双受精现象在 植物的有性生殖过程中普遍存在。
一对表现型正常的夫妇,生了一个镰刀型细胞贫血症(常染色体隐性遗传病)患儿。在他们欲生育第二胎时,发现妻子的双侧输卵管完全堵塞,不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断,过程如图。
请回答:
(1)过程①是指在体外进行的处理,从而使精子与卵子结合形成受精卵;过程②称为。
(2)在对胎儿进行镰刀型细胞贫血症的产前基因诊断时,要先从羊水中的胎儿细胞提取物质③进行PCR扩增,然后用Mst Ⅱ对扩增产物进行切割,产生多个片段的酶切产物。据此判断,Mst Ⅱ是一种酶。
(3)不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同,形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④,据此判断该胎儿为(正常/患者/携带者)。
科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下:
(1)从黑鼠体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为,培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂,这种现象称为。
(2)图中2
细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得,该过程称为;也可从灰鼠体内取出卵子,通过后进行早期胚胎培养获得。
(3)图中重组囊胚通过技术移入白鼠子宫内继续发育,暂不移入的胚胎可使用方法保存。
(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性,有望在对人类iPS细胞进行定向后用于疾病的细胞治疗。
阅读如下资料:
资料丙:兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。
回答下列问题:
资料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中,兔甲称为体,兔乙称为体。
科学家发现多数抗旱型农作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞液的渗透压，此代谢产物在叶肉细胞和茎部细胞中却很难找到。
(1)该代谢产物能够使细胞液的渗透压________(填“增大”或“减小”)。
(2)这种代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到，而在根部细胞中却能产生的根本原因是______________。
(3)现有一抗旱植物，其体细胞内有一个抗旱基因R，其等位基因为r(旱敏基因)。R、r的部分核苷酸序列如下：r：ATAAGCATGACATTA；R：ATAAGCAAGACATTA。抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是________。研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类，该抗旱基因控制抗旱性状是通过________________实现的。
(4)已知抗旱型(R)和多颗粒(D)属于显性性状，且控制这两种性状的基因位于两对同源染色体上。纯合的旱敏型多颗粒植株与纯合的抗旱型少颗粒植株杂交，F1自交：
①F2抗旱型多颗粒植株中双杂合子所占比例是________。
②若拔掉F2中所有的旱敏型植株后，剩余植株自交。从理论上讲F3中旱敏型植株所占比例是________。
③某人用一植株和一旱敏型多颗粒的植株作亲本进行杂交，发现后代出现4种表现型，性状的统计结果显示抗旱∶旱敏＝1∶1，多颗粒∶少颗粒＝3∶1。若只让F1中抗旱型多颗粒植株相互受粉，F2的性状分离比是________。
(5)请设计一个快速育种方案，利用抗旱型少颗粒(Rrdd)和旱敏型多颗粒(rrDd)两植物品种作亲本，通过一次杂交，使后代个体全部都是抗旱型多颗粒杂交种(RrDd)，用文字简要说明。______________________________________________
下图1是为了处理污水(含有机和无机污染物)而设计建造的人工湿地生态系统，图2是对该湿地生态系统各组成成分的能量流动情况的调查结果，表中甲、乙、丙、丁分别代表不同的营养级，戊表示分解者。据图回答下列问题。
图1
| 甲 |
145.9 |
62.8 |
83.1 |
0.066 |
| 乙 |
870.7 |
369.4 |
501.3 |
0.002 3 |
| 丙 |
0.9 |
0.3 |
0.6 |
0.94 |
| 丁 |
141.0 |
61.9 |
79.1 |
0.085 |
| 戊 |
211.5 |
20.1 |
191.4 |
0 |
图2
(1)流经该生态系统的总能量是________。第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为________(保留两位有效数字)。
(2)请据图2画出该湿地生态系统的食物链________________。图2中不同营养级体内DDT含量的特点是___________________________________
(3)对该人工湿地作用效果进行检测，结果见下表。其中化学耗氧量(COD)表示在一定条件下氧化1 L水中有机物所需的氧气量；生化耗氧量(BOD)表示微生物分解一定体积水中有机物所需的氧气量。
| 项目 |
|||
| 进水 |
750 |
360 |
700 |
| 出水 |
150 |
50 |
25 |
COD、BOD值越高，表明________污染程度越高；总氮量的降低表明，植物的吸收作用可________(填“降低”或“升高”)水体富营养化程度。
(4)该生态系统在建设过程中，对污水流入设计了流量和流速控制开关，并且在系统的底部铺设了通气的管网。前者是因为________，后者的目的是促进_____。