某科研所为了开发痢疾疫苗,利用鼷鼠做了一系列生理实验。实验的主要过程及结果如下表所示:
根据上表中的结果,分析并完成下列问题:
(1)与甲组相比,乙组体内抗体合成程度明显高于甲组的原因是:
鼷鼠第一次接种时产生了一定量的________________。当第二次接种时,其就会在体液免疫的________________阶段迅速增殖、分化产生新的________________,进而产生更强的特异性免疫反应。
(2)丁组与戊组对照,说明抗痢疾杆菌抗体的合成过程需要________________细胞的帮助。与乙组相比,丁组抗体合成程度较低的原因是________________________________。
(3)若将题中病原体痢疾杆菌换成病毒,接种病毒后正常鼷鼠往往先通过________________途径来阻止病毒通过血液循环而播散,再通过________________途径来消灭。
(4)为验证T细胞是细胞免疫的细胞,请补全实验设计思路和结果:切除鼷鼠的胸腺后,移植异体器官,移植器官易保留在小鼠体内;________________;________________。
研究者发现,人体鼻腔中的嗅觉细胞(又称嗅觉神经元)产生了特化结构——纤毛,这些纤毛表面存在蛋白A,该蛋白能和具有挥发性的有机物结合。
(1)产生嗅觉的反射弧中嗅觉细胞属于。嗅觉神经元特化产生的纤毛是一种细胞突起,该种突起属于嗅觉神经元的。为嗅觉神经元产生兴奋供能的细胞结构主要是。
(2)研究者只针对嗅觉细胞进行研究,很快就找到了控制蛋白A的所有基因。这样做明显缩小了研究范围,因为嗅觉细胞已经发生,控制蛋白A的基因会在这些细胞中,从而产生不同种类的嗅觉细胞。
(3)研究者发现人类能够辨别的气味约1万种,蛋白A却仅有1000种,控制蛋白A的基因在每个嗅觉细胞只表达一种。由此推测,蛋白A作为细胞膜上的可与挥发性有机物结合,它们需要才能共同识别某一种气味,产生兴奋,传到高级神经中枢,从而使人类对多种多样的气味形成不同的嗅觉。
(4)嗅上皮是由嗅觉细胞组成的,狗的嗅上皮总面积约为人体嗅上皮总面积的34倍,由此可知,狗比人类嗅觉灵敏度高的原因可能是。
蚯蚓是森林中的土壤动物之一,主要以植物的枯枝败叶为食。为探究蚯蚓对森林凋落物的作用,研究者做了如下实验。
(1)森林生态系统中的各种生物称为。从生态系统的成分角度看,蚯蚓属于,从生态系统的功能角度看,蚯蚓的行为促进了。
(2)研究者选择4个树种的叶片做了不同处理,于6~9月进行了室外实验。每种叶片置于两个盆中,与土壤混合均匀,将数目相等的蚯蚓置于其中饲养,统计蚯蚓的食物消耗量,结果如下表。
单位体重蚯蚓日平均食物消耗量(mg/(g﹒d))
不同处理 |
蒙古栎 |
杨 |
红松 |
白桦 |
未分解叶 |
2.44 |
5.94 |
4.79 |
7.30 |
半分解叶 |
7.20 |
9.42 |
8.71 |
5.23 |
①验所选择蚯蚓生长状况基本一致,其目的是。为了排除土壤中原有动物和微生物对实验的影响,应该在实验前对土壤进行处理。
②据表分析,蚯蚓对半分解叶的消耗量明显未分解叶的消耗量,在不同叶片中,对最为喜好。由此说明是影响蚯蚓摄食偏好的主要因素。
(3)依据上述实验分析,若在红松林和蒙古栎林中种植一些杨树,有利于增加的数量和种类,增加整个生态系统的。
人α-1-抗胰蛋白酶是治疗先天性肺纤维化囊肿、肺气肿以及呼吸窘迫综合症、特异性皮炎等疾病的特效药物。2001年,我国首例4只转有人α-1-抗胰蛋白酶的转基因羊在北京顺义诞生,填补了我国α-1-抗胰蛋白酶药物市场的空白。根据题意回答下列问题:
(1)在体外,构建人α-1-抗胰蛋白酶基因的表达载体时,用到的工具有。
(2)采用法将构建好的基因表达载体导入受精卵,然后将受精卵移入中继续培养得到早期胚胎,然后将其移植入受体母体的子宫。
(3)对胚胎进行性别鉴定、获得同卵双胎都需对胚胎进行分割,二者分割的不同之处在于:对胚胎进行性别鉴定时,;若获得同卵双胎,则需。
(4)检测人α-1-抗胰蛋白酶基因是否插入到染色体上,可从分子水平上检测,方法是。
(5)在掌握培育转基因羊技术之前,生产人α-1-抗胰蛋白酶常用的方法是细胞工程或发酵工程。培育出转基因羊后,可以在羊奶或羊尿中分离出该药物。与此相比,试述细胞工程或发酵工程的不足之处。。
榨制果汁时用到果胶酶,而果胶酶可在霉菌、酵母菌及细菌中提取。回答下列有关问题:
(1)果胶酶并不特指某一种酶,而是指分解果胶的一类酶的总称,包括(至少写出两种)
(2)榨制果汁前,要将果胶酶与果泥混匀保温,目的是;过滤后要用果胶酶处理果汁,目的是。
(3)若既考虑缩短反应时间,又考虑成本,使用果胶酶时,除了控制好温度、pH等外界环境条件,还应该掌握好。
(4)若想分离出含有高活性果胶酶的优质酵母菌,需进行酵母菌的纯化。
①配制培养基时,除需提供水、无机盐等主要的营养物质外,培养基还需满足微生物生长对及特殊营养物质的需求。为筛选含有高活性果胶酶的优质酵母菌,应该用作唯一碳源。
②为纯化酵母菌,需要在培养基上接种菌种。最常用的接种方法有。
下图甲为某草原生态系统中几种生物构成的食物网,图乙为根据甲图绘制的能量金字塔。据图回答下列问题:
(1)甲图中有条食物链。处于图乙中Ⅱ所代表营养级的生物有甲图中的。该群落中没有标出的生物类群是。
(2)鹰和狐不会获得兔同化的全部能量,从能量传递的角度来看,兔同化的能量较大一部分用于。鹰增重1g,最多消耗草g。
(3)若大量捕猎第三营养级生物,则会导致,进而使草的种类和数量,生态系统的抵抗力稳定性将。
(4)乙图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所代表的生物类群在生态系统中所起的作用有。