题目列表(包括答案和解析)
美国《科学》周刊登了该杂志评出的2000年十大科学成就,人类基因组草图绘制名列榜首。
1990年,被誉为生命科学“登月计划”的国际人类基因组计划启动,主要由美、日、德、法、英等国科学家共同参与。1999年9月,中国作为唯一发展中国家加入这一研究计划,负责测定人类基因组全部序列的1%。在2000年6月26日科学家成功绘制出人类基因组“工作框架图”之后,2001年2月12日,六国科学家又联合宣布,他们又绘制出了更加准确、清晰、完整的人类基因图谱,基因测序结果表明,人类基因(共有32亿碱基对)包含大约3万到4万个基因。这一重大成果标志着生命科学又向纵深迈进了一步,其重要性不亚于人类登月球的“阿波罗计划”。
研究人员曾经预测人类约有14万个基因,但科学家这次研究确定了人类基因数量约为3万~4万个,只是酵母菌的4倍,果蝇的2倍,比线虫也只多1万个基因,数量少得惊人。研究表明,人类蛋白质有61%与果蝇同源,43%与线虫同源,46%与酵母菌同源。人类17号染色体上的全部基因几乎都可以在老鼠1号染色体上找到,85%~95%的人类基因构成都与老鼠的基因构成相似。但人类基因的机能却远比其他动物复杂,人类基因是以命令人体制造特定蛋白质而行使其功能的,每个基因都可以制造出十多种不同的蛋白质,简单生物便不能做到这一点。同样,人体基因组编码的蛋白质活性也较其他生物强。
试根据以上材料,回答下列问题:
(1)“人类基因组计划”,需要测定人类的24条染色体的基因和碱基顺序。为什么不是测定23条染色体?
(2)“人类蛋白质有61%与果蝇同源,43%与线虫同源,46%与酵母菌同源”这一事实可从________水平说明生物之间存在着________关系。果蝇、线虫、酵母菌与人的这种关系在下面图示上表示为:(方格内填写生物名称)
(3)人类的基因数目约为3万~4万个,根据文中的信息,尝试将人、酵母菌、果蝇、线虫按基因数量多少用“>”正确排序
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(4)人类的基因与其他生物的相比有什么突出的特点?(用文中的语句回答)
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| 甲组 | 乙组 | |
| 材料 | 5段10Cm长且生长情况一样的水栀子花枝条 | 5段10Cm长且生长情况一样的水栀子花枝条 |
| 基质 | 一次性口杯装有30ml清水 | 一次性口杯装有30ml清水 |
| 处理方式 | 用两块强磁铁贴在容器的两侧,使杯内的水受磁场的作用. | 用两块同样大小没有磁性的铁块贴在容器的两侧,使杯内的水不受磁场的作用. |
| 培养条件 | 室内温暖有散光的地方 | 室内温暖有散光的地方 |
| 一周后观察 | 每根枝条平均有4条根,每条根平均长度为6cm | 每根枝条平均有2条根,每条根平均长度为4cm(1)从上述材料所知,培养水培花的关键是对植物进行水生诱导训化,这样做的目的是使植物形成适水环境的水生根,由此可说明水环境与土壤环境最大的差别是 氧含量较低 氧含量较低 .(2)某兴趣小组进行了一个相关的实验,该实验的变量是 有无磁场环境 有无磁场环境 .(3)从以上实验的现象你能得出的结论是 磁场环境对枝条水插生根有促进作用 磁场环境对枝条水插生根有促进作用 .(4))如果长时间将水培花放置在近窗台光线较强的地方,容器内的营养液与水培花的根都容易变绿,试分析这两种变绿的差异 营养液变绿是因为滋生了大量的藻类,而水培花根变绿是因为根部细胞接受光照产生了叶绿素 营养液变绿是因为滋生了大量的藻类,而水培花根变绿是因为根部细胞接受光照产生了叶绿素 .
人们通过分离技术,将细胞中的各种化学成分进行分离并研究发现,所有细胞生物不仅含有相同种类的小分子及其离子,如水、多种无机盐、葡萄糖、20种氨基酸、四种核糖核苷酸、四种脱氧核苷酸、多种维生素等;还含有分子结构和功能不一定相同的多种大分子有机物质,如多糖、脂肪、蛋白质、核糖核酸、脱氧核糖核酸等,并且分子越大的物质在生物个体间的差异程度越大,特异性越高. 遗传物质能在生物的亲代和子代之间起传递遗传信息的作用.例如,子代个体由于获得了父(母)方的遗传物质,因而表现出了与父(母)方相同的性状;人们将人的胰岛素基因导入大肠杆菌细胞内,能使之获得与人类胰岛B细胞类似的性状--产生人的胰岛素.性状就是生物在形态或生理上所具有的某种特征,如人的黄色皮肤、双眼皮、糖尿病、产生胰岛素等. 肺炎双球菌都是两个菌体连在一起生活的,有二种类型:称S型和R型.一个S型细菌在固体培养基表面上大量繁殖可形成一个圆形的很光滑的菌落;而一个R型细菌在固体培养基上繁殖,形成的是一个圆形的但表面明显粗糙的菌落.肺炎双球菌能侵染多种哺乳动物,并在哺乳动物体内繁殖. 上个世纪初,为了研究细胞中的什么物质是遗传物质,科学家做过以下的科学实验: 实验一:用注射器将活的S型细菌的菌液注射到小白鼠A体内,不久小白鼠A患败血症死去. 实验二:用注射器将活的R型细菌的菌液注射到小白鼠B体内,小白鼠B没有明显不适. 实验三:用注射器将加热杀死了的S型细菌的菌液注射到小白鼠C体内,小白鼠C没有明显不适. 实验四:用注射器将活的R型细菌和加热杀死了的S型细菌混合后的菌液注射到小白鼠D体内,不久小白鼠D患败血症死去. 上述各组实验的用菌量(多个细菌),被试小白鼠的性别、年龄和健康状况等各种实验条件都是一样的. 根据上述资料分析,完成下列的填空: (1)根据实验一和实验二分析,可以得出的结论是: S型细菌能致死小白鼠,而R型细菌不能致死小白鼠. S型细菌能致死小白鼠,而R型细菌不能致死小白鼠. .(2)上述实验中,在小白鼠 A、D A、D (A、B、C、D)体内提取体液,在固体培养基上进行培养,可产生光滑型的菌落.(3)根据小白鼠D死亡的事实,请你提出引起死亡原因的假设: 加热杀死的S型细菌有遗传物质进入了R型细菌中,并使R型细菌转化为S型细菌,从而致死小白鼠C. 加热杀死的S型细菌有遗传物质进入了R型细菌中,并使R型细菌转化为S型细菌,从而致死小白鼠C. .(4)根据你的假设,请设计一组实验予以证明. ①实验方法: 从S型细菌中分离出多糖、脂肪、蛋白质、核糖核酸和脱氧核糖核酸,分别与R型细菌混合后,分别注射到五组小白鼠体内,观察这五组小白鼠的存活状况(或分别在五个相同培养基中培养,观察菌落的特征) 从S型细菌中分离出多糖、脂肪、蛋白质、核糖核酸和脱氧核糖核酸,分别与R型细菌混合后,分别注射到五组小白鼠体内,观察这五组小白鼠的存活状况(或分别在五个相同培养基中培养,观察菌落的特征) .②根据你现在所具备的生命科学知识(不仅仅是通过上述资料得到的),请你预测实验结果: 有一组小白鼠会患败血症死亡(DNA与R型细菌混合的那一组小白鼠会患败血症死亡) 有一组小白鼠会患败血症死亡(DNA与R型细菌混合的那一组小白鼠会患败血症死亡) .得出的结论: 这组实验中的与R型细菌混合的那种S型细菌成分就是遗传物质,这种物质就是DNA(DNA就是S型肺炎双球菌的遗传物质) 这组实验中的与R型细菌混合的那种S型细菌成分就是遗传物质,这种物质就是DNA(DNA就是S型肺炎双球菌的遗传物质) .(5)入侵到小白鼠体内的肺炎双球菌,在生态系统中所扮演的角色是 B B .A.生产者 B.消费者 C.分解者 D.无法确定. 人们通过分离技术,将细胞中的各种化学成分进行分离并研究发现,所有细胞生物不仅含有相同种类的小分子及其离子,如水、多种无机盐、葡萄糖、20种氨基酸、四种核糖核苷酸、四种脱氧核苷酸、多种维生素等;还含有分子结构和功能不一定相同的多种大分子有机物质,如多糖、脂肪、蛋白质、核糖核酸、脱氧核糖核酸等,并且分子越大的物质在生物个体间的差异程度越大,特异性越高. |