质粒是基因工程中常用的运载体,存在于许多细菌及酵母菌等生物中。请根据实验原理和材料用具,设计实验选择运载体质粒,明确质粒的抗菌素基因所控的抗菌素类别。
实验原理:作为运载体的质粒,须有标记基因,这一标记基因是抗菌素抗性基因,故只有具有抗菌素抗性的细菌,其质粒才可用作运载体。
材料用具:青霉素、四环素的10万单位溶液、菌种试管、灭菌的含细菌培养基的培养皿、酒精灯、接种环、一次性注射器、蒸馏水、恒温箱等。
方法步骤:
第一步:取三个含细菌培养基的培养皿并标1、2、3号,在酒精灯旁,用三支注射器分别注入1ml蒸馏水、青霉素液、四环素液,并使之在整个培养基表面分布均匀。
第二步:________________________________________________________.
第三步:________________________________________________________.
预期结果:
①________________________________________________________
②________________________________________________________
③________________________________________________________
④________________________________________________________
⑤________________________________________________________
1990年,曾有科学家给矮牵牛花插入一种催生红色素的基因,希望能够让花朵更鲜艳。但意想不到的事发生了:矮牵牛花完全褪色,花瓣变成了白色!科学界对此感到极度困惑。类似的谜团,直到获2006年诺贝尔生理学或医学奖的美国科学家安德鲁·法尔和克雷格·梅洛发现RNA干扰机制才得到科学的解释。
(1)矮牵牛花RNA的载体有______、________等细胞器。
(2)RNAi使基因处于关闭状态,使遗传信息传递中的_______过程受阻,最终遗传信息不能表达出来。
(3)法尔和梅洛的研究让人们认识到,RNA作用不可小视,它可以使特定基因开启、关闭、更活跃或更不活跃,从而影响生物的体型和发育等。科学家取出蛙肠上皮细胞的细胞核移入蛙的去核的卵细胞内,重组细胞发育为蛙。该实验中卵细胞的细胞质所起的作用是什么?__________________________________________。
为了解一些遗传病的发病率和遗传方式等,某校生物研究性小组对某地区人类的遗传病进行调查。在调查后的数据统计中发现:甲种遗传病(简称甲病)的发病率较高,且对患甲病家族的调查中还发现连续几代均患病,而乙种遗传病(简称乙病)的发病率较低。下表是甲病和乙病在该地区每万人中的基本情况(其中男女比例相同)。
有甲病、无乙病 人数 |
无甲病、有乙病 人数 |
有甲病、有乙病 人数 |
无甲病、无乙病 人数 |
|
男性 |
279 |
250 |
6 |
4465 |
女性 |
281 |
16 |
2 |
4701 |
请根据所给的材料和所学的知识回答:
(1)控制甲病的基因最可能位于,控制乙病的基因最可能位于,简要说明理由:。
(2)若要进一步判断甲病和乙病的遗传方式还要采取什么措施?(3)下图是该小组的同学在调查中发现的上述两种遗传病的家族谱系,其中甲病()与正常为一对相对性状,显性基因用A表示,隐性基因用a表示,乙病 ()与正常为一对相对性状,显性基因用B表示,隐性基因用b表示,Ⅲ-1和Ⅲ-2结婚,请你给他们进行遗传咨询:
①请写出Ⅲ-2的基因型。
②如果Ⅳ-?是男孩,Ⅳ-?患有甲病和乙病两种病症的几率为。
③若Ⅳ-?是女孩,请简述Ⅳ-?患有乙病的理由。
某湿地生态系统水体被轻度污染,一段时间内后水质状况恢复原来状态,其氮循环如图所示:
⑴此湿地生态系统水质状况恢复原来状态,说明该水体具有稳定性。
(2)图中三类微生物中属于分解者的是________________;微生物B的新陈代谢类型是______________ 。
(3)通过生物固氮,氮元素进入生物群落,氮是植物光合作用过程中各种酶以及____________________等的重要组成成分。
(4)该生态系统自动调节能力的强弱,主要由(填序号)的复杂程度决定。
(5)春天,水体逐渐变绿,有人提出大量引种水花生来抑制“变绿”现象。你认为这样做会引起哪些不良后果? .
某小组确定研究课题:探究植物细胞外液浓度与质壁分离的关系。该小组选用水生植物黑藻作为实验材料,并作实验假设:如果将其叶片分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,其细胞失水量随着外界溶液浓度的增大而增加。该小组学生设计实验步骤如下:
配制10%、20%、30%蔗糖溶液,分别盛于培养皿中。从黑藻茎上取下叶片,用吸水纸吸干叶片表面的水分,分别放入不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡10分钟。取出叶片制成装片,显微镜下观察,选取5个细胞测量其A、B值(如图A为细胞的长度,B为原生质体长度)。在此基础上,请你参与设计、分析与讨论。
(1)请你设计一表格,用于记录数据,计算并记录B/A(%)值。
(2)该小组同学根据记录数据作曲线如图。请你就该结果作分析并得出结论 。
(3)讨论
如果要说明上述质壁分离现象是由于相应浓度的外界溶液引起,而非细胞本身的原因,你怎么处理实验?
(4)该小组同学想进一步了解“生长在盐碱地上的植物与水生植物的细胞液浓度是否有差别?”,请你设计实验并简要分析。
细胞在代谢过程中,会产生过氧化氢,它对细胞有毒害作用,但体内有过氧化氢酶的存在可以将其分解为水和氧气,其催化活性可用如下方法测定:用打孔器将滤绕制成小圆片,浸泡在含酶的过氧化氢缓冲液中,实验开始时,小圆片沉降在溶液的底部,但后来会浮出液面,记录小圆片上浮的时间,用时间的倒数来表示过氧化氢的催化活性。为研究反应物浓度对酶催化活性的影响,实验在不同浓度的过氧化氢溶液中重复进行,实验结果如图所示,分析并回答下列问题:
(1)小圆滤纸片进行到一定时间后开始上浮的原因是。
(2)实验中过氧化氢溶液用缓冲液的目的是。
(3)根据图中的曲线描述反应物浓度与过氧化氢酶催化速率间的关系
。
(4)当底物浓度超过140mol·L-1时,反应速率不再加快的原因是。
(5)某同学想进一步探究不同温度对过氧化氢酶活性的影响,设计了以实验,::
①取6支试管分别编号为A1、A2、B1、B2、C1、C2,在A1、B1、C1中加入等量的过氧化氢、缓冲液和小圆滤纸片,在A2、B2、C2中加入适量等量的过氧化氢酶溶液。请完成以下步骤:
②
。
③。