植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放)来绘制的。下列叙述错误的是( )
A. 类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成
B. 叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制
C. 光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示
D. 叶片在640~660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的
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取生理状态相同的某种植物新鲜叶片若干,去除主脉后剪成大小相同的小块,随机分成三等份,之后分别放入三种浓度的蔗糖溶液(甲、乙、丙)中,一定时间后测得甲的浓度变小,乙的浓度不变,丙的浓度变大。假设蔗搪分子不进出细胞,则关于这一实验结果。下列说法正确的是( )
A. 实验前,丙的浓度>乙的浓度>甲的浓度
B. 乙的浓度不变是因为细胞内蔗糖浓度与乙的浓度相等
C. 实验中,细胞与蔗糖溶液间的水分移动属于协助扩散
D. 甲、丙的浓度变化是由水分在细胞与蔗糖溶液间移动引起的
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人体红细胞的生成过程如下图所示。幼红细胞早、中期有分裂能力,晚期脱去细胞核。血红蛋白自原红细胞开始合成,在网织红细胞中合成最旺盛。下列叙述正确的是( )
造血干细胞→红系祖细胞→原红细胞→幼红细胞→网织红细胞→成熟红细胞
A. 造血干细胞到成熟红细胞的分化是从原红细胞开始的
B. 原红细胞分裂时没有同源染色体的联会和分离
C. 网织红细胞中不能进行遗传信息的转录和翻译
D. 红系祖细胞与成熟红细胞所含DNA相同,蛋白质不同
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生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述,错误的是( )
A. 在最基本生命系统中,H2O有自由水和结合水两种存在形式
B. 由氨基酸形成多肽链时,生成物H2O中的氢来自氨基和羧基
C. 有氧呼吸时,生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解
D. H2O在光下分解,产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)
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下列关于细胞结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 细胞膜上的载体和受体都能接受激素分子的信号
B. 叶肉细胞的线粒体和叶绿体都能在内膜上合成ATP
C. 浆细胞的内质网和高尔基体都参与抗体的加工、运输
D. 酵母菌和大肠杆菌都在线粒体内分解丙酮酸产生CO2
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下列真核细胞结构与成分,对应有误的是( )
A. 细胞膜:脂质、蛋白质、糖类 B. 染色体:核糖核酸、蛋白质
C. 核糖体:蛋白质、核糖核酸 D. 细胞骨架:蛋白质
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下列有关黑藻与蓝藻共同点的叙述,不正确的是( )
A. 能进行有氧呼吸 B. 遗传物质是DNA
C. 能进行有丝分裂 D. 翻译在核糖体进行
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下列关于ATP的叙述,正确的是( )
A. ATP分子由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
B. 细胞缺氧时细胞质基质中不能合成ATP
C. 细胞代谢加快时ATP与ADP间的转化加快
D. 线粒体、叶绿体合成的ATP均可用于物质跨膜运输
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破骨细胞可以吞噬并降解骨组织中的羟基磷灰石(HAP),HAP在溶酶体酶的作用下降解,释放Ca2+等离子,促进骨组织的发育和重构。该过程中,破骨细胞( )
A. 以主动运输方式吸收HAP
B. 降解HAP的酶最适pH为酸性
C. 消耗的能量均由线粒体提供
D. 降解的产物都不回收利用
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人体不会发生的物质运输过程是( )
A. CO2通过线粒体膜和细胞膜扩散到细胞外
B. 葡萄糖分子顺浓度梯度进入红细胞内
C. mRNA通过核孔由细胞核进入细胞质
D. 胰蛋白酶通过囊泡跨膜运输到胰岛细胞外
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下图为细胞膜部分结构与功能的示意图。依据此图做出的判断不正确的是( )
A. 细胞内高K+、低Na+环境依靠钠-钾泵和脂双层共同维持
B. 钠-钾泵的存在说明载体蛋白对离子运输不具有选择性
C. 细胞膜上的钠-钾泵同时具有运输和催化的功能
D. 细胞内K+外流和细胞外Na+内流均不消耗ATP
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某染料(氧化型为无色,还原型为红色)可用于种子生活力的鉴定。某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组,并进行染色实验来了解种子的生活力,结果如表所示。下列叙述错误的是( )
分组 | 甲组 | 乙组 |
处理 | 种子与染料混合保温 | 种子煮沸后与染料混合保温 |
结果 | 种子中的胚呈红色 | 种子中的胚未呈红色 |
A. 甲组的胚发生了氧化还原反应
B. 呼吸作用产生的还原氢使染料变成红色
C. 乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞
D. 种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果
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植物的种子萌发并长成幼苗的过程中,不会发生的是( )
A. 种子的干重不断增加
B. 多种激素共同调节萌发过程
C. 土壤板结显著影响萌发
D. 高尔基体参与新的细胞壁形成
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下图为高等植物细胞内发生的部分物质转化过程示意图。下列有关分析不正确的是( )
A. 发生在生物膜上的过程有③、④
B. 人体细胞中也可发生的过程有②、④
C. ②过程形成的ATP可用于③过程
D. 在光照充足等适宜条件下,①消耗的CO2多于②产生的CO2
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为探究不同光照强度对羊草光合作用的影响,研究人员在种植羊草的草地上随机选取样方,用透明玻璃罩将样方中所有羊革罩住形成密闭气室,并与二氧化碳传感器相连,定时采集数据,结果如下图。下列说法正确的是( )
A. 整个实验过程中密闭气室内温度必须保持一致
B. 四条曲线分别表示在夏季某天中不同时段采集到的数据
C. 四条曲线分别表示羊草在不同光照强度下的光合速率
D. 200s时,曲线④和曲线①相应数值之差为净光合速率
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某植物光合作用、呼吸作用与温度前关系如下图。据此,对该植物生理特性理解错误的是( )
A. 呼吸作用的最适温度比光合作用的高
B. 净光合作用的最适温度约为25℃
C. 在0~25℃范围内,温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大
D. 适合该植物生长的温度范围是10~50℃
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光合作用是生物界最基本的同化作用。下列相关叙述不正确的是( )
A. 流经森林生态系统的总能量是该生态系统的生产者固定的太阳能
B. 净光合速率为零时,蓝藻细胞产生ATP的场所主要有线粒体和叶绿体
C. 光反应产生的ATP和[H]是碳反应中将CO2合成糖类的能源物质
D. 用H218O培养小球藻,一段时间后可在其产生的糖类和氧气中检测到18O
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对果蝇精巢切片进行显微观察,根据细胞中染色体的数目将细胞分为甲、乙、丙三组,每组细胞数目如下表所示,下列叙述中正确的是( )
甲组 | 乙组 | 丙组 | |
染色体数目(个) | 16 | 8 | 4 |
细胞数目(%) | 15 | 55 | 30 |
A. 只有甲组细胞处于有丝分裂过程中
B. 乙组细胞暂时没有进行分裂
C. 丙组细胞的出现与减数分裂有关
D. 三组细胞的性染色体组成均为一条X和一条Y
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下图是某同学在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中观察到的实验结果,下列分析不正确的是( )
A. 在整个分裂过程中,①所处时期细胞中染色体数目最多
B. 秋水仙素诱导多倍体的形成主要发生在细胞②所处时期
C. 细胞③处于观察染色体形态和数目的最佳时期
D. ③④所处时期细胞中染色体与DNA数量之比为1:2
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观察某生物组织切片中的染色体出现下图箭头所指行为。下列相关叙述不正确的是( )
A. 该切片取材自生殖器官 B. 此时期可发生交叉互换
C. 该行为可导致配子多样 D. 此细胞染色体数已加倍
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科研人员通过对缺少H蛋白的癌细胞进行研究,发现染色体在一些关键位置处于展开状态,激活了一系列基因,使癌细胞“永生”,癌细胞因此持续分裂。下列叙述相关不正确的是( )
A. 肿瘤的发生可能与染色体解螺旋有关
B. 癌细胞无限增殖与基因表达调控无关
C. 在癌细胞中H蛋白基因可能处于关闭状态
D. 提高癌细胞H蛋白合成的药物有助于攻克癌症
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脊椎动物有胚胎发育中产生了过量的运动神经元,它们竞争肌细胞所分泌的神经生长因子,只有接受了足够量神经生长因子的神经元才能生存,并与靶细胞建立连接,其他的则发生凋亡。下列叙述正确的是( )
A.脊椎动物细胞凋亡仅发生在胚胎发育时期
B.一个存活的神经元只与一个靶细胞建立连接
C.神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡
D.神经元凋亡是由基因控制的,自动的细胞死亡
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下图为培育甘蔗脱毒苗的两条途径,研究发现经②过程获得的幼苗脱毒效果更好。下列叙述不正确的是( )
A. 带叶原基的芽与植物体其他组织中的病毒含量相同
B. ②过程的作用是使组织中的病毒在图中处理温度下部分或全部失活
C. 过程③、④所用培养基中生长素和细胞分裂素的含量和比例不同
D. 上图中脱毒苗的培育过程体现了植物细胞的全能性
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关于现代生物技术的应用叙述,不正确的是( )
A. 植物组织培养技术可用于转基因植物的培育
B. 动物细胞培养技术可以克隆出动物个体
C. 单克隆抗体技术可用于制备“生物导弹”
D. 蛋白质工程可以改造自然界现有的蛋白质
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下列关于腐乳和泡菜制作的叙述中,正确的是( )
A. 主要菌种都是原核生物 B. 制作过程都不必严格无菌操作
C. 所用装置都需要密封 D. 所用菌种都需要人工接种
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科研人员利用相关技术改变了胰岛素B链的和第9位氨基酸,从而避免了胰岛素结合成无活性的二聚体形式。下列相关叙述中,不正确的是( )
A. 胰岛素的本质是蛋白质不宜口服使用
B. 可通过测定DNA序列确定突变是否成功
C. 对胰岛素结构的改造属于蛋白质工程
D. 该过程的操作对象是胰岛素分子
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纳米银具有广谱持久的抗菌性能而被广泛应用,科研人员利用小球藻进行实验以探究纳米银释放到水环境中可能带来的风险,实验结果如下。下列说法正确的是( )
A. 随纳米银浓度的提高,对小球藻光合作用的促进作用加强
B. 随纳米银浓度的提高,对小球藻呼吸作用的抑制作用加强
C. 测量小球藻呼吸作用溶解氧的消耗量应在光照条件下进行
D. 纳米银中的Ag+不会通过影响酶而影响小球藻的生命活动
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雄性东亚飞蝗体细胞中有23条染色体,均为端着丝粒,其性染色体组成为XO型。雌性蝗虫的性染色体组成为XX型。下图显示的是精巢不同区域细胞分裂中期图像,据图分析以下叙述正确的是( )
A. 图1细胞继续分裂产生的两个子细胞核中的遗传物质相同
B. 图1细胞发生同源染色体非姐妹染色体单体间的交叉互换
C. 来源于图2细胞的精子与卵细胞结合后发育的子代均为雌性
D. 图1细胞中染色体数和核DNA数与图2细胞中不相同
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下列关于核酸分子杂交和抗原-抗体杂交的叙述,正确的是( )
A. 核酸分子杂交是指两条脱氧核苷酸链的杂交
B. 抗原-抗体杂交的原理为碱基互补配对原则
C. 核酸分子杂交可检测目的基因的存在和转录
D. 抗原-抗体杂交中目的基因产物常作为抗体
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某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半,但固定CO2酶的活性显著高于野生型。下图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是
A. 光照强度低于P时,突变型的光反应强度低于野生型
B. 光照强度高于P时,突变型的暗反应强度高于野生型
C. 光照强度低于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度
D. 光照强度高于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度
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用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,则第二次细胞分裂的后期细胞中( )
A. 染色体数目为20条,每个DNA都带有32P标记
B. 染色体数目为20条,仅10个DNA带有32P 标记
C. 染色体数目为40条,每个DNA都带有32P 标记
D. 染色体数目为40条,仅20个DNA带有32P标记
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下列关于生物学实验的描述,正确的是( )
A. 观察脂肪细胞时,换用高倍镜后视野会变暗,这时应该使用较小光圈或换平面镜
B. 观察紫色洋葱外表皮细胞的质壁分离现象时,主要观察液泡颜色深浅的变化
C. 观察低温诱导染色体数目变异时,选择分裂中期的正常细胞和变异细胞进行比较
D. 观察吡罗红(派洛宁)甲基绿染色的细胞时,细胞核和细胞质分别呈红色和蓝绿色
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叶绿体中的色素为脂溶性,液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料,下列实验无法达到目的的是( )
A. 用无水乙醇提取叶绿体中的色素
B. 用水做层析液观察花青苷的色素带
C. 用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水
D. 用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目
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自噬是细胞维持稳态的一种重要机制,通过自噬可清除细胞内错误折叠或聚集的蛋白质以及受损或老化的细胞器。下图表示细胞内自噬体的产生以及溶酶体参与自噬的过程。
(1)当细胞中的线粒体受损后,会形成由__________层膜包裹的自噬体,随后与溶酶体融合,最终被降解。
(2)为研究自噬在肝癌发展不同时期的作用,科学家进行了如下实验。
①实验原理
二乙基亚硝胺(DEN)作为致癌因子,可诱导细胞的__________发生改变,异致肝细胞癌变;氯喹(CQ)是一种自噬抵制剂。
②实验方法、现象及分析
用DEN诱发大鼠肝癌的同时,分别在肝癌起始期和发展期对大鼠进行CQ处理,并且设置相应的对照组。一段时间后观察各组大鼠肿瘤发生的情况。部分组别的实验结果如下表所示。
起始期 | 发展期 | |||
DEN+CQ处理组 | DEN处理组 | DEN+CQ处理组 | DEN处理组 | |
肿瘤发生率(%) | 90 | 30 | 60 | 90 |
最大肿瘤体积(mm3) | 17.1±5.6 | 3.5±2.5 | 8.3±6.0 | 312.0±132.9 |
肿瘤数量(个) | 2.5±0.6 | 0.6±0.4 | 1.6±0.6 | 3.6±0.7 |
上述实验除设置表中已有的单独用DEN处理作为对照组外,还应另外设置对照组。其中一组是相应时间段____________________组,另一组是用____________________作为对照,表中未列出的这些对照组的肿瘤发生率均为0。由表中结果可知,在DEN诱发的肝癌的起始期自噬会__________肿瘤的发生,在肝癌的发展期自噬会__________肿瘤的发生。结合图中自噬的过程,推测在肝癌发展期出现上述现象的原因可能是____________________。结合此实验,关于自噬对于机体的作用,你的认识是_____________。
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线粒体是与细胞凋亡密切相关的细胞器。为研究蛋白B对家蚕细胞凋亡的影响,科研人员做了如下实验。
(1)细胞色素c是线粒体内膜上的重要电子传递体,参与有氧呼吸第__________阶段的生化反应。细胞受到凋亡信号的作用后,线粒体膜上的非特异性通道打开,引起线粒体膜的性发生改变,线粒体膜两侧离子的分布发生变化,导致线粒体膜电位下降或消失,使得细胞色素c释放出来,引发细胞凋亡。
(2)用生物碱H处理悬浮培养的家蚕细胞,处理不同时间后,用凝胶电泳方法测定细胞溶胶(细胞质基质)中细胞色素c的含量,结果如下图所示。
①由于细胞中微管蛋白的表达量__________,在实验中可作为标准物质,以校准和消除由于细胞培养操作、细胞取样量和细胞色素c的__________等无关变量对实验结果的影响。
②据图分析,正常细胞的细胞溶胶中__________检测到细胞色素c,由__________判断,随着生物碱H处理时间延长,细胞色素c逐渐释放到细胞溶胶中。
(3)为研究蛋白B的功能,科研人员构建蛋白B基因过量表达载体和蛋白B基因表达干扰载体,导入悬浮培养的家蚕细胞中,用__________处理转基因家蚕细胞,检测到过量表达蛋白B的细胞溶胶中细胞色素c的释放量减少,抑制蛋白B基因表达的细胞溶胶中细胞色素c的释放量显著增加,推测蛋白B______________________________。
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科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图甲为光合放氧测定装置示意图,图乙为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题:
(1)取果肉薄片放入含乙醇的试管,并加入适量_____________,以使研磨更充分。长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色,原因是_________________________________。
(2)图甲中影响光合放氧速率的因素有_____________。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度,测定前应排除反应液中_____________的干扰。
(3)若提高反应液中NaHCO3浓度,果肉放氧速率的变化是_____________ (填“增大”、“减小”、“增大后稳定”或“稳定后减小”)。
(4)图乙中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率,对15~20min曲线的斜率几首不变的合理解释是__________,若在20min后停止光照,则短时间内叶绿体中含量减少的物质有____________(填序号)
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为研究种植密度较高的玉米田中去叶对单株和群体产量的影响,研究者选取开花后3天的植株进行处理,从顶部去除不同数量叶片,每隔13天测定穗位叶的叶绿素含量和光合速率(代表单株产量),同时在一定面积的样方中测定群体光合速率(代表群体产量)。结果如图。(备注:穗位叶位于植株中下部,其生长状况直接影响玉米籽粒中有机物的积累量。)
(1)叶绿素分布于组成叶绿体基粒的__________上,光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中__________过程,进而形成有机物。
(2)由图甲可知,去叶13天测定时,穗位叶的叶绿素含量随着__________而增大。本实验中,穗位叶的叶绿素含量始终高于空白对照组的处理为__________。
(3)由图乙可知,随顶部去除叶片数量增加,__________的光合速率持续增加,原因可能是穗位叶获得的光照和CO2更充足。已知其他叶片的光合产物能补充穗位叶生长和玉米籽粒发育所需,若去除顶部叶片过多,可导致穗位叶和玉米籽粒的有机物__________降低,使其积累的有机物减少,造成减产。
(4)综合上述结果可推测,种植密度较高的玉米田中,适度去除顶部叶片可使玉米单株光合速率和群体光合速率__________。
(5)为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产,可进一步设计实验:对玉米植株顶部2片叶遮光处理;用透明袋包住穗位叶,不影响其正常生长。实验时向包住穗位叶的透明袋中通入__________,其他生长条件适宜,一段时间后检测__________。
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小肠干细胞通过增殖分化使小肠上皮细胞得到更新,科研人员对此进行研究。
(1)小肠干细胞以____________分裂方式进行增殖,并分化为潘氏细胞和____________细胞,如图1。潘氏细胞能合成并分泌溶菌酶等抗菌物质,抵抗外来病原体,参与小肠微环境的____________(填“特异性”或“非特异性”)免疫反应。
(2)小肠干细胞特异性地表达L蛋白,并且每个细胞中的表达量基本一致。科研人员利用____________酶和DNA连接酶将绿色荧光蛋白基因与L蛋白基因连接,转入小鼠受精卵细胞中。从转基因小鼠体内分离小肠干细胞进行离体培养,定期从培养液中取样,测定样品的绿色荧光强度,检测结果可反映出小肠干细胞____________的多少。
(3)科研人员在上述小肠干细胞培养液中加入药物T,几天后洗去药物,转入新的培养液中培养(记为第0天),定期取样并测定样品的绿色荧光强度,结果如图2。药物T处理使蛋白S的合成量下降,药物T处理停止后0~4天,小肠干细胞中蛋白S的含量仍较低。结合实验数据推测,蛋白S对小肠干细胞的凋亡有____________作用。
(4)研究发现,蛋白S含量较低时,小肠干细胞会分泌W因子,并作用于周围的小肠干细胞。据此推测,上述实验中第4天后荧光强度逐步恢复的原因是W因子____________。
(5)综合上述研究分析,小肠受到外界环境刺激时,能通过多种调节作用维持小肠干细胞数目的____________。
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高等动物体内的细胞分裂过程可用如图来表示。其中图甲表示细胞分裂各阶段染色体数与核DNA数的比例有关(用实线表示)和细胞质中mRNA含量的变化(用虚线表示),图乙表示该动物某一器官内的细胞分裂图象。请据图回答:
(1)从细胞分裂方式看,图甲可以表示__________分裂,细胞分裂过程中核糖体功能最活跃的时期是__________对应的时期(填字母代号)。
(2)图甲中d、e阶段细胞质中mRNA明显减少,最可能的原因是__________.
(3)图乙中的Ⅲ对应图甲中的__________段。
(4)图乙中Ⅰ有__________对同源染色体,__________个染色体组。
(5)如果图乙Ⅳ中M染色体的姐妹染色单体上出现等位基因,其原因是发生了__________。
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CRISPR/Cas9系统作为新一代基因编辑工具,具有操作简便、效率高、成本低的特点。该系统由Cas9和单导向RNA(sgRNA)构成。Cas9是一种核酸内切酶,它和sgRNA构成的复合体能与DNA分子上的特定序列结合,并在PAM序列(几乎存在于所有基因)上游切断DNA双链(如下图所示)。DNA被切断后,细胞会启动DNA损伤修复机制。在此基础上如果为细胞提供一个修复模板,细胞就会按照提供的模板在修复过程中引入片段插入或定点突变,从而实现基因的编辑。
(1)真核细胞中没有编码Cas9的基因,可利用基因工程的方法构建_____________,将Cas9基因导入真核细胞。Cas9是在细胞中的____________合成的,而sgRNA的合成需要____________酶的催化。
(2)如图所示,CRISPR/Cas9系统发挥作用时,sgRNA分子的序列与基因组DNA中特定碱基序列因为___________所以能结合在一起,然后由Cas9催化____________水解,从而使DNA分子断裂。
(3)一般来说,在使用CRISPR/Cas9系统对不同基因进行编辑时,应使用Cas9和_____________(填“相同”或“不同”)的sgRNA进行基因的相关编辑。
(4)通过上述介绍,你认为基于CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在_________等方面有广阔的应用前景。(至少答出两点)
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