(15分)随着生物科学技术的发展,动物、植物乃至人类自身的生殖方式变得越来越多样化。既解决了一些社会的需求,也带来了一些社会的忧虑。请根据下列各种情况,回答有关问题:
(1)试管婴儿技术:解决了部分夫妻不育的难题或生育健康后代的要求。这种技术和母亲正常怀孕生产过程的相同之处是都是以____________________为发育起点,不同之处在于试管婴儿是在体外进行受精后,在试管中进行胚胎培养;最后选取健康的胚胎进行_______,保证生出健康的孩子。
(2)胚胎分割技术:可解决良种动物快速大量繁殖的问题;对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意____________________________,否则将影响分割后的胚胎的恢复和进一步发育,如需做性别鉴定,还需从__________细胞取样做DNA分析。
(3)植物体细胞杂交技术:可以用来培育一些种间亲缘关系较近的杂交种,如白菜-甘蓝,实质上是利用了 和____________ 两大关键技术来实现。
(4)利用基因工程培育转基因植物:如将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米细胞中,可培育转基因高赖氨酸玉米。选用的表达载体可以是农杆菌的Ti质粒,是因为该质粒的T-DNA_________________;除农杆菌转化法外,还有 法等。
以下为植物体细胞杂交技术流程图,其中甲和乙分别表示两种二倍体植物细胞,所含有的染色体组分别是AA和BB。据图分析回答。
(1)①过程发生的化学变化是________________;将若干a和b等量混合后转移到培养基上培养,再经过②和③,c的细胞类型有________________;在采用化学法进行过程②时,一般是用________作为诱导剂。植物体细胞杂交与自然状况下的生殖细胞杂交相比,前者的主要意义是________________________。
(2)经④过程形成________,最终经⑥形成的植株属于几倍体?_____
下图Ⅰ中放一盆正常生长的大豆,Ⅱ处为一U型管,Ⅲ处放一只健康的小白鼠,V使装置中的空气以一定速度按箭头方向流动。根据装置图分析回答问题。
⑴开关①打开,②③关闭,如果不给光照,装置内空气中____(物质)含量增加。
⑵ 与⑴相同条件,给装置Ⅰ中的植物适量的水、矿质元素,同时给以适宜光照,一段时间后,B、D两处的成分差别是____________________。
⑶开关①关闭,②③打开,同样光照条件下,Ⅰ中生物叶肉细胞的C3含量____;C处液面____。(上升、下降)
⑷在⑶中条件下,Ⅰ中生物刚开始产生O2较多,但随时间延长,O2产生量越来越少,原因是____________________________________。一段时间后,Ⅲ中的小白鼠体内____(填物质的名称)将会略有积累。
⑸假若装置Ⅰ中的该植物数量足以满足实验要求,且Ⅲ中的小白鼠可以通过某通道进入Ⅰ室中。现向装置中充入一定量的15N2,一段时间后,从小白鼠的尿液中检测到了15N,则含15N的物质进入小白鼠体内之前,其转化路径是:15N→____________________,涉及的生物有:____________。在小白鼠体内,经消化吸收后,其最短转化的路径是:先经_______作用,形成的产物在____(填器官的名称)中转化为____,最终由肾脏排出。
科学家发现过度肥胖往往造成血糖浓度过高,且血中胰岛素浓度也偏高,某研究室对一组过度肥胖的老鼠进行了如下实验:
①给老鼠注入胰岛素,血糖浓度未下降;
②给肥胖老鼠先服用阿司匹林三周后,再注射胰岛素,一段时间后血糖开始下降。
请结合以上材料回答下列问题:
(1)胰岛素是由____细胞分泌,作用是________,其作用过程属于____调节。
(2)给肥胖老鼠注射胰岛素,其血糖浓度仍未下降,说明________________________________。
(3)你认为阿司匹林在本实验中的作用是________________。
(4)该实验的设计不够严密,缺少一对照组,应如何设置对照?________________________________
基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的,并有赖于微生物学理论和技术的发展运用。基因工程基本操作流程如下图。请据图分析回答:
(1)图中A是____;在基因工程中,需要在________________酶的作用下才能完成剪接过程。
(2)在上述基因工程的操作过程中,可以遵循碱基互补配对原则的步骤有____。(用图解中序号表示)
(3)不同种生物之间的基因移植成功,从分子水平分析,进行基因工程的主要理论依据是________________________________。
(4)科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上,经培养长成的植株具备了抗病性,这说明________________________________。
在20世纪初,科学家用植物细胞杂交方法,将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合,成功地培育了番茄和马铃薯杂种植株,如下图,其中①-⑤表示过程,英文字母表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题:
(1)实现过程②的技术是________,在此之前使用________酶处理细胞以除去细胞壁。如果将已除去细胞壁的植物细胞放入等渗溶液中,细胞是何形状?____。过程②如放在神州四号飞船上则更易进行,这是因为_____________________。与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器为_________。
(2)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,依据的原理是________,其中过程④相当于________,过程⑤涉及的分裂方式为________。若利用此技术生产治疗癌症的抗癌药物;紫杉醇(红豆杉细胞含有的成分),培养将进行到___(填字母编号)。
(3)若番茄细胞内有m条染色体,马铃薯细胞含n条染色体,则“番茄-马铃薯”细胞内含____条染色体;若杂种细胞培育成的“番茄-马铃薯”植株为四倍体,则此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株叫____。
(4)如果形成c细胞的a、b细胞都是番茄细胞,那么更简单的得到番茄植株f的处理
方法是________________________。
(5)若a、b依次为小鼠骨髓瘤细胞和B淋巴细胞,那么该方案的目的是____________。若将该方案用在SARS的研究和治疗上,则从理论上讲c细胞的制备可采用____________细胞和____________细胞的融合。如果分析出了所产生抗体的氨基酸序列,则可采用________方法,以________为原料合成出该SARS抗体的基因。