请仔细观察图，分析并回答下列问题：
(1)上图所示是某动物细胞的细胞分裂，其中A图是________分裂，_________时期。B图是_____ __ 分裂，________时期。
(2)A图所示的细胞中有_______对同源染色体，B图所示的细胞中有___________对同源染色体。
(3)A图所示细胞代表的动物体内有___________对同源染色体；B图所示细胞代表的动物体内有_________对同源染色体。
(4)A、B两图所代表的动物是否同一种动物。理由是_______________________________
多聚酶链式反应(PCR)是一种体外扩增DNA片段的技术。可用于遗传疾病的诊断、刑侦破案、古生物学、基因克隆和DNA序列测定等方面。回答以下问题:
(1)细胞内DNA复制过程中,引物的作用是,而且DNA复制的前提是。
(2)PCR利用了原理,可通过控制温度来控制双链的解旋与结合。
(3)PCR技术用到的酶是,与细胞内DNA复制时发挥相同作用的酶相比区别在于。
(4)下面表格是DNA体内复制与PCR反应的部分比较结果。通过比较分析,请推导出PCR反应合成DNA子链时能量来源于。
| 原料 |
ATP |
|
| DNA体内复制 |
四种脱氧核苷酸 |
需要 |
| PCR反应 |
脱氧胞苷三磷酸、脱氧腺苷三磷酸 脱氧胸苷三磷酸、脱氧鸟苷三磷酸 |
不需要 |
(5)假如PCR反应所用的引物含有放射性、模板不具有放射性,且引物不被切除,则经过n次循环,具有放射性的脱氧核苷酸链占总链数的比值为。
请回答基因工程方面的有关问题:
(1)利用PCR技术扩增目的基因,其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。
①从理论上推测,第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为。
②在第轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。
(2)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图),请分别说明理由。
①第1组:;
②第2组:。
(3) PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶,下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能,这是因为。
(4)用限制酶EcoRV、MboⅠ单独或联合切割同一种质粒,得到的DNA片段长度如下图(1 kb即1 000个碱基对),请画出质粒上EcoRV、MboⅠ的切割位点。
草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下:
外植体
愈伤组织
芽、根
植株
(1)外植体经组织培养最终可以形成一个完整植株,这一过程体现了植物细胞的。其中过程①为,过程②为。
(2)影响植物组织培养的因素除植物体自身原因、植物激素用量及比值等因素外,还与环境条件有密切关系,包括:营养物质、、、光照等。
(3)愈伤组织的细胞排列疏松无规则,是一种高度的薄壁细胞,愈伤组织形成芽、根的过程与培养基中与(植物激素)的比例有密切关系,该比值较高时有利于根的分化,抑制芽的形成。
(4)在组织培养的过程中,无菌技术也是实验能否成功的重要因素,请说明下列各项需要消毒,还是需要灭菌。
①锥形瓶 ②培养皿 ③操作者的手 ④草莓植株 ⑤接种环 ⑥培养基
(填编号)需要灭菌,(填编号)需要消毒。
如下图是某生命科学研究院利用玉米种子作为实验材料所做的一些科学实验。请认真读图并回答下列问题:
(1)取B株幼苗的茎尖进行组织培养(B→C),发育成植株D,取其花药进行离体培养,幼苗经秋水仙素处理(E→F),又发育成为F植株。
①从生殖方式上分析,B→D属于生殖。
②从细胞分裂方式上分析,B→D→E→F过程中分别发生了(分裂类型)。
③从遗传特点上分析,D和F性状表现的特点是。
(2)①、②是将纯种黄色玉米种子搭载飞船进行失重和宇宙射线处理。③是从太空返回的玉米种子种植后的高大植株,④是③自花受粉所结的果穗,其上出现了从来没有见过的红粒性状。那么,这种性状的出现是结构改变引起的,属于。
人参是一种名贵中药材,其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下:
请回答:
(1)配制诱导愈伤组织的固体培养基,分装后要进行。接种前,要对人参根进行。
(2)用于离体培养的根切块,叫做。培养几天后发现少数培养基被污染,若是有颜色的绒毛状菌落,属于污染;若是有光泽的黏液状菌落,属于污染。
(3)用少量酶处理愈伤组织,获取单细胞或小细胞团,在液体培养基中进行悬浮培养,可有效提高人参皂苷合成量。
(4)人参皂苷易溶于水溶性(亲水性)有机溶剂,从培养物干粉中提取人参皂苷宜选用方法,操作时应采用加热。