生物果蝇相关练习

生物果蝇相关练习
生物果蝇相关练习

【例题】果蝇棒眼(A)对正常眼(a)为显性,红眼(B)对粉眼(b)为显性。科学家获得某种X染色体异常的雌果蝇,其一条X染色体上附加有Y染色体片段。现将该异常雌

果蝇与染色体正常的红色正常眼雄果蝇交配(如图所示),请回答:

(1)该X染色体异常的雌果蝇产生的原因可能是其(父本、母本)减数分裂过程中发生了(变异类型),产生的X染色体异常的配子与正常配子结合并发育

而来。该异常雌果蝇的父本的表现型为。

(2)经观察统计得知该杂交子代的表现型及比例为红色棒眼♀∶红色正常眼♀∶粉色棒眼♂∶红色正常眼♂=1∶2∶1∶2。假设所有受精卵均可正常发育,则推测造成这一现象的

原因可能是,否则该杂交子代的这一比例应为。

(3)欲进一步探究X染色体上附加有Y染色体片段的异常精子的受精能力(假设所有受精卵均可正常发育),可以从上述杂交子代中选择表现型为的雄果蝇与表现型为的纯合雌果蝇杂交。

①子代不可能全为红色正常眼雄果蝇。因为如果出现这种结果,说明,这将无法形成题干中的X染色体异常的雌果蝇;

②若子代中红色棒眼雌果蝇所占的比例为,说明这种异常精子均能正常受精;

③若子代中红色棒眼雌果蝇所占的比例为,说明这种异常精子仅部分能正常受精。

【解析】(1)X染色体上附加有Y染色体片段,这可能是因为发生了染色体结构变异。由于Y染色体只存在于雄果蝇中,所以形成该异常雌果蝇的原因是其父本产生了X染

色体上附加有Y染色体片段的异常雄配子。由该雌果蝇异常X染色体上含有基因A和b可知,其父本含有基因A和b,故父本的表现型为粉色棒眼。

(2)用“+”表示X染色体上附加有Y染色体片段,则杂交亲本果蝇的基因型可表示为X Ab+X aB和X aB Y,其中母本可产生两种数量相等的雌配子X Ab+和X aB,父本可产生两种数量相等的雄配子X aB和Y。理论上其杂交后代中X Ab+X aB(红色棒眼♀)∶X aB X aB(红色正常眼♀)∶X Ab+Y(粉色棒眼♂∶X aB Y(红色正常眼♂)=1∶1∶1∶1。而实际结果是该比例为1∶2∶1∶2,且所有受精卵均可正常发育,故导致异常比例的原因可能是某种配子部分不能正常受精。进一步比较“1∶1∶1∶1”与“1∶2∶1∶2”可知,雌配子X Ab+约有一半

不能正常受精。

(3)欲探究X染色体上附加有Y染色体片段的异常精子的受精能力,需以含有该异常X染色体的雄果蝇作为父本,上述杂交子代中X Ab+Y(粉色棒眼♂)符合该要求,母本则为X aB X aB(红色正常眼♀)。由于题干中X染色体异常的雌果蝇来自X染色体异常的精子与正常卵细胞的结合,说明这种异常精子可以受精,因而子代不可能全为红色正常眼雄果蝇(X aB Y)。若这种异常精子均能正常受精,则子代中红色棒眼雌果蝇(X Ab+X aB)∶红色正常眼雄果蝇(X aB Y)=1∶1,即红色棒眼雌果蝇所占的比例1/2,若这种异常精子仅部分能正常受精,则子代中红色棒眼雌果蝇所占的比例为大于0而小于1/2。

【答案】(1)父本染色体结构变异粉色棒眼(2)母本产生的一条X染色体上附加有Y染色体片段的卵细胞有一半不能正常受精1∶1∶1∶1 (3)粉色棒眼红色正常眼①这种异常精子均不能正常受精②1/2 ③大于0而小于1/2

【破题秘诀】寻找常规比例“1∶1∶1∶1”与特殊比例“1∶2∶1∶2”之间的关联,

并结合“假设所有受精卵均可正常发育”等附加信息进行分析推理,是破解此类遗传信息题的关键“钥匙”。

?应对选择题,要准确判断

考点一组成生物体的元素和化合物

1.(2013重庆卷)在人体活细胞中氢原子的数目最多。(√)

2.(2013重庆卷)蛋白质区别于脂质的特有元素是N。(×)

点评:脂质中的磷脂含有的元素有C、H、O、N、P,N并非是蛋白质区别于脂质的元素。3.(2012江苏卷)细胞中一种元素的作用能被其他元素替代。(×)

点评:生物体内的元素具有不可替代性。

4.(2012江苏卷)细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有N。(×)

点评:脱氧核苷酸组成元素为C、H、O、N、P。

5.(2012江苏卷)细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要。(×)

点评:细胞中微量元素含量少但对生命活动不可缺少。

6.(2013江苏卷)贮藏中的种子不含水分,以保持休眠状态。(×)

点评:贮藏的种子含有少量的自由水和结合水。

7.(2013海南卷)甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖。(√)

8.(2013海南卷)乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖。(√)

9.(2013海南卷)发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖。(×)

点评:一分子麦芽糖水解可以产生两分子的葡萄糖。

10.(2013重庆卷)多糖在细胞中不与其他分子相结合。(×)

点评:多糖在细胞表面可与蛋白质分子结合形成糖蛋白。

11.(2013江苏卷)糖类不参与细胞识别和免疫调节。(×)

点评:细胞识别与糖蛋白有关,一些免疫细胞识别抗原也与糖蛋白有关,糖蛋白是由糖类和蛋白质结合形成的。

12.(2010海南卷)构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖,葡萄糖和果糖分子均有还原性。(×)点评:纤维素是多糖,其单体只有葡萄糖,葡萄糖、果糖、麦芽糖分子均有还原性。

13.(2010上海卷)脂肪酸和磷脂含有的元素相同。(×)

点评:磷脂除含有与脂肪酸相同的C、H、O外,还含有P。

14.(2010新课标全国卷)质量相同时,脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多。(√)

15.(2013江苏卷)脂质不参与生命活动的调节。(×)

点评:有的脂质参与生命活动的调节,如属于固醇类的性激素。

16.(2013重庆卷)DNA和RNA分子的碱基组成相同。(×)

点评:DNA碱基种类有A、T、C、G,RNA碱基种类有A、U、C、G。

17.(2013江苏卷)核酸是生物体储存遗传信息的物质。(√)

18.(2011海南卷)DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的。(√)

19.(2013新课标全国卷Ⅱ)DNA有氢键,RNA没有氢键。(×)

点评:DNA为双链,两条链间以氢键连接,RNA为单链,但也有双链区域,如tRNA为三叶草

状,双链区域也含氢键。

20.(2013新课标全国卷Ⅱ)一种病毒同时含有DNA和RNA 。(×)

点评:病毒是非细胞生物,只含有DNA或者RNA一种核酸。

……

?攻克非选择题,要规范填空

考点一细胞结构与代谢知识综合

1.(2013江苏卷)(1)内质网上合成的蛋白质不能穿过进入细胞核,表明这种转运具有性。(2)细胞膜具有选择透过性的分子基础是具有疏水性和具有

专一性。

答案:(1)核孔选择(2)磷脂双分子层膜转运蛋白

2.(2013北京卷)蛋白C是一种膜蛋白,它在细胞内的上合成,然后在和中加工。

答案:核糖体内质网高尔基体

3.(2013江苏卷)半透膜模拟的是成熟植物细胞中的,两者在物质透过功能上的差异是。

答案:原生质层原生质层能主动转运有关物质而半透膜不能

4.(2013山东卷)(1)若测得种子吸收O2与释放CO2的体积比为1∶3,则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的量之比为

。(2)大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时,若突然停止CO2供应,短时间内叶绿体中C5和ATP含量的变化分别为、。大田种植大豆时,“正其行,通其风”的主要目的是通过提高其光合作用强度以增加产量。

答案:(1)6∶1(2)升高(或增加)升高(或增加)增加CO2浓度

5.(2013福建卷)(1)细胞有氧呼吸生成CO2的场所是。(2)淹水缺氧使地上部分和根系的生长均受到阻碍,地上部分叶色变黄,叶绿素含量减少,使光反应为暗反应提供的[H]和减少;根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强,实验过程中能否用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标?请分析说明。

答案:(1)线粒体基质(2)ATP不能,因为无氧呼吸可能会产生CO2

6.(2013新课标全国卷Ⅰ)为了观察油料植物种子胚乳中的脂肪,常用染液对种子胚乳切片染色,然后在显微镜下观察,可见色的脂肪微粒。

橘黄(红)

北京卷)光合作用暗反应利用光反应产生的

为三碳糖,进而形成淀粉和蔗糖。

叶绿体基质

水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是

通过气孔进入叶肉细胞后,首先与

(2)C5 [H]ATP

)叶绿体中色素的功能是

进入植物体内。光合作用产生的有机物(

)中的氧元素经细胞有氧呼吸后到终产物

表示。

2 CO2(

量或光合作用产生的有机物的量)

江苏卷)雨生红球藻(一种单细胞绿藻)和蓝藻细胞都能进行光合作用,但是发

叶绿体

浙江卷)()停止供水后,植物光合速率下降。这是由于水是

又是光合产物在植物体内(2)停止供水一段时间后,叶片发黄,原因,此时类囊体结构破坏,提供给暗反应的减少。

)叶绿素合成速度变慢或停止(或叶绿素分解),类胡萝

ATP

)提取水稻突变体的光合色素,应在研磨叶片时加入

止色素被破坏。用纸层析法分离该突变体(缺失叶绿素b

)如果某水稻出现叶绿素

)缺失叶绿素

H],经过一系列的化学反应,与氧结合形成水。

)对该氧化过程没有影响,但使该过程所释放的能量都以热能的形式散

答案:线粒体内膜

14.(2012新课标全国卷)玉米种子萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成,通

过作用为种子萌发提供能量。

答案:葡萄糖呼吸

15.(2012广东卷)荔枝叶片发育过程中,叶片面积逐渐增大,是的结果;叶肉细胞与表皮细胞的形态、结构和功能差异显著,其根本原因是。

答案:细胞分裂和细胞生长(细胞数量和体积增加)基因选择性表达

用欣赏的眼光看看自己

韶关市田家炳中学高三(6)班龙佩华

小草说:“我没有树木的高大魁梧,但我有柔软翠绿的身躯亦能为春天添一抹亮色。”小溪说:“我没有大海的浩瀚广博,但我有奔流不息的勇气亦能自在于山谷之间。”正如马云所说:“如果你毕业于像我们这样的三四流学校,就用欣赏的眼光看看自己。”没错,比不上别人的优异,我们亦应该要拿欣赏的眼光看待自己,如此,即便你的人生不像成功人士,你亦活得有意义,有价值,有精彩。

用欣赏的眼光看看自己,你才能活得更加自在。

有一段时间网络兴起了一个热词:“愤青”。专指一些条件不如别人好,不如别人有钱、有貌,有势的人,见到富人,成功人士的事迹就埋怨自己出身不好,埋怨天,埋怨地,甚至埋怨自己长得不好等等。倘若“愤青”们能用欣赏的眼光看看自己,想想自己的优点,或许就不会有那么多“愤青”整日在网络上出现,或许“愤青”们就能以平和的心态看待自己的周遭,以被鼓舞的心情看待别人的成功。如此,“愤青”才能脚踏实地,不再埋怨。试想,当我们不如别人时,谁没有愤青过呢?但唯有用欣赏的眼光看看自己,我们才能活得更自在,更加平静地面对芜杂的世界。

用欣赏的眼光看看自己,你才能发掘自我的价值。

前一段时间,刚获得“影帝”大奖的廖凡成为了焦点人物。初见廖凡的照片,实在没发现他作为演员的优势:小眼睛,薄嘴唇,长得既不帅也不清秀。但他却用欣赏的眼光看待自己:“长得不算帅说明我是实力派演员,演不了主角说明我

还有很大的提升空间。”当他终于获得影帝时,连朋友都在微博上感叹:廖凡实在是太不容易了,感动哭了。廖凡却轻松一笑认为自己有那么惨吗。试想,没有几年来坚持用欣赏的眼光看待自己,廖凡又岂能等到他的“春暖花开”。

用欣赏的眼光看看自己,你才能有追求美好生活的勇气。

在《中国达人秀》的舞台上,许多的“草根”感动了我们的心。他们有些是农民工,有些来自偏远山区,他们没有可以训练的练习室亦没有老师的教导,有的只是一颗炽诚的心。不看低自己的卑微,不看轻自己的价值,他们才有了追求更加美好的生活的勇气。

卑微如草根,亦有追逐梦想的勇气。而你,即使毕业于三四流学校,亦有什么理由放弃用欣赏的眼光看待自己呢?放弃让自己获得更有意义,更精彩的方法呢?

正如泰戈尔所说:“天空中不留下鸟的痕迹,但我已飞过。”用欣赏的眼光看待自己,哪怕自己不如别人,亦能“面朝大海,春暖花开”。

带着春天上路

高三邛崃田俊

如若有一天当春天来临,我们只有光着脚丫,站在狭窄的水泥房顶上,迎接春风的到来,那该是怎样的一种悲哀呢。曾几何时,一场风雨,泥土里钻出的那一颗小绿头,去哪儿了?曾几何时,农夫荷担,牛羊归来的田园春耕图,去哪儿了?曾几何时,曲折狭小,铺满欢笑的上学羊肠道,又去哪儿了?曾几何时,堂前桃李芬芳,屋后榆柳掩映的风景,去哪儿了?望一望那越修越高的楼宇亭台,走一走那越来越宽的泥清马路,看一看那越来越疾的脚步。我们终究明了:当我们坐在开往文明的列车上,急速向前奔驰,不够一切争取物质的温暖,以逃避严冬酷寒,然而,我们忘了春天才是心中最暖的火炉。赶往文明的路上,请带着春天上路。

曾经住过的屋,虽然低矮,但总觉得舒适而温暖。那座屋可能就修造在一方岩牙的下面,可从来不用担心巨石的坍塌,因为岩与屋,是一对天然的组合。开门便可见山,出门便有流水;可以开轩面场圃,也可把酒话桑麻;晨有鸡鸣桑树颠,暮有狗吠深巷中。总得一种天生自然之趣。屋头房角,堆放着丰收的粮食,更堆放着家人其乐融融的笑容;窗前灶台,搁放着父亲的锄头扁担和母亲的水瓢菜板。当依依炊烟生,满屋出了饭香菜香,还是父亲的汗味和叶子烟味。那是一种糅合的特殊芳香,只需一次,便终生难忘。而今那低矮的屋,不早已于风雨之中破败不堪,岁月的重量她早已承载不起了。取而代之的是顶天高楼,宽敞明亮的客厅,装饰富丽的居室,可这并生活并没有因此而变得舒坦而闲适,家成了仅用已存放身躯的空间,少了些许港湾的温暖。

我们不禁要问,当我们的楼宇越建越高,楼宇与楼宇的间距越来越近,为何人与人的距离却越来越远,为何门当户对,近在迟尺,却又远是天涯?当我们的房子越来越宽,为何我们的心却又窄?当我们的物质生活越来越满,为何我们的心里却越来越空呢?我想,我们是

太在乎身体的舒适而忽略了心灵的感受,因此,我们不仅要更安全宽敞的高楼大厦,而要在我们的心灵里建一座别致的精神小屋,这样就足够储存下春天的雨露、阳光和风。

曾经走过的路,虽然泥泞,但总觉得踏实而幸福。在那样一条小道上,一切皆为自然,土与石的镶嵌,脚底与大地的轻吻,下雨路滑,就光脚走,石子与皮肤的摩擦,真切地让人体会什么叫“行路难”;走到险难处,伫立不前时,总有一双粗糙的大手将你抱起,助你渡过难关,那个人叫父亲,所以,泥泞的路,不只留下足迹,还会留下感动和爱;人生,本就一条路,那条路上留下了我童年幼稚的笑声,记录着我青春懵懂的迷惘,更镌刻着我生命不息,奋斗不止的性格。而今那条承载了我成长岁月的泥泞之路,早已变成了宽敞的大道,道旁依旧浓荫掩映,可那份踏实和幸福不见了,光脚丫走在上,感受不到地的宽厚,而是阳光直晒的灼热;也没了大手的拥抱,那疾驰而过的汽车,足以让人胆寒。

当我们的路变得越来越宽时,我们真的感觉到我们的路更好走了吗?为什么在这宽敞的路上,留下的不是方便,而是争抢;不是善意,而是讹诈,不是真诚,而是欺骗?我想,我们太过急于赶路,而忘记了我们前行的方向,我们修了一条通往春天的路,但我们忘了播下春天的种子,忘了带着春天上路。

曾经行走的脚步,虽赖体力,但总觉得轻松而惬意。我们可以一路走,一路聊,也可以且行且息,没有任何顾虑,那才是一种真实的行走,一种心灵和灵魂的行走。你看不到行色匆匆的赶路人,每个人都可以以一种闲散的状态来面对未走的人生之路。有时,我们行走的过于急切了,还可以稍作停歇,等等我们的灵魂,那时的脚步真是形神的统一。因此那时的人,都如此的自信而充满阳光,就仿佛生活在春天里的花儿。而今每一双踩在冰冷的水泥地上的脚步,都如此的急速,来去匆匆。没有一定停留驻足的想法,都在赶往前面的目的地。但那个目的地又是什么呢?真是生活的真谛吗?真是幸福的所在吗?或许只是一份足以果腹的工作,一次赢得财富的谈判,一次决定命运的考试。

当我们的脚步不在散漫,不在淡定,我们的心也总将悸动不安,难以控制。长此以往,我们的心灵天地上,自然会荒芜一片,四季如冬。我想,我们脚步的方向必然是春天,只是忘了其实我们一直就在春天的路上。

请相信只要带着春天上路,我们的明天一定是春天,我们一定可以站在绿油油的草地上,迎风放飞你我手中的风筝。

斑马鱼作为研究营养与生长的模式生物:向水产鱼类的营养基因组学的研究提供参考

斑马鱼作为研究营养与发育的模式生物:为水产鱼类的营养基因组学的研究提供参考摘要 斑马鱼是最普遍的用来研究毒理学、发育生物学、神经生物学和分子遗传学的模式生物。人们提出把它当做一个可能的研究鱼类营养与发育的模型。斑马鱼用于这一领域研究的好处是它们尺寸小、生殖周期短(12-14周)可以产出大量的卵。后来有了大量的分子工具,同时可以通过基因分析获得相关信息,但是斑马鱼仍然在鱼类的营养基因组学的研究中当做模式生物使用。作为模式生物,对其每一个特点的研究都是细微的,这是因为这些特点是用来推理几个生物过程是如何在相关生物身上发生的,同时为扩增我们在鱼类营养和发育机制方面的知识做出重大的贡献。这篇综述的目的是展示斑马鱼在营养和发育方面的相关研究,从而说明斑马鱼作为研究鱼类营养基因组学的模式生物的价值。我们特别强调斑马鱼中由营养因素导致的基因表达和遗传变异可以用来阐明水产养殖鱼类中的类似过程。 关键字:斑马鱼,发育,营养,营养基因组学,比较基因组学 前言

斑马鱼已经成为研究在个体发育、神经生物学分子遗传学研究的十分普遍的模式生物(Driever et al. 1994; Roush 1996; Bergeronet al. 2008)。近来,人们提出在鱼类营养和发育的研究方面斑马鱼可以作为一种模式生物(Alestro m etal.2006; Dahm andGeisler 2006; De-Santis and Jerry 2007; Wright et al.2006; Johnston et al. 2008)。 人们一个主要的研究兴趣就是生长发育的特点。因为这与水产养殖行业中,鱼类的生产量和可获取的利益密切相关(De-Santis and Jerry 2007)。这些特点中,表型性状是基因控制的,但也取决于环境因素,这些因素中,又直接由营养条件影响(Moriyama et al.2000)。基因研究工具的发展,使我们有机会去弄清楚数量性状相关的基因的变化,随着那些影响养殖生物生长特征的QTL基因座图谱的建立,在生长发育中鉴别候选基因变得非常有效的(Davis and Hetzel2000; Fjalestad et al. 2003; Reid et al. 2005; Aranedaet al. 2008; Lo Pestri et al. 2009; Dumas et al. 2010)。在这一方面,斑马鱼有比其它养殖动物更加多样的分子工具和可获得的基因分析的数据。 人们建议把斑马鱼作为研究鱼类营养基因组学研究的模式生物,同时期望从这一途径获得的结果可以为水产养殖鱼类提供合适的比较基因组学信息(Metscher and Ahlberg 1999; Drew et al. 2008;Robison et al. 2008; Crollius and Weissenbach 2008)。营养基因组学是一门合营养学和遗传学的学科。是一门通过“营养基因组学”(研究日常食物是如何影响某些基因表达的)和“营养遗传学”(研究基因突变对个体“营养应答”的影响)两种手段研究营养-基因相互作用的一门科

生物钟

生物节律和生物钟 从众多的生物节律现象可看出,动物、植物的生理机能和生活习性好象受体内某种内在的时钟控制,这种神秘的时钟称为“生物钟”,即生物感知时间的能力。而生物节律实际上是由生物钟控制的,是生物钟的外在表现。生物节律的表现范围很广,从低频(长周期)的动物冬眠、月经周期到高频(短周期)的心脏搏动、脑电波。根据与地球物理相关与否生物节律可分为两类:一类为和昼夜、潮汐、月相、四季相关的生物节律;一类为随有机体内环境的变化而改变的生物节律,如心跳、呼吸等,这类节律易被化学药物和温度变化左右。 生物节律的特征 明暗、温度、湿度、气压、宇宙射线以及来自外界的其他各种因素,都可能是激发节律的扳机,社会习性也可能起重要作用。所有这些同步的因子中,研究得最深入的是光因子的影响。 1.光对生物节律的影响 将一些昼行性动物放在连续光照且恒温的环境中几个星期,它们睡眠和活动的时间仍同实验室外面正常昼夜变化的节律几乎一致;同时又发现,节律周期(即动物两次醒来的时间间隔)逐渐缩短,以至于最后少于24h。这种同太阳日的24h周期近似相等的内源节律叫拟昼夜节律。有机体在恒黑或恒亮的条件下能保持其固有的拟昼夜节律,而在自然条件下生物保持24h节律是靠外界明暗周期变化的影响。因为节律的相位并非严格地限制在地球表面地理位置上特定的时间里固定不变,事实上当人或动物跨跃时区时,它能在几天内重新调整自己的节律相位,并与新时区相位协调一致。相位的易变性和可塑性是生物昼夜节律的一个基本特征。每天日照时间长短随着季节发生变化,动、植物的节律适应这种变化亦发生相应的改变,例如夜行性的飞鼠在短日照向长日照过渡的冬天到春天的变化中,每天开始的活动时间一天比一天推迟。啮齿动物的拟昼夜活动节律在暗的条件下可保持几个月,而植物的叶子活动节律消失的就快多了。一旦节律消失,一个新的节律可以被额外的光或暗启动,比如长暗中的一个短时光照,长明中一个短时黑暗,从暗到明或从明到暗均可使节律重新启动。 阿朔夫(J.Aschoff)1960年综合了以往关于光对动物活动及兴奋性水平的研究提出了阿朔夫定律:a.昼行性动物在连续光照条件下拟昼夜周期较24h短,在连续黑暗下拟昼夜周期较24h长;而夜行性动物相反。b.昼行性动物随着光照强度的增强其周期缩短,而夜行性动物的活动周期与光照强度成正比。C.昼行性动物活动时间与静止时间之比随着光强度增加而增加,夜行性动物则随着光强增加而减少。d.昼行性动物的兴奋水平随着光强的增加而提高,夜行性动物反而降低。

如何利用生物钟提高工作和学习效率精讲

目录 一、简介 (2) 二、生物钟的作用 (3) 1、提示时间。 (3) 2、维持状态。 (3) 3、禁止功能。 (4) 4、肺病治疗 (4) 三、生物钟与学习(工作)最佳时段 (5) 四、总结 (8)

摘要:生物世界是一个神奇的世界,在这个神奇的世界里我们发现了生物钟,现在人们对生物钟的深入研究给我们生活中的每一个人指明了自己应该在什么时候干什么事情。为了能够发现自己的生物钟优势,我们有必要先了解一下什么是生物钟,然后我们应该根据科学的解读对自身的生物钟加以利用,来提高我们的学习和工作的效率。 关键词:生物钟提高效率 一、简介 生物钟:生物钟又称生理钟。它是生物体内的一种无形的“时钟”,实际上是生物体生命活动的内在节律性,它是由生物体内的时间结构序所决定。通过研究生物钟,目前已产生了时辰生物学、时辰药理学和时辰治疗学等新学科。可见,研究生物钟,在医学上有着重要的意义,并对生物学的基础理论研究起着促进作用。 人体随时间节律有时、日、周、月、年等不同的周期性节律。例如人体的体温在24小时内并不完全一样,早上4时最低,18时最高,但相差在l℃以内。人体的正常的生理节律发生改变,往往是疾病的先兆或危险信号,矫正节律可以防治某些疾病。许多学者的研究指出,按照人的心理、智力和体力活动的生物节律,来安排一天、一周、一月、一年的作息制度,能提高工作效率和学习成绩,减轻疲劳,预防疾病防止意外事故的发生(所谓智力生物节律,就是人一天中有时记忆力好,有时则差,有一定的规律,如有的人早上5—9时记忆力好,而另一些人则是晚上记忆力好等等)。反之假如突然不按体内的生物

钟的节律安排作息,人就会在身体上感到疲劳、在精神上感到不舒适等。 生物钟的位置到底在何处?传统的观点认为,生物钟应该存在于大脑中,但对于具体位置的说法却又各不相同。有人认为,生物钟的确切位置在下丘脑前端,视交叉上核内,该核通过视网膜感受外界的光与暗,使之和体内的时钟保持同一节奏。也有人认为,生物钟现象与体内的褪黑素有密切的关系,由于褪黑素是由松果腺所分泌,因此生物钟也应该位于松果体上。 二、生物钟的作用 1、提示时间。 是指你在一定的时间必须做某事,到了这个时间,你就自动会想起这件事来,比如你想明天早上6点起床,到时你会自动起来。现实生活中有大部分事物都是时间提示起作用的,比如几点上班、某时会见某人、爱人生日的献花、愚人节、赶某趟车等等。 2、维持状态。 是指人们在作某一事时,能够使人一直做下去的力量。比如上8个小时的班,就是生物钟这一功能的结果,又比如人的眼睛观看某一事时,能够聚精会神地看,也是它的结果,当注意力从视觉转向听觉时,也是生物钟作用的结果,那是提示事件功能在起作用,但是,你要听完一堂课,你就必须用生物钟的该功能才能听完,否则你就会瞌

果蝇的昼夜生物钟基因及其作用机理

果蝇的昼夜生物钟基因及其作用机理 摘要:昼夜节律生物钟是一种以近似24 小时为周期的自主维持的振荡器,由输人通路、中央振荡器和输出通路三部分组成的。生物钟机制的研究已深入到分子水平。生物钟相关基因相继被分离鉴定,它们及其编码的蛋白质产物构成的自主调节的转录和翻译反馈环是生物钟运转的分子机制。本文介绍了果蝇主要生物钟基因及其作用机理,展望了揭示生物钟调节机制在遗传学上的重要意义。 关键词:昼夜节律生物钟,生物钟基因,分子机制 Abstract: The circadian clock is a self - sustaining oscillator with a period of about 24 hour that includes input ,central oscillator and output . The circadian clock mechanism has been studied extensively at the molecular level and several clock - related genes have been identified. The clock genes and the coded protein comprise the self – sustaining feedback loop that can regulate both on the transcriptional and on the translational level . This article introduced the clock genes and molecular circadian mechanism found in drosophilam. The significance of the circadian clock regulation mechanism research in genetics was also prospected. Keywords: circadian clock, Clock gene, Molecular circadian mechanism 生物钟是基因和行为之间的联系的一个强有力的例证,它也揭示了环境对基因表达的影响,表现了遗传和外界因素的相互作用决定有机体外在的行为。生物钟是许多有机体所固有的,从细菌到人类,这或许是由于有机体长期接受光照和黑暗循环的进化结果。最初人们猜想生物钟可能是因为有机体对每天昼夜变化的反应,白天寻找食物,晚上休息。但是实验证明生物体在没有任何环境变化的条件下仍表现出以24 小时为一周期的有节律的行为。生物钟能够使生物体本身的节律与环境的节律同步化,因此生物钟可以优化生物体日常行为的节律,并且生物钟确实影响机体的健康[ 1 ,2 ]。 昆虫经过长期的演化,在它们的生命活动和行为中,有着明显的昼夜节律性周期变化。许多昆虫的活动节律还有季节性,对于一年发生多代的昆虫,各世代在滞育、迁移、交配、生殖等方面对季节性昼夜变化有明显的反应。这些周期性节律活动,主要受光周期、温度等外在因子和内在神经-内分泌物(诸如各种激素)的调节和控制。昆虫的生物钟种类很多,本文详细介绍果蝇的昼夜节律生物钟[ 3 ]。 昼夜钟可分3 个部分:(1) 生物振荡器(oscillator) ,由一组呈节律表达的基因及其编码

模式生物

写在前面的话:果蝇fruit fly是上帝馈赠给生物学家的礼物,它是发育遗传学一个理想的生物学模型,和小鼠,斑马鱼,酵母,线虫,海胆,非洲爪蟾,拟南芥一样,是重要的模式生物之一。果蝇虽然是无脊椎动物,但在一些基本的发育生物学过程,如身体发育、神经退化、肿瘤形成机制发面和哺乳动物有一定进化上的保守性,研究果蝇遗传发育对人类疾病的研究,治疗,以及预防有重要价值。 生命科学的功臣——果蝇(Drosophila) 北京师范大学生命科学学院李锂 关键字:果蝇遗传学实验材料新进展 摘要:果蝇被科学家们称为上帝的礼物,它是遗传学上的重要的实验材料同时也是重要的实验模型。果蝇与人类在身体发育、神经退化、肿瘤形成等的调控机制,都有非常多相通处,许多人类的基因在果蝇身上也有,甚至功能可以互通。因此,科学家们希望能够通过对果蝇的研究揭开人类生命得奥秘, 更好地生活! 正文:从二十世纪七十年代开始,果蝇越来越受到科学家们的关注和青睐,到了今天,人们很难说出哪个生物学领域不曾感受过果蝇影响。生物学家们在很多领域都在应用果蝇进行生命科学的探索和研究,果蝇已经成为并将继续作为生命科学各个领域中应用最广泛的研究材料之一。我们不能想象,如果没有果蝇,生命科学特别是遗传学会是怎样一个现状又将怎样发展,因此,我们可以毫不迟疑的 称果蝇是生命科学的功臣! 果蝇在生命科学领域的研究价值主要存在于两个方面:一方面是果蝇本身作为被研究对象供人们研究;另一方面是果蝇作为一种实验材料被应用于生命科学研究的各个领域,特别在遗传学研究上,白眼果蝇的研究具有里程碑似的非凡意义。这里,我们仅对果蝇及对其最新研究成果做一简要介绍,未尽之处请您参考文后列出的参考文献,由此带来的一切不便在这里一并致歉! 1果蝇概述 果蝇隶属于节肢动物门(Arthropoda)真节肢动物亚门(Euarthropoda)昆虫纲(Insecta)有翅亚纲(Pterygota)双翅目(Diptera)果蝇科(Drosophilidae) 1-1果蝇的主要特征和分类依据 果蝇,头具1对前曲鬃和1对或2对后曲眶鬃,后顶鬃(如存在)平行和相象,外顶鬃与内顶鬃一般存在,具髭;触角基部靠近,紧贴颜部,第三节椭圆行或圆形,触角芒一般为羽状,除背侧及腹侧分叉外,沿轴另具几根短毛。中胸背板很少裸,正中刚毛常为2列~10列规则的纵排列,具1对、2对、3对或4对背中鬃,一般为2对;一般具1对肩鬃、2对背侧鬃(notopluerols),1对沟前鬃(prusutural),2对翅上鬃(supraalars),2对后翅鬃(postalars);中胸侧板裸;下前侧片上部常具2或3大鬃,下部具几根小鬃;上前侧片鬃消失;小盾片常裸,盾缘2对鬃,即小盾基鬃、小盾端鬃,某些属小盾基鬃退化。翅前缘脉具2缺刻,前缘脉达r2+3(果蝇的有关文献中,纵脉代号常为大写)或r4+5端;亚前缘脉退化,仅达端缺刻,不达前缘脉缘;具前缘脉、后缘脉;盘室与第二盘室某些属由一横脉(基横脉)分离。足胫节具端前鬃(preapicals)。腹部雄第6+7气门位于第六 背板的腹缘附近,第七背板骨化,第六腹板消失。 1-2果蝇的主要的分类 我国分布有果蝇2个亚科、3个族、5个亚族、1个族下、2个属复组、7个属组、30个属,共 计493个种,详细分类列表如下: 中国果蝇分类一览表

最新-生物:果蝇实验专题专项训练3 精品

生物:果蝇实验专题专项训练 7.分析阅读材料,回答下列问题: 材料一:著名的遗传学家摩尔根做了下列实验:当让白眼雄果蝇和红眼雌果蝇交配时,结果后代全是红眼果蝇;当让白眼雌果蝇和红眼雄果蝇交配时,结果后代既有红眼果蝇又有白眼果蝇,并且白眼果蝇全是雄性,红眼果蝇全是雌性。 材料二:红眼果蝇形成的直接原因是红色素的形成,而红色素的形成需要经历一系列生化反应,每一个反应所涉及的酶都与相应基因有关,因此红眼的形成实际上是多个基因协同作用的结果。但是科学家只将其中一个因突变而导致红眼不能形成的基因命名为红眼基因。 材料三:遗传学家曾做过这样的实验;将孵化后4~7天的长翅果蝇幼虫(正常培养温度为25℃)在35℃~37℃环境下处理6~24h后,得到了某些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。 材料四:研究表明,)果蝇的长翅和残翅、灰身和黑身也是相对性状,单独观察两对相对性状的遗传,都遵循基因的分离定律。 (1)分析材料一可知,果蝇的眼色中,显性性状是,两组亲本的基因型分别是、。 (2)材料一中的实验,摩尔根把一个特定的基因和一个特定的X染色体联系起来,从而有力的说明了基因的载体是。 (3)分析材料二所述事实,红眼的形成与红眼基因的关系是。 (4)材料三中的实验说明,基因与性状之间的关系是。 (5)材料四中的灰身和黑身、长翅和残翅的遗传行为是否符合基因的自由组合定律?说出过程。 __________________________________________________________ 。 材料一的试题背景来自必修教材的课后复习题,体现以教材为本的命题思想。从果蝇眼色的遗传过程可以看出是X染色体遗传,红眼是显性性状,白眼是隐性性状。此材料也充分证明了基因位于染色体上的结论,即基因的载体是染色体。材料二体现了性状的形成和红眼基因的关系是:红眼基因正常是形成红眼的必要非充分条件。红眼基因正常,并且涉及红眼形成的基因也正常,果蝇的红眼才能形成;如果红眼基因不正常,即使所有涉及红眼形成的基因都正常,果蝇的红眼也不能形成。材料三说明了基因、性状和环境之间的关系,可以表示为:基因+环境=性状(表现型)。材料四要求具有一定的实验探究能力,教材中验证基因的分离定律和基因的自由组合定律都用测交实验,但是由于F1中雌雄个体相互交配也可以验

生物钟研究

生物钟研究 生物钟之一 对于数字的敏感,是我的一个特点,读周易发现有七日来复的话,读伤寒论,发现有许多病变向愈的预期,民间有正月二十三,老牛老也歇一天的说法。佛教中有三十三层天的说法,古代天文中有二十八宿的说法。这其中涉及的数字,引起我深思。后来偶然读到人从出生日起,每二十三日,体力经过一个周期,每经过二十八日,情绪经过一个周期,每经过三十三日,智力经过一个周期。这种理论和中国古代一些数字巧合,这种理论是不是正确,我开始验证。 八八年五月到八月,学校派我和另一位教师到云南玉溪农校学习烤烟课程,以便回校后增强烟草班教学,为地方经济服务。当地有烟厂,农民当时种烟很多,急需提高烟草作务质量。我在那里接触了烟草栽培学,学习了植物生理学病理学,烟草病虫害,烟草烘烤等课程。通过实习,基本掌握了有关知识和技能。回校后只带了半年多一点烟草班的课程,只在烟农烟草培训班讲过烟草品种,很快就因为烟草班解散,没有了用场。形势变化太快了。然而有关知识却在我头脑里扎下了根,对我理解生命规律提供了支撑。 在云南期间,我计算了妻子的生物钟,写过一则日记,预测她在八月二十日身体会产生不适。后来回到家,过了几天,发现妻子身体不适,疲乏,如生大病的样子。我拿出日记,对她说,过了明天就好了,不需要治疗。因为你的身体到了体力转换日期,特别不稳定,同时情绪和智力也到了不高的状态。所以你才如大病一样,这不是病,是身体在自动调节。我在云南已经预测到了,你看看日记。她信了,也没有治疗,很快就康复了。 有一次,我抬重物,不小心扭伤了腰。仔细查了自己的生物钟,发现体力处于高低潮转换日子。我明白了,当自己体力不稳定时,没有作好热身运动,就抬重物,扭伤是很自然的。 儿子当时在冯原小学读四年级,有一天对我说他很奇怪早晨背不过课文。我查了查他的生物钟,正好处于智力周期转换日子。我说这是偶然的,明天就好了。果然第二天就好了。 有一次上课,我发现一个学生不守纪律,竟然大发脾气,竟然动手去打那个学生,妻子说,今天是星期六,提醒了我。我查对了一下,正是情绪转换日期。 我继续验证,给同事王崇印说,姜启定校长某日会感冒,让他保密验证。十多天后,正上早操,崇印跑到我跟前,说验证了,姜校长从医院买药回来了。 有一次,姜校长午睡刚起来叫我。我一进房子,他就对我大喊大叫。我笑了,给他说,你看看你的日历。我事前许多日期在他的日历本上那一页上写了今天注意情绪大发作。他看了之后气消了,我见了之后,意识到这个理论是正确的。 我村一个叫启俊的人,他媳妇想不开喝了农药。从医院拉回去的路上,我遇到了。问了生日,算了算生物钟,问他是不是某一日喝的农药,她说是。问他是不是某一日病人最轻松,他说是。是不是某一日不稳定,他也说是。我说,他的体力低谷在某一日,如果能够扛过去,

斑马鱼动物模型的应用介绍

斑马鱼动物模型的应用 斑马鱼(Danio rerio)属于辐鳍亚纲(Actinopterygii)鲤科(Cyprinidae)短担尼鱼属(Danio)的一种硬骨鱼,原产于南亚,是一种常见的热带观赏鱼,因其体侧具有斑马一样暗蓝与银色相间的纹条而得名。 斑马鱼个体小,易于饲养,成体长4-5cm,雄鱼体修长,雌鱼体肥大。可在有限空间里养殖相当大的群体,可满足样本需求量大的研究。斑马鱼发育迅速,在28.5℃培养条件下受精后约40min完成第一次有丝分裂,之后大约每隔15min分裂一次,24h后主要器官原基形成,相当于28d的人类胚胎,幼鱼孵出后约3个月达到性成熟。雌雄鱼通过调控光周期控制14:10(光照:黑暗)产卵时间,成熟鱼每周可产卵一次,一尾雌鱼每次可产卵100-300枚。胚胎体外受精,体外发育,胚体透明,易于观察。受精卵直径约1mm,易于进行显微注射和细胞移植等操作。 一、斑马鱼的品系 经过30多年的研究应用和系统发展,已有约20个斑马鱼品系,斑马鱼基因数据库-ZFIN (http://zfin/org)里有相关的资料可供查询和下载。目前研究中常用的斑马鱼野生型品系主要为AB 品系、Tuebingen(Tu)品系、WIK 品系,斑马鱼基因组计划所用品系是Tu。AB 品系是实验室常用的斑马鱼品系,由单倍体细胞经早期加压法获得。Tu品系斑马鱼具有胚胎致死突变基因,用于基因组测序前敲除该致死突变基因。WIK品系较Tu品系具有更多的形态多样性。此外,还保存有3000多个突变品系和100多个转基因品系。这些品系资源对于利用斑马鱼开展各种科学研究起着很大的推动作用。 二、斑马鱼突变品系的筛选 斑马鱼突变的方法主要有三种:已基亚硝脲(ENU)化学诱导、γ或χ射线照射和插入诱变。ENU是一种DNA烃基化试剂,在生殖细胞减数分裂前诱导碱基对的替换,诱导产生的突变率为0.1%-0.2%,涉及单个基因的突变。射线照射导致染色体大片段的缺失或染色体重排,产生突变率达1%。插入诱变是以逆转录病毒为载体,用显微注射法将目的基因片段导入斑马鱼受精卵,整合到基因组中,干扰正常基因表达。射线照射产生的突变率是ENU 化学诱导的10倍,但由于突变涉及多个基因,突变的表型是受若干基因调控的结果,不利于基因功能的分析,因此,ENU化学诱导法是斑马鱼突变的主要方法。研究含有纯合致死

目前最科学最健康的作息时间表(附人体24小时生物钟)

目前最科学、最健康的作息时间表(附人体24小时生物钟)! 7:30:起床。英国威斯敏斯特大学的研究人员发现,那些在早上5:22―7:21 分起床的人,其血液中有一种能引起心脏病的物质含量较高,因此,在7:21之后起床对身体健康更加有益。 打开台灯。“一醒来,就将灯打开,这样将会重新调整体内的生物钟,调整睡眠和醒来模式。”拉夫堡大学睡眠研究中心教授吉姆·霍恩说。 喝一杯水。水是身体内成千上万化学反应得以进行的必需物质。早上喝一杯清水,可以补充晚上的缺水状态。 7:30―8:00:在早饭之前刷牙。“在早饭之前刷牙可以防止牙齿的腐蚀,因为刷牙之后,可以在牙齿外面涂上一层含氟的保护层。要么,就等早饭之后半小时再刷牙。”英国牙齿协会健康和安全研究人员戈登·沃特金斯说。 8:00―8:30:吃早饭。“早饭必须吃,因为它可以帮助你维持血糖水平的稳定。”伦敦大学国王学院营养师凯文·威尔伦说。早饭可以吃燕麦粥等,这类食物具有较低的血糖指数。 8:30―9:00:避免运动。来自布鲁奈尔大学的研究人员发现,在早晨进行锻炼的运动员更容易感染疾病,因为免疫系统在这个时间的功能最弱。步行上班。马萨诸塞州大学医学院的研究人员发现,每天走路的人,比那些久坐不运动的人患感冒病的几率低25%。 9:30:开始一天中最困难的工作。纽约睡眠中心的研究人员发现,大部分人在每天醒来的一两个小时内头脑最清醒。 10:30:让眼睛离开屏幕休息一下。如果你使用电脑工作,那么每工作一小时,就让眼睛休息3分钟。 11:00:吃点水果。这是一种解决身体血糖下降的好方法。吃一个橙子或一些红色水果,这样做能同时补充体内的铁含量和维生素C含量。 13:00:在面包上加一些豆类蔬菜。你需要一顿可口的午餐,并且能够缓慢地释放能量。“烘烤的豆类食品富含纤维素,番茄酱可以当作是蔬菜的一部分。”维伦博士说。 14:30―15:30:午休一小会儿。雅典的一所大学研究发现,那些每天中午午休30分钟或更长时间,每周至少午休3次的人,因心脏病死亡的几率会下降37%。 16:00:喝杯酸奶。这样做可以稳定血糖水平。在每天三餐之间喝些酸牛奶,有利于心脏健康。 17:00―19:00:锻炼身体。根据体内的生物钟,这个时间是运动的最佳时间,舍菲尔德大学运动学医生瑞沃·尼克说。 19:30:晚餐少吃点。晚饭吃太多,会引起血糖升高,并增加消化系统的负担,影响睡眠。晚饭应该多吃蔬菜,少吃富含卡路里和蛋白质的食物。吃饭时要细嚼慢咽。 21:45:看会电视。这个时间看会儿电视放松一下,有助于睡眠,但要注意,尽量不要躺在床上看电视,这会影响睡眠质量。 23:00:洗个热水澡。“体温的适当降低有助于放松和睡眠。”拉夫堡大学睡眠研究中心吉姆·霍恩教授说。 23:30:上床睡觉。如果你早上7点30起床,现在入睡可以保证你享受8小时充足的睡眠。 【编者按】虽然没有必要一一照做,有的地方甚至与我们的学习和工作时间冲突很大,但这个作息时间表还是颇有参考价值的。我们只有一个身体,请善待之。 另外附人体24小时生物钟 1时:大多数人已入眠数小时,度过了睡眠的各个阶段,进入了容易催醒的浅睡阶段。此时,人对痛觉特别敏感。 2时:除了肝脏外,体内的大部分器官工作节律极慢。肝脏利用这段较为安静的时间正加紧把代谢后的有毒、有害物质排出体外,这仿佛清洁工正在进行全面地清洁、大扫除。 3时:全身休息状态,骨骼、肌肉和关节完全放松。这时人体血压很低,脉搏和呼吸的频率也很低。 4时:血压处于更低的状态,脑部的供血量极少。有不少患者和体质较差的人在这个时期容易导致死亡。但处在这个时期的健康人其听觉却很灵敏,稍有响动就会惊醒。如果此时此刻急急忙忙起身会导致头晕症状。 5时:肾脏停止分泌工作。此时,人们经历了浅睡和深睡的阶段,如果这时起床很快就会精神饱满。

解读生物体昼夜节律

解读生物体的昼夜节律 北京时间10月2号17时30分,2017年诺贝尔生理学或医学奖评选结果宣布,授予3位美国遗传学家杰弗里·霍尔、迈克尔·罗斯巴什,以及迈克尔·杨,以表彰他们在昼夜节律研究中作出的贡献。 昼夜节律(circadian rhythm)是指生命活动以24小时左右为周期的变动。包括人类在内的许多生物都有昼夜节律,如:发光菌的发光,植物的光合作用,动物的摄食,躯体活动,睡眠和觉醒等行为。 那么,生物体昼夜节律的分子机制又经过了怎样漫长的研究过程呢? 1984年,三位科学家的研究小组克隆出了果蝇的周期基因(period基因),周期基因的改变会引起生物钟的改变;1990年,提出生物钟的转录翻译及负反馈回路的概念;1994年,发现timeless基因,即TIM,TIM基因会影响per基因的表达和RNA的昼夜变化,除此之外,TIM蛋白还会影响per蛋白进入细胞核;1998年,在果蝇中,发现了周期基因和时钟基因;在之后的研究,揭示了更多生物钟相关基因,并研究这些基因是怎样控制昼夜节律的,找到了控制昼夜节律的分子机制。该昼夜节律的调节机制不仅仅适用于果蝇,同样适用于包括人类在内的其他生物体。生物钟能确保睡眠、激素分泌、代谢、体温和免疫系统按部就班地工作,该项研究成果的价值在于对生命体的长期健康生存有着极为重大的意义。 昼夜节律的相关分子究竟是如何发挥作用的呢? period基因编码per蛋白,per在夜间积累,在白天又会被分解,per的浓度和昼夜节律相同。per蛋白又是如何维持这个节律周期的呢?首先,per蛋白抑制了Clock蛋白和Cycle蛋白复合体,从而调控了Clock基因和Cycle基因下游的基因转录;其次,per蛋白可以让period基因失去活性,也就是说,per蛋白和period基因存在反馈调控机制;最后,发现timeless基因编码的TIM蛋白会结合到per上,然后两个蛋白一起进入细胞核,并且在那里抑制period基因的活性。

最新生物学常见模式生物资料

模式生物 生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究,用于揭示某种具有普遍规律的生命现象。此时,这种被选定的生物物种就是模式生物。比如:孟德尔在揭示生物界遗传规律时选用豌豆作为实验材料,而摩尔根选用果蝇作为实验材料,在他们的研究中,豌豆和果蝇就是研究生物体遗传规律的模式生物。由于进化的原因,许多生命活动的基本方式在地球上的各种生物物种中是保守的,这是模式生物研究策略能够成功的基本基础。选择什么样的生物作为模式生物首先依赖于研究者要解决什么科学问题,然后寻找能最有利于解决这个问题的物种。19世纪末20世纪初,人们就发现,如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育现象的难题可以得到部分解答。因为这些生物更容易被观察和实验操作,因此,除了在遗传学研究外,模式生物研究策略在发育生物学中获得了非常广泛的应用,一些物种被大家公认为优良的模式生物,如线虫、果蝇、非洲爪蟾、蝾螈、小鼠等。 随着人类基因组计划的完成和后基因组研究时代的到来,模式生物研究策略得到了更加的重视;基因的结构和功能可以在其它合适的生物中去研究,同样人类的生理和病理过程也可以选择合适的生物来模拟。 目前在人口与健康领域应用最广的模式生物包括,噬菌体、大肠杆菌、酿酒酵母、秀丽隐杆线虫、海胆、果蝇、斑马鱼、爪蟾和小鼠。在植物学研究中比较常用的有,拟南芥、水稻等。随着生命科学研究的发展,还会有新的物种被人们用来作为模式生物。但它们会有一些基本共同点: 1)有利于回答研究者关注的问题,能够代表生物界的某一大类群; 2)对人体和环境无害,容易获得并易于在实验室内饲养和繁殖; 3)世代短、子代多、遗传背景清楚; 4)容易进行实验操作,特别是具有遗传操作的手段和表型分析的方法。 背景 早在20世纪最初的20年中,甚至更早到19世纪,人们就发现,如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育的现象难题可以得到部分解答。因为这些生物的细胞数量更少,分布相对单一,变化也较好观察。由于进化的原因,细胞生命在发育的基本模式方面具有相当大的同一性,所以利用位于生物复杂性阶梯较低级位置上的物种来研究发育共通规律是可能的。尤其是当在有不同发育特点的生物中发现共同形态形成和变化特征时,发育的普

果蝇形态观察实验报告

果蝇的形状观察和饲养管理 一、实验目的 了解果蝇的生活习惯,掌握果蝇饲养管理的方法,学习鉴定果蝇的雌雄性别,观察果蝇某些遗传性状。 二、实验原理 果蝇广泛存在于全球温带及热带气候区,在果园、菜市场等地皆可见其踪迹,目前已发现1000多种。果蝇以酵母菌为食,能发酵的水果或植物基质,都可用作果蝇的饲料。 黑腹果蝇,双翅目果蝇属。生活史短,每12天左右即可完成一个世代;饲养容易,以玉米粉等做饲料就可以生长繁殖;繁殖能力强,每只受精的雌蝇可以产卵500个左右;突变型多,突变性状多,多数是形态变异,容易观察;染色体少、个体小,是一种很好的遗传学实验材料,是一种模式生物。 1、果蝇的生活史 果蝇是完全变态昆虫,生活周期可分为4个时期:卵、幼虫、蛹和成虫。最适培养温度为25~30℃。果蝇在25℃时,从卵至蝇需10天左右。由蛹羽化成的成虫,雄性在12小时内为处女蝇,24小时后开始产卵,每天每个成虫可产50-75个卵,10天内最高产卵总股数为400-500个。 卵:白色,椭圆形,长约 0.5mm,前端背面伸出一触丝,附着在食物上。 幼虫:一龄——二龄——三龄,三龄体长4-5 mm,幼虫头尖尾钝,头上有一黑色钩状口器。 蛹:化蛹前三龄幼虫停止摄食,爬到相对干燥的瓶壁上,形成菱形的蛹,形状由淡黄、柔软逐渐硬化为深褐色。 成虫:刚羽化的果蝇虫体较肥大,体表呈半透明,颜色逐渐加深,硬化。 2、果蝇的雌雄鉴别

4、果蝇饲料的配制 果蝇是以酵母菌作为主要食料的,因此实验室内凡是能发酵的物质,都可用作果蝇的饲料,常用的饲料油玉米饲料、米粉饲料、香蕉饲料等。 三、动物与器材 黑腹果蝇品系:突变型(三隐性、黑体) 药品:乙醚、酒精、丙酸、酵母粉、琼脂、玉米粉、白糖。 培养箱、高压灭菌锅、电磁炉、解剖镜、搪瓷杯、玻棒、镊子、培养瓶、海绵塞、滤纸、酒精棉球、毛笔、麻醉瓶、白纸板。 四、实验内容 1、果蝇培养基配制 (1)清洁指管,盖上适当大小的瓶塞,置高压灭菌锅内,以121℃,1.5大气压消毒15分钟,冷却备用。 (2)按配方称取培养基各组分。先取一半水加入琼脂于电磁炉上加热溶解,再加入蔗糖煮沸。 (3)取剩余的水将玉米粉调成糊状边搅拌边加入到琼脂糖溶液中,煮沸。(4)待稍冷后加入酵母粉和丙酸,充分调匀、分装(20 ml/管)。 2、果蝇性别鉴定及形状观察 取白纸板平置于桌面,将麻醉的果蝇倒于白纸板上。于解剖镜下进行性状观察,并记录。 五、思考题及注意事项 1、通过对果蝇雌雄个体的鉴别,你认为哪几个特征在鉴别中是主要的? 答:黑色条纹和性梳。在实体镜下即可清楚地观察到雄蝇的三条条纹(第三条较宽)和雌蝇的五条黑色条纹。肉眼可以观察到性梳为第一对附肢第二小节上的一个小黑点,若用显微镜观察则可以观察到清晰的梳状结构。 相比之下,其他几个特征就不太好观察。首先是体型,在实体镜下很难判断哪个个体体型大或小(放大倍数不同),除非将雌雄蝇一同对比看,而用肉眼基本看不出体型的区别。腹部形状也容易判断错。腹片由于没有特殊眼色,也较难观察数量差别。 2、叙述配制培养基以及果蝇观察时的注意事项。 答:(1)玉米粉一定要先用凉水拌匀后再加热,不能直接倒入加热的培养基中,否则容易聚集成团,不易溶解。配制的培养基容易出现块状,不易于果蝇的利用。 (2)酵母为活性物质,高温易失活。因此应当在培养基冷却到50℃左右时加入到培养基中,切勿将酵母粉加入到培养基中直接煮沸。 (3)将培养基倒入指瓶中时应悬空,不要把培养基沾到指瓶壁上。如不慎沾到,应用酒精棉球擦拭,擦拭过程中注意酒精不要滴到培养基上。 (4)本次观察所用果蝇为已麻醉过的果蝇,应注意如果在观察过程中果蝇醒来,要及时再麻醉,不要让其飞走。

人体生物钟与四季关系详解

人体生物钟与四季关系详解(一)
东汉哲学家王充在其《论衡》中写道:“人本于天,天本于道, 道本于自然,顺乎自然,即是最上养生之道。”由此可见,人在后天 若能顺乎生命的自然规律,采用自然科学的养生方法来养护身体,那 么就能够有效地增强人的身体功能,增进健康,延年益寿。科学研究 证明,节律养生是提高生活质量与工作、学习效率,放松身心,减少 疾病,增进健康,延年益寿的最有效、最实际和最经济的一种方法。 人的生命中有许多隐性“钟摆”,这些“钟摆”维持着人的正常 生命节律。 只有顺应生命节律, 减少生物钟磨损, 保证生物钟 “准点” , 才能提高生命质量,健康长寿! 大自然是人类的母亲,只要正视自然节律,尊重自然节律,奏好 生命的和弦,就会百事俱兴,延年益寿。 科学家研究证实, 人体生理有节律地发生周期性变化, 如体温在 清晨 2~6 点偏低,下午 5~6 点偏高;血压早晨最低,傍晚偏高;正 常人的呼吸是白天快,夜里慢;人体排尿的量和尿中成分随着昼夜而 发生周期性改变。另外,人体内细胞的分裂、血液成分、眼压和瞳孔 的光反射等,也都有昼夜的周期性变化。就拿最简单的例子来说,女 性的月经周期恰与月亮盈缺周期相似。也许还有不少人有过这种体 验:即使没有闹钟的铃声,也能每天按时醒来,误差甚至可少于 1 分
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钟??花有花开花谢,月有阴晴圆缺,人的生命也有成长周期,也有 从新生到强壮,到衰老的过程。这些自然现象,生物学家称是由“生 物节律”作用引起的,这种生物节律也称为“生命节奏”,其所显示 的周期性循环犹如时钟的运转,故被称为“生物钟”。 人体内有许许多多的生物钟,它们对人类的健康、长寿、美容、 养生、生育,以及保证高效的生活、工作等都有着很重要的作用和意 义。 顺应生物钟的运转, 会使身体各组织器官都高度规律化、 自动化, 获得最佳的生理效益,并提高工作、学习的效率。相反,人为打乱生 物钟的节奏,生活无规律,就会使身体各器官处于紧张状态,功能发 生紊乱,这是造成疾病与早衰的重要原因之一。 你的健康你做主!就算你不是医生,不会开方抓药,但是顺应自 己的身体发出的各种信号,合理地安排日常的作息,如吃饭、排泄、 运动等,总该没问题吧?其实,这种做法就是节律养生,其概念是顺 应人体的生物节律来养生。主动顺应生物节律,趋利避害,进行合理 的生活与工作,使你的身心与大自然的节律相顺应并保持在最佳状 态。 自然界除了昼夜日节律、年节律外。还有月节律,即,月球的 运转能引起潮汐等变化,对人的生理也有影响。
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人体生物钟时间表

人体生物时钟时间表 5:00——7:00大肠的排毒 血压上升,心跳加快,即使我们想睡觉,但此时肌体已经苏醒,大肠排毒活跃,此时最好上厕所排便。 7:00——9:00 小肠活跃时期 应吃早餐,这是小肠大量吸收营养的时段,疗病者最好是在7点进餐;养生者最好是在7点半前吃早餐;不吃早餐者应改变饮食习惯,即使拖到9点、10点吃都比不吃好。为保护肝脏,此时最好不要饮酒。 10:00——12:00心脏运作的黄金时段 心脏开始加大马力投入工作,人的精力被积极调动起来,人体精神活动最强,身体的痛感降低,此时几乎感觉不到紧张的工作压力。如果谁在此时喝茶聊天,那他将虚度一天中最清醒的时刻。 12:00——13:00全身器官总动员 12点基本上是上午工作的最后冲刺阶段,此时在人体生物钟的作用下全身器官进入总动员,这个时候最好不要马上吃午餐,最好将用餐时间推迟到下午1点左右。 13:00——14:00人体的第二个低潮阶段 血压及荷尔蒙分泌降低,身体逐渐产生倦怠感,精力消退,血液中溶入一些糖原,反应迟缓。我们感觉有些疲劳,最好适当休息一下。 14:00——16:00感觉器官很敏锐 人体在生物钟的控制下开始逐渐恢复工作能力,人体重新步入正轨,下午3点人体感觉器官尤其敏感,特别是嗅觉和味觉。下午4点血液中的糖分含量达到最高。 17:00——18:00运动的最佳时段 人体疼痛感觉减弱,神经的活动能力降低,想多运动的渴望上升,此时最好离开工作岗位,进行一些户外活动,使精神重新振作起来,运动员此时应加倍努力训练。 18:00——20:00情绪极不稳定 晚上7点左右是一天中情绪最不稳定的时刻,此时人的心理稳定性降到最低点,很容易激动,常会因一些小事而争吵。吃完了晚餐到晚上8点,身体反应又得以恢复。 20:00——21:00反应很敏捷 晚上8点是人体体重最重、反应最敏捷的时间,司机此时处于最佳状态,几乎不会出事故。晚上9点时人的记忆力会特别好,是学习的好时间。 21:00——23:00免疫系统(淋巴)排毒时间 血液中充满白血球,白血球的数量增加一倍,体温开始下降。此段时间应安静或听音乐。 23:00——1:00肝排毒时间 除肝脏外,大部分人体器官运作缓慢。肝脏利用这段空闲时间紧张工作,为人体排除毒素,但这一排毒过程必须在熟睡中进行。 24:00——4:00脊椎造血时段 必须熟睡,不宜熬夜,否则影响脊椎的造血过程。凌晨4点左右血压降到了一天中最低点,但此时听觉变的异常灵敏,极易被微小的动静所惊醒。 1:00——3:00胆的排毒 凌晨1点,人进入了易醒的浅睡阶段。到了凌晨2点,胆的排毒有条不紊的进行。凌晨3点左右整个人都会得到休息。 3:00——5:00肺的排毒 此时咳嗽的人在这段时间咳得最剧烈,因为排毒运作已走到肺,有咳嗽症的人此时不宜用止咳药,以免抑制废积物的排除。

山东省德州市2018届高三下学期第一次模拟考试生物试题+Word版含解析

山东德州市2018届高三第一次模拟考试理科综合 生物试题 一、选择题 1. 有关生物大分子的叙述,错误的是 A. 细胞内酶的合成都需要模板和能量 B. 多糖和核酸都是由许多单体连接而成 C. 蛋白质只能以胞吞或胞吐的方式通过生物膜 D. 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在 【答案】C 【解析】细胞内酶的本质是蛋白质或RNA,合成都需要模板和能量,A正确;多糖和核酸都是生物大分子,都是由许多单体连接而成,B正确;蛋白质可以通过核孔进出细胞核,C错误;生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在,D正确。 2. 硫细菌与黑藻都是自养生物,两者都 A. 能合成蛋白质但翻译场所不同 B. 能将C02和H20合成有机物但场所不同 C. 具有拟核且遗传物质是DNA D. 能发生基因突变且遵循孟德尔遗传定律 【答案】B 3. 果蝇的“生物钟”受某些细胞中X染色体上的Per基因和2号染色体上的Tim基因调控。研究发现,夜间PER蛋白积累,而过多的PER蛋白与TiM蛋白结合能入核抑制基因的活性,使白天PER蛋白水平降低,实现昼夜节律。下列分析错误的是 A. “生物钟”的形成过程存在反馈调节 B. “生物钟”的形成与基因的选择性表达有关 C. Tim基因表达障碍时,PER蛋白会发生持续性积累

D. 基因和Tim基因遗传时相对独立,表达时互不干扰 【答案】D 【解析】夜间PER蛋白积累,而过多的PER蛋白与TiM蛋白结合能入核抑制基因的活性,使白天PER蛋白水平降低,实现昼夜节律,说明“生物钟”的形成过程存在反馈调节,A正确;果蝇的“生物钟”受某些细胞中X染色体上的Per基因和2号染色体上的Tim基因调控,说明“生物钟”的形成与基因的选择性表达有关,B正确;过多的PER蛋白与TiM蛋白结合能入核抑制基因的活性,则Tim基因表达障碍时,PER蛋白会发生持续性积累,C正确;Per 基因和Tim基因是位于非同源染色体上的基因,遗传时相对独立,但是表达时并不是互不干扰的,D错误。 4. 下列有关使用光学显微镜进行观察的实验的描述,正确的是 A. 观察质壁分离与复原时,可始终在低倍镜下观察细胞的变化 B. 用健那绿染液处理口腔上皮细胞后,可观察到细胞核呈绿色 C. 高倍镜下可观察到菠菜叶肉细胞的细胞核、叶绿体和核糖体 D. 观察细胞有丝分裂装片,视野中多数细胞内染色体形态清晰 【答案】A 【解析】观察质壁分离与复原时,可始终在低倍镜下观察细胞的变化,A正确;用甲基绿吡罗红染液处理口腔上皮细胞后,可观察到细胞核呈绿色,B错误;核糖体属于亚显微结构,在光学显微镜下是观察不到的,C错误;观察细胞有丝分裂装片,视野中多数细胞处于有丝分裂间期,而染色体形态最清晰的时期是中期,D错误。 5. 研究人员将某植物幼苗切段经缓冲液处理一段时间后分组,在黑暗条件下分别置于低浓度IAA、高浓度IAA、乙烯利(ETH)、低浓度IAA+ETH溶液中培养,每隔一段时间测定幼苗切段伸长率如下图所示,下列分析正确的是 A. 该实验的目的是探究不同浓度IAA对幼苗切段生长的影响 B. 促进幼苗生长的IAA最适浓度在低浓度IAA 和高浓度IAA之间

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