某二倍体植物是杂合体,图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答:
(1)图中①表示的是该花粉培养过程中的_______过程,②表示的是_______过程,X代表的是_______。
(2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条,具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中_______的种类及其浓度配比,最后获得的来源于为成熟花粉的完整植株都称为_______植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株,说明未成熟花粉具有______________。
(3)对植株甲用_______处理,作用是使_______,这样才能使其结实产生后代(乙),否则植株甲只有通过_______的方式才能产生后代(丙)。乙、丙两种植株中,能产生可育花粉的是___植株,该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为__种,该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为__种。花药培养在育种上的特殊意义是______________,从而开辟育种新途径。
(每空1分,共8分)图1为基因表达过程;图2为中心法则图解,a~e为生理过程。请回答:
(1)图1为________________生物基因表达的过程。
(2)图2中的DNA和RNA统称为________________,它是细胞中携带_____________________的物质,在生物体的___________________________________________中起极其重要的作用。
(3)请用图2中字母回答:图1所示过程为图2中的________________过程;在图2生理过程中,需要DNA解旋酶参与的是_________________,需要消耗ATP的是____________________,碱基互补配对方式完全相同的是________________。
(每空1分,共6分)下图为某植物细胞亚显微结构模式图。请回答:
(1)结构A可实现核质之间频繁的________________和________________。
(2)结构G可对来自结构C的蛋白质进行______________________________________________。
(3)结构F为________________,可参与相邻细胞之间的物质运输和________________。
(4)结构M和N的形成过程,说明了生物膜的________________特点是具有一定的流动性。
(15分)下图表示“华恢1号”抗虫水稻主要培育流程,据图回答:
(1)限制性核酸内切酶的作用特点能够识别双链DNA分子,并使特定部位的两个核苷酸之间的键断开。其作用结果是产生末端或末端。
(2)杀虫基因通过①~④,最终在宿主细胞内维持稳定和表达的过程叫做。
(3)组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造。下图是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图(示部分基因及部分限制酶作用位点),据图分析:
①人工改造质粒时,要使抗虫基因能成功表达,还应插入。
②人工改造质粒时,用限制酶Ⅰ处理,其目的是:
第一,去除和破坏质粒上的(基因),保证T-DNA进入水稻细胞后不会促进细胞的分裂和生长;
第二,使质粒带有单一限制酶作用位点,有利于。
第三,使质粒大小合适,可以提高转化效率等。
③若用限制酶Ⅱ分别切割经过②过程改造的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子,并构成重组Ti质粒。分别在含四环素或卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞,观察到的细胞生长情况是。
(15分)乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。利用玉米秸秆生产燃料酒精的大致流程为:
(1)玉米秸秆预处理后,因该选用_______酶进行水解,使之转化为发酵所需的葡萄糖。
(2)从以下哪些微生物中可以提取上述酶?________(多选)
A酿制果醋的醋酸菌 B生长在腐木上的霉菌
C生长在落叶堆中的蘑菇 D寄生在人体中的大肠杆菌
E反刍动物瘤胃中生存的某些微生物
(3)若从土壤中分离生产这种酶的微生物,对培养基进行灭菌,应该采用的方法是_______。
(4)为了尽快观察到微生物培养的实验结果,应将接种了土壤样品的平板置于______中培养,将其温度设定在37℃。要使该实验所得结果可靠,还应该同时在另一平板上接种______作为对照进行实验。
(5)培养20小时后,观察到平板上有形态和颜色不同的菌落,这说明土壤样品中有_____种微生物。此培养基属于_______(按物理形态分)。
(6)发酵阶段需要的菌种是_________,生产酒精时要控制的必要条件是________。
如图是某生态系统中碳循环模式图,据图回答下列问题:
(1)该生态系统中食物链(网)可表示为, A每增加lkg的体重,至少需要kgC。正常情况下,通过调节机制可以实现A、B、C的数量保持相对稳定。
(2)碳循环的平衡是由于与的速率相同(用图中数字序号表示),而导致这一平衡被打破的主要原因是。
(3)若图中数字序号表示能量的流动途径,则分解者从次级消费者粪便中所获能量属于(序号)所示。