利用基因工程改造某个大肠杆菌品系,使其能够合成人的干扰素。某制药厂引进该品系菌种进行培养,在一液体培养基中接入少量菌种后,每6小时测定一次菌种密度和培养基的pH并作记录,结果见下表。请回答下列问题:
测定时间(小时) |
0 |
6 |
12 |
18 |
24 |
菌种密度(万/毫升) |
0.037 |
0.17 |
1.8×102 |
2.0×102 |
2.1×102 |
pH |
7.50 |
7.47 |
7.14 |
6.56 |
6.37 |
(1)在基因工程中常用大肠杆菌等微生物作受体细胞,原因是
(2)与大肠杆菌的基因相比,人的干扰素基因在结构上的主要特点是 ,因而要使人的干扰素基因在大肠杆菌中得到表达,应通过 法获取该基因。
(3)该目的基因在大肠杆菌中进行表达的途径为
(4)除了pH外,影响微生物生长的主要环境因素还有 和 。
(5)第三次测定时,细菌处于生长的 期。该时期细菌的特点是代谢旺盛,和比较稳定,因此常作为生产用的菌种和科研用的材料。
(6)收获干扰素的最佳时期为 期,为了提高工程菌的代谢产物的产量,一般采用 的方法在发酵罐中进行生产。
下图表示小肠上皮细胞亚显微结构示意图,请据图回答下列问题:(括号中填数字编号,横线上填文字)
⑴膜蛋白的合成场所是();四种膜蛋白功能的差异是由结构差异造成的,导致结构差异的直接原因是,根本原因是。
⑵膜蛋白A在执行相应功能时需要消耗ATP,提供ATP的结构主要是图中()。
⑶细胞面向肠腔的一侧形成很多微绒毛,以增多细胞膜上_____________数量,高效地吸收 来自肠腔的葡萄糖等物质。
⑷细胞膜表面还存在水解双糖的膜蛋白D,说明膜蛋白还具有功能。
⑸上图的四种膜蛋白中,承担受体功能的是。
⑹该细胞不能合成胰岛素,其原因是。
油菜和大麻是两种重要的经济作物,前者是雌雄同株植物,后者是雌雄异株植物。为了培育优良作物,科学家利用二者进行了以下相关研究。
资料一: 图甲表示油菜体内的 的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运输到种子后的两条转变途径。其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。科学家根据这一机制培育出高产油 油菜,产油率由原来的35%提高到58% 。
资料二 图乙表示大麻的性染色体简图。图中同源部分(Ⅰ片段)基因互为等位,非同源部分( Ⅱ1、Ⅱ2片段) 基因不互为等位。
请分析资料回答问题:
(1)图甲中油脂或氨基酸的合成途径,说明基因可以通过来控制代谢过程,从而影响生物性状。
(2)图丙表示基因B的转录过程:图中甲为;转录过程进行的方向是。一般油菜体内只转录乙链,科学家诱导丙链也实现转录,结果形成了双链mRNA。由于该双链mRNA不能与结合,因此不能合成酶b,但细胞能正常合成酶a,所以高产油油菜的油脂产量高。
(3)研究人员在一株大麻雌株中发现了一种遗传性症状甲。将该植株与正常雄株(无亲缘关系)杂交,得到的后代植株中,表现出症状甲的均为雄性。则症状甲属于性状,控制该性状的基因位于染色体上。
(4)d和e是两个位于大麻Ⅱ2片段上的隐性致死基因,即XdXd、XeXe、XdY、XeY的受精卵将不能发育。大麻雄株开花不结籽,雌株授粉后能结籽。运用杂交育种的方法,如何只得到雌性后代?请用遗传图解表示,并加以必要的文字说明(相对性状用死亡/存活表示;配子不作要求)。
(5)假设某物质在两个显性基因共同存在时才能合成,基因G、g位于I片断上,另一对等位基因(F、f)位于一对常染色体上。两个不能合成该物质的亲本杂交,子一代均能合成该物质,子二代中能合成该物质、不能合成该物质的比例为9﹕7,则两个亲本的基因型为____________________________。
下列甲图是盆栽植物平放时,根与茎的生长情况,请回答下列问题:
(1)现己知,近地侧生长素(I AA)浓度高于远地侧;根对IAA的敏感性高于茎。若测得其茎的近地侧生长素浓度为2f(见乙图),则茎的远地侧生长素浓度范围为。
(2)有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关,还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系,有人做了这样的实验:将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中,并加入少量蔗糖作为能源。他发现在这些培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,培养液中乙烯浓度也越高,根尖的生长所受抑制也越强。
①为使实验更加严谨,还需将另一些同样的根尖放在中,作为对照。
②请你用表格形式呈现本实验的设计思路。
③据此实验结果,推知图中根向地生长的原因是。
甲图为某植物在光合作用的最适温度和最适光照条件下,测得的CO2浓度与氧气释放量关系示意图,乙图是该植物在光合作用的最适温度和最适光照及黑暗条件下,CO2浓度分别为mc和md时测定三碳分子和RuBP的含量,共获得a、b、c、d四条曲线。请据图回答:
(1)影响OA段长短的环境因素有(至少答两点),不同植物在相同条件下OA段长短不同,根本原因是。
(2)据测定,该植物细胞呼吸的最适温度高于光合作用的最适温度,若适当升高温度,B点将向方向移动。C点与D点相比O2释放量较低,制约因素是,该因素值的降低(选填:“会”、“不会”)影响光反应的速率,理由是。
(3)当CO2浓度为md时测定三碳分子和RuBP的含量,获得的曲线分别是乙图中的,甲图曲线超过D点后变平的原因是受到制约。
脑缺血可造成大面积脑梗死,同时增强中性粒细胞产生的髓过氧化物酶(MPO)活性,出现脑组织氧化损伤的炎症反应。
为了探究香青兰总黄酮(TFDM)对脑缺血造成脑梗死的影响,设计实验如下:
检测指标:脑梗死面积(%)
实验方案:设置3个实验组和1个对照组:将重量相同、生长良好的大鼠分成四组,分别灌胃给药不同剂量TFDM或给予相同体积的蒸馏水,5天后实施手术,在颈内动脉插入鱼线至大脑中动脉,造成脑缺血。2h后拔出线栓,实现动脉再通畅。22h后取脑检测。
实验材料:对照组鼠 5只A1,B1,C1,D1,E1;
TFDM-h组鼠5只A2,B2,C2,D2,E2;
TFDM-m组鼠5只A3,B3,C3,D3,E3;
TFDM-l组鼠5只A4,B4,C4,D4,E4;
以下是实验获得脑梗死面积的部分原始数据:A1 19.02%, E2 15.53%,
B1 23.54%, A2 15.46%,
C2 16.38%, E1 21.37%,
D1 19.83%, C1 24.14%,
D2 13.35%, B2 18.23%,
(1)对上述原始数据进行统计处理,完成下表。
组别 |
剂量(mg/kg) |
脑梗死面积(%) |
||
范围 |
均值 |
|||
对照组 |
蒸馏水 |
/ |
① |
② |
实验组 |
TFDM-h |
50 |
③ |
④ |
TFDM-m |
25 |
20.58—15.41 |
17.99 |
|
TFDM-l |
12.5 |
23.36—17.80 |
20.58 |
(2)实验结论:。
(3)有人认为该实验必须再增设1个对照组:“实施手术却不插入鱼线。”你认为有必要吗?。请说明理由:。
(4)为了探究TFDM对炎症反应的影响,还可以检测什么指标?。