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某大学生在安静状态下测得每分钟耗氧量（VO₂）为 250 mL/min，动脉血氧含量为 19 mL/dL，混合静脉血氧含量为 14 mL/dL。请根据 Fick 原理计算其心输出量（单位：L/min）。
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某实验室以一段双链DNA为模板进行PCR扩增，反应体系初始含目的片段双链分子200个，共循环25次。设扩增效率为90%，即每一循环中各双链模板均以0.9的概率成功完成一次倍增，各分子相互独立。（1）写出循环结束后目的双链分子总数的期望值表达式；（2）计算其数值（保留三位有效数字）。
某真核基因W启动子区CpG岛共有400个CpG位点，其表达量与CpG岛未甲基化位点所占比例成正比（比例系数为k）。正常细胞中该岛有300个位点未甲基化，基因W正常表达；而在某转化细胞中，该岛被甲基化的位点达200个，基因W表达受抑。（1）分别求正常细胞与转化细胞中未甲基化位点的比例；（2）求转化细胞中基因W的表达量与正常细胞中表达量之比（用k表示并化简）。
在大肠杆菌中，cAMP-CAP复合物作为全局性正调控因子同时激活多个糖代谢操纵子。设胞内游离cAMP浓度为 c（单位：μmol/L），某操纵子的激活系数定义为 A = c/(c+K_d)，其中 K_d 为CAP与cAMP的结合解离常数。已知lac操纵子的 K_d=1 μmol/L，gal操纵子的 K_d=3 μmol/L。当细菌处于低葡萄糖环境、胞内游离 cAMP 浓度 c=3 μmol/L 时，求lac操纵子与gal操纵子激活系数之比 A(lac)/A(gal)（结果以最简分数表示）。
某实验室用RT-qPCR比较样品S和对照C中目标基因X的表达。实验先提取总RNA，逆转录为cDNA，再进行实时荧光定量PCR。已知所有反应扩增效率均为100%，阈值线固定；内参基因在S与C中的Ct相同，而X在S中的Ct比C中的Ct高3个循环。求S中X的初始cDNA拷贝数相对于C的倍数。
某大肠杆菌菌株乳糖操纵子的基础转录速率为每分钟2个转录本。当诱导物乳糖存在使阻遏蛋白脱离操纵基因时，负调控解除，转录速率提高至基础水平的25倍；在此基础上，若cAMP-CAP复合物结合启动子上游位点发挥正调控作用，转录速率再提高至当前的4倍。求该条件下（乳糖存在且cAMP-CAP结合时）乳糖操纵子的实际转录速率（单位：转录本/分钟）。
某IgM五聚体中，每个单体由2条μ重链和2条轻链组成。已知每条μ重链含1个可变区（VH）和4个恒定区结构域（CH1、CH2、CH3、CH4），每条轻链含1个可变区（VL）和1个恒定区结构域（CL）。若不考虑J链及分泌片，且每个功能区（结构域）约含110个氨基酸残基，请计算：该五聚体分子中免疫球蛋白功能区（Ig折叠结构域）的总数为多少个？这些结构域共包含约多少个氨基酸残基？
某真核细胞中，基因A的启动子区域在激素处理后由致密染色质转变为松散构象。实验测得：处理前该区域对DNase I的相对消化敏感度为0.2，处理后敏感度升高为1.6；同时检测到处理后组蛋白H3乙酰化水平是处理前的4倍。已知染色质开放程度与基因转录水平正相关，且处理后基因A的mRNA产量为120拷贝/分钟。请计算：(1) 处理后DNase I敏感度是处理前的多少倍；(2) 按转录水平与敏感度成正比估算，处理前基因A的mRNA产量（拷贝/分钟）。
在某细胞的一段双链DNA中，有4个鸟嘌呤因氧化损伤转变为8-氧代鸟嘌呤。细胞通过碱基切除修复途径逐一完成修复：首先由8-氧代鸟嘌呤-DNA糖苷酶识别并切除受损碱基，产生无嘌呤（AP）位点；随后AP内切酶在AP位点切开磷酸二酯键；再由DNA聚合酶填补正确的核苷酸；最后由DNA连接酶封闭缺口。假设每个损伤位点均被完整修复一次。请计算：全过程中AP内切酶共切割的位点数、DNA聚合酶共掺入的核苷酸数、DNA连接酶共形成的磷酸二酯键数。
免疫学实验中测得三种未知物质X、Y、Z的性质如下。判定标准：具备免疫原性记10分，具备免疫反应原性记5分，不具备则记0分；总分为15分者为完全抗原，仅为5分者为半抗原，为0分者为非抗原。已知经验：相对分子质量≥10000的完整蛋白质通常具备免疫原性。物质X：相对分子质量为60000的蛋白质，既可刺激机体产生抗体，又能与该抗体特异性结合；物质Y：相对分子质量为8000的小分子多肽，本身不能诱导机体产生抗体，但能与相应抗体发生特异性结合；物质Z：相对分子质量为9000的小分子，既不能诱导抗体产生，也不能与抗体结合。求三种物质的总得分，并分别写出X、Y、Z的抗原分类。
某细菌基因组大小为 2×10⁷ bp。设 DNA 聚合酶在缺乏任何校对机制时，每个碱基发生错配的概率为 1×10⁻⁵。已知：(1) 聚合酶 3'→5' 外切核酸酶的校对活性可消除 90% 的错配；(2) 剩余错配中，错配修复系统再消除 99%。请计算该细菌每完成一次基因组复制，理论上残留的错配碱基总数。
在液体培养基中混合培养酵母菌株A与霉菌菌株B。单独培养时，菌株A的比生长速率 μ=0.60 h⁻¹，菌株B的比生长速率为 0.40 h⁻¹。混合培养时，菌株B分泌的拮抗物质使菌株A的比生长速率降为其单独培养时的 25%，而菌株B自身的比生长速率不受影响。求混合培养中菌株A和菌株B的比生长速率，并指出两菌株间的这种相互关系类型。
琼脂糖凝胶电泳中，双链DNA片段的相对迁移率可近似表示为 v = k/log(N)，其中N为片段碱基对数，k为只与电场强度、缓冲液和凝胶浓度有关的比例常数。在电场强度、缓冲液和凝胶浓度完全相同的条件下，比较300 bp与1000 bp两个双链DNA线性片段。（1）求两者迁移率之比 v₃₀₀/v₁₀₀₀（结果保留两位小数）；（2）若300 bp片段泳动2.0 cm需用时12 min，估算1000 bp片段泳动相同距离所需时间（单位：min，保留一位小数）。已知 lg300≈2.477，lg1000=3。
某原核生物mRNA的编码区从第30位核苷酸开始，第一个密码子为AUG；编码区终点为第323位核苷酸，其最后一个密码子为终止密码子UAA。请计算：(1) 该编码区共有多少个密码子？(2) 翻译合成的肽链含多少个氨基酸残基？(3) 若肽链延伸阶段每掺入一个氨基酸消耗2分子GTP，则完成一条该肽链的合成，延伸阶段共消耗多少分子GTP？
某PCR反应体系中，经30个循环扩增后，理论上目的DNA片段的拷贝数是初始模板拷贝数的多少倍？若初始模板为50个拷贝，循环30次后理论上可得多少个目的DNA拷贝？
某细胞系中内源基因G的mRNA稳态水平为1200拷贝/细胞。转入针对G基因mRNA的双链siRNA后，RNA干扰途径被激活，RISC复合物切割G的mRNA使其降解。测得此时G的mRNA水平降为300拷贝/细胞。假设G基因的转录速率不变，且mRNA水平的下降完全由RNA干扰介导的降解所致。请计算：(1) RNA干扰导致G的mRNA被降解的百分比；(2) 干扰后剩余的mRNA占原有水平的比例。
某大肠杆菌色氨酸操纵子前导序列中，区域1、2、3、4依次排列。已知区域2与区域3完全互补配对时可形成11对碱基，区域3与区域4完全互补配对时可形成13对碱基，其中区域3与区域4配对的13对碱基中G≡C碱基对占7对，区域2与区域3配对的11对碱基中G≡C碱基对占5对。设每对A-T（A-U）氢键贡献2个氢键，每对G≡C贡献3个氢键。回答：(1) 分别计算2:3配对与3:4配对两种发夹结构的氢键总数；(2) 当细胞内色氨酸浓度升高、核糖体顺利翻译前导肽时，核糖体覆盖区域2，此时哪两个区域配对？形成的发夹氢键总数是多少？该结构对转录的影响是什么？
某野生型大肠杆菌 lac 操纵子，在阻遏蛋白结合操纵基因（无诱导物）时，结构基因转录起始速率为 5 单位；加入诱导物后阻遏蛋白解离，转录起始速率上升为 100 单位。请计算：阻遏蛋白对 lac 操纵子转录的抑制倍数（即去阻遏后转录速率与阻遏状态下转录速率之比）。
在大肠杆菌翻译起始阶段，IF2-GTP的功能是促进起始fMet-tRNA^fMet与核糖体30S亚基P位点的结合。已知某起始复合物形成过程中共消耗了6分子GTP，假设每个30S起始复合物的形成恰好消耗1分子GTP（IF2负责结合并水解），且每分子GTP只用于一个起始复合物的形成。请计算：该过程中共形成了多少个30S起始复合物？随后肽链延伸阶段，每掺入1个氨基酸需消耗2分子GTP，若上述每个起始复合物后续均合成一条含120个氨基酸的多肽，则延伸阶段总共消耗多少分子GTP？
某原核生物的环状染色体为双链DNA，长度为 4.6×10⁶ bp，复制从唯一的复制起点开始，向两个方向各形成一个复制叉，每个复制叉的移动速度均为 1000 个核苷酸/秒。假设复制叉匀速移动且全程不停顿，求该染色体完成复制所需的时间（以秒为单位）。