 |
C.稳定型→增长型 | D.增长型→衰退型 |
A.种内互助 | B.互利共生 |
C.种间竞争 | D.种内竞争 |
(7)野骆驼和家骆驼存在2% ~ 3%的基因差异,因此被认定为不同物种。导致两者差异的原因有_____。(多选)
A.地理隔离 | B.环境差异 |
C.自然选择 | D.可遗传变异 |
物质名称 | 来源 | 主要作用 |
ACh | 肠神经元 | 神经递质 |
TGFβ2 | 树突状细胞和调节性T细胞 | 神经元等多种细胞的生长抑制因子 |
CSF1 | 压力相关的肠神经胶质细胞 | 促进单核细胞增殖 |
TNF | 单核细胞 | 损伤血管内皮细胞,并引起发热,可造成肿瘤细胞死亡 |
(1)下列① ~ ④调节方式中,下丘脑和垂体通过分泌CRH和ACTH调控肾上腺分泌糖皮质激素的过程属于
①神经调节 ②激素调节 ③分级调节 ④反馈调节
(2)糖皮质激素、CRH和ACTH三者的共同之处在于_____。(多选)
A.空间结构 | B.传送途径 | C.具有特异性 | D.具有高效性 |
(3)单核细胞起源于造血干细胞,同时也是肠道中巨噬细胞的前身。造血干细胞形成巨噬细胞的过程属于_____。(单选)
A.细胞分裂 | B.细胞分化 | C.细胞衰老 | D.细胞生长 |
(4)CSF1、TGFβ2、TNF是三种细胞因子,对三者功能描述正确的是_____。(单选)
A.传递信息 | B.杀死细菌 | C.引起炎症 | D.清除抗原 |
(5)结合所学和题意分析,选择正确的编号填入框图,完成长期精神压力引起肠道炎症反应的过程。(编号选填)
①巨噬细胞聚集 ②单核细胞释放TNF ③吞噬细胞清除受损细胞 ④肿瘤细胞死亡 ⑤血管内皮细胞释放抗体 ⑥刺激下丘脑体温调节中枢
(6)神经递质ACh是有机小分子,肠神经元释放ACh的方式是_____。(单选)
A.自由扩散 | B.协助扩散 | C.主动运输 | D.胞吐 |
(7)下列选项中,对图中相应细胞形态结构与功能的描述正确是_____。(多选)
细胞种类 | 形态结构 | 功能 | |
A. | 肾上腺皮质细胞 | 具有CRH受体 | 分泌肾上腺皮质激素 |
B. | 肠神经胶质细胞 | 有树突和轴突 | 支持、保护、营养和修复神经元 |
C. | 肠神经元 | 有较多突起 | 信息转换及传递功能 |
D. | 单核细胞 | 细胞核较大 | 参与极体免疫应答 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
(8)TGFβ2会抑制肠神经元的发育,却能促进肠上皮细胞发生表型的转化,这种差异取决于肠神经元和肠上皮细胞_____。(单选)
A.分布不同 | B.基因选择性表达 |
C.形态不同 | D.发生可遗传变异 |
(9)长期精神压力会使人食欲降低。据题意,写出分析过程
(10)针对长期精神压力引起的炎症性肠病,可行的治疗方法是_____。(多选)
A.抑制CSF1分泌 | B.降低TNF含量 |
C.使用抗菌药物 | D.减轻精神压力 |
(1)根据生长素运输渠道化理论分析,植物打顶(去除顶芽)后侧芽快速生长的原因是______。(单选)
A.侧芽处生长素合成加强 | B.侧芽处生长素外流加强 |
C.侧芽处生长素合成减弱 | D.侧芽处生长素外流减弱 |
(3)对顶端优势进行解释时,生长素运输渠道化理论与图1所示机理的差别主要在于后者_____。(单选)
A.关注了激素运输对分布带来的影响 |
B.关注了单一种类激素对植物的影响 |
C.关注了多种激素对植物生命活动的调节 |
D.关注了外界环境对植物生命活动的调节 |
①控制开花和结果的总量 ②减少叶片中有机物的输出
③增加开花和结果的机会 ④增加叶片中有机物的积累
研究人员运用水培法探究外源生长素浓度对烟草幼苗光合作用的影响,结果见表。
组别 | 处理 | 净光合速率(μmol·m-2·s-1) | 叶绿素含量(mg·g-1) |
CK | 不添加生长素 | 8.29 | 0.751 |
T1 | 添加5nmoL/L的生长素 | 10.44 | 0.885 |
T2 | 添加10nmoL/L的生长素 | 15.66 | 1.069 |
T3 | 添加20nmoL/L的生长素 | 14.68 | 0.978 |
A.光能的捕获与转换 | B.水的光解 |
C.高能化合物的合成 | D.CO2固定 |
(7)在获得表1数据的实验中,各组实验条件应满足
①选用IAA合成能力有差异的烟草幼苗 ②选用大小一致的烟草幼苗 ③温度相同 ④光照强度相同⑤环境CO2浓度相同
(8)据表1数据分析,下列推断正确的是_____。(多选)
A.施用低浓度IAA可促进烟草植株积累有机物 |
B.施用低浓度IAA可促进烟草植株合成有机物 |
C.施用20nmoL/L的IAA抑制了烟草植株生长 |
D.不同浓度的外源生长素对烟草植株生长的作用效果可能相同 |
①转动转换器把低倍物镜移走,换上高倍物镜
②在低倍镜下找到目标
③将目标移至视野中央
④调节细准焦螺旋和反光镜,直至视野适宜、物像清晰为止
A.②→③→④→① | B.②→③→①→④ | C.②→④→①→③ | D.③→④→②→① |
(1)图1中肌纤维膜的物质组成包括
①磷脂 ②脂肪 ③固醇 ④蛋白质 ⑤糖
(2)DHPR受体蛋白接受信息后结构变化,从而开启Ca2+通道蛋白RYRl。机体内驱动DHPR受体蛋白结构变化的直接能源是______。
A.蛋白质 | B.脂肪 | C.葡萄糖 | D.腺苷三磷酸 |
研究发现,MTM1蛋白能维持DHPR与RYR1的接触和功能;DNM2蛋白能抑制T-小管的形成。编码上述蛋白的基因在染色体上的定位以及导致肌肉收缩缺损综合征的性质列在下表中。
(3)据下表及图2中各基因的致病条件,推测表中①为
基因名称 | 定位染色体 | 致病条件 | 致病基因 |
DHPR | 1号 | 显性 | |
DNM2 | 19号 | 患者个体的等位基因序列不一致 | ② |
MTMI | ① | 参见图2 | |
RYRI | 19号 | 患者个体的等位基因均发生突变 |
①0个 ②1个 ③2个 ④3个 ⑤4个
(5)测序研究发现,DHPR基因内编码精氨酸的第1239位密码子编码链序列5’-CGT-3’中G突变为A(变成组氨酸密码子编码序列),是致病的主要因素。由此判断在患者体内,当DHPR-mRNA翻译至第1239位密码子时,运载相应氨基酸的tRNA反密码子序列是5’-
(6)为了针对性治疗因上述基因突变所致肌肉收缩缺损综合征,科研人员开发了能特异性抑制某些突变基因高水平表达的所谓单链反义核酸药物。该药物能与目标致病性(突变性)mRNA发生碱基互补的单链RNA。结合所学知识判断,此类核酸药物的工作原理是______。
A.与mRNA结合促使其被降解 | B.促进DNA聚合酶合成DNA |
C.抑制RNA聚合酶生成mRNA | D.阻隔氨酰tRNA与mRNA结合 |
A.m个,18m |
B.(m-4)个,18(m-4) |
C.(m-3)个,18(m-3)+4 |
D.(m-2)个,18(m-2)+4 |
A.遗传信息 | B.脱氧核糖的连接方式 |
C.核苷酸种类 | D.磷酸与脱氧核糖的组合方式 |
A.生殖细胞 | B.体细胞 | C.成体干细胞 | D.胚胎干细胞 |
(4)饥饿处理0~48h,测得ZF4的细胞周期中各时期细胞总数占总细胞数的比例,如表所示,
所处时期 处理时间 | G1期(%) | S期(%) | G2+M期(%) |
0h | 71 | 18 | 11 |
12h | 80 | 10 | 10 |
24h | 83 | 8 | 9 |
48h | 91 | 5 | 4 |
A.促进RNA和蛋白质合成 |
B.促进纺锤体的形成 |
C.抑制DNA复制酶的合成 |
D.使染色体数目加倍 |
A.核糖体 | B.中心体 | C.线粒体 | D.溶酶体 |
①流动性 ②信息交流 ③选择透过性 ④物质交换
(8)据图推测,V所需的酶最可能是______。(单选)
A.DNA甲基转移酶 | B.RNA聚合酶 |
C.切割RNA的核酸酶 | D.组蛋白修饰酶 |
A.细胞坏死 | B.细胞凋亡 | C.细胞衰老 | D.程序性死亡 |
A.长时间饥饿胁迫下,通过增强I为机体提供新的细胞 |
B.长时间饥饿胁迫下,通过增强VI帮助机体“及时止损” |
C.短时间饥饿胁迫下,通过增强III为生命活动提供所需原料 |
D.短时间饥饿胁迫下,通过增强V来降低某些基因的表达水平 |
A.纤维素 | B.胰岛素 | C.叶绿素 | D.甲状腺激素 |