生物 热门试卷

真核细胞进化出精细的基因表达调控机制，图示部分调控过程。请回答下列问题：

（1）细胞核中，DNA缠绕在组蛋白上形成______。由于核膜的出现，实现了基因的转录和______在时空上的分隔。

（2）基因转录时，______酶结合到DNA链上催化合成RNA。加工后转运到细胞质中的RNA，直接参与蛋白质肽链合成的有rRNA、mRNA和______。分泌蛋白的肽链在______完成合成后，还需转运到高尔基体进行加工。

（3）转录后加工产生的lncRNA、miRNA参与基因的表达调控。据图分析，lncRNA调控基因表达的主要机制有______（2分）miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA。据图可知，miRNA发挥的调控作用有______（2分）。

（4）外源RNA进入细胞后，经加工可形成siRNA引导的沉默复合蛋白，科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机理，分析RNA农药的优点有____________（2分）。

科研人员从植物叶绿体中分离类囊体，构建含类囊体的人工细胞，并探究光照等因素对人工细胞功能的影响。请回答下列问题：

（1）细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破______膜，获得类囊体悬液。经离心分离获得类囊体，为保持其活性，需加入______溶液重新悬浮，并保存备用。

（2）类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量表示。吸取5μL类囊体悬液溶于995μL的______溶液中，混匀后，测定出叶绿素浓度为3μg/mL，则类囊体的浓度为______μg/mL。

（3）为检测类囊体活性，实验前需对类囊体进行多次洗涤，目的是消除类囊体悬液中原有光反应产物对后续实验结果的影响，这些产物主要有______。

（4）已知荧光素PY的强弱与pH大小正相关。图示具有光反应活性的人工细胞，在适宜光照下，荧光强度______（填“变强”“不变”或“变弱”），说明类囊体膜具有的功能有______（2分）。

（5）在光反应研究的基础上，利用人工细胞开展类似碳反应生成糖类的实验研究，理论上还需要的物质有______（2分）。

人体具有自我防御能力，能抵御病原体的侵袭。干扰素基因刺激因子（STING）是人体免疫功能的关键参与者，细胞中STING转运到高尔基体后，可激活STING信号通路，促进免疫相关基因的表达，如图1所示。请回答下列问题：

（1）有病毒入侵时，囊泡将STING转运进入高尔基体，体现囊泡和高尔基体的膜具有______性。到达高尔基体的STING与蛋白激酶TBK1结合形成蛋白复合物，水解______直接提供能量，磷酸化激活干扰素调控因子IRF3。

（2）激活的IRF3进入细胞核，促进细胞表达干扰素，抑制病毒增殖，这种免疫类型为______。

（3）STING蛋白复合物还可以激活转录因子NFκB，促进细胞表达抗原呈递相关蛋白，进而可将入侵病毒的抗原呈递在细胞表面，有利于T细胞通过______识别到病毒抗原后活化，裂解被病毒感染的靶细胞，这种免疫方式为______。

（4）我国科学家研究发现，有些2型糖尿病患者的胰岛B细胞中STING信号通路异常。

①健康状态下，胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞，促进血糖进入细胞进行氧化分解，促进______，与胰岛A细胞分泌的______共同维持血糖稳态。

②为探究胰岛B细胞中STING缺失与胰岛B细胞功能异常的关系，研究人员以正常小鼠和胰岛B细胞中STING基因敲除的小鼠为研究对象，分别分离了胰岛B细胞，开展两组实验：一组检测细胞中胰岛素基因的表达量，结果见图2；另一组用高糖溶液刺激，检测培养液中胰岛素的含量，结果见图3。根据图2、图3可得出结论：________________________________________________________________________（2分）。

③依据上述研究，研发治疗血糖异常相关的新药物，还需探明胰岛B细胞中STING信号通路作用的分子机制。为筛选出STING基因敲除小鼠胰岛B细胞中表达量显著变化的基因，研究人员用小鼠开展了实验研究。请选出3个关键步骤，并按照实验流程排序：______（填字母）（2分）。

a．提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B细胞的DNA

b．提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B细胞的RNA

c．逆转录成cDNA后，扩增、测序分析

d．PCR扩增，测序分析

e．确定差异表达基因，进行实验验证

川金丝猴是我国特有的珍稀濒危物种，为了更好地保护这一物种，研究者开展了以下研究。请回答下列问题：

（1）川金丝猴警戒行为具有监测捕食者和同种个体的功能，这说明生物之间的关系有______。川金丝猴的警戒行为依赖于环境中获取的信息，信息类型有______。川金丝猴根据这些信息及时作出反应，一方面可以降低被捕食风险，另一方面为争夺______获得更多机会。

（2）川金丝猴以植食为主，消化道中部分微生物直接参与高纤维食物的消化，这些微生物与川金丝猴构成______关系。

（3）研究者为了进一步研究川金丝猴的食性，采集其粪便样本，进行DNA提取、扩增，部分实验过程如下。请完成下表：

（4）为分析川金丝猴摄食的植物种类，研究者设计一对引物F和R，能同时扩增出不同种植物叶绿体中的rbeL基因片段，是因为引物F和R的碱基能与rbeL基因的保守序列的碱基______。用引物F和R对4种植物样本甲~丁的叶绿体基因组DNA进行扩增测序，结果如图所示。若对4个样本的扩增产物进行DNA电泳条带分析，能检出的样本是______。研究者用引物F和R对川金丝猴粪便DNA进行扩增并测序，得到的序列有图中的3种序列，据此可确定川金丝猴摄食的植物有______。若要更准确鉴定出川金丝猴摄食的植物，参照叶绿体基因库，还需选用______的保守序列设计引物，对川金丝猴粪便DNA进行扩增、测序分析。

注：“·”表示与植物甲对应位置上相同的碱基：“……”表示省略200个碱基

（5）依据上述研究，保护川金丝猴可采取的措施有______（填字母）（2分）。

a．建立川金丝猴生态廊道，促进种群间基因交流

b．保护川金丝猴栖息地的植被和它喜食的植物

c．需用标记重捕法定期重捕，以精确监测种群数量

d．主要依赖迁地保护，扩大川金丝猴种群数量