(选修3—现代生物科技专题)(15分,(2)②3分,其余每空2分)。
降钙素是一种多肽类激素,临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低,半衰期较短。某科学机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素,从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,并人工合成了两条各72个碱基的DNA单链,两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,再利用Klenow酶补平,获得双链DNA,过程如下图。
在此过程中发现,合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。分析回答下列问题:
(1)Klenow酶是一种_____酶,合成的双链DNA有_____个碱基对。
(2)获得的双链DNA经EcoRⅠ(识别序列和切割位点-G↓AATTC-)和BamHⅠ(识别序列和切割位点-G↓GATCC-)双酶切后插入到大肠杆菌质粒中,筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。
①大肠杆菌是理想的受体细胞,这是因为它_______________。
②设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是______________。
③要进行重组质粒的鉴定和选择,需要大肠杆菌质粒中含有_____。
(3)经DNA测序表明,最初获得的多个重组质粒,均未发现完全正确的基因序列,最可能的原因是_________________________。
(4)上述制备该新型降钙素,运用的现代生物工程技术是__________。
狗的毛色由两对基因(A、a和B、b)控制,共有四种表现型:黑毛(AB)、褐毛(aaB)、红毛(Abb)和黄毛(aabb)。图1为狗的控制毛色的基因及其所在常染色体的位置关系,请回答下列问题:
(1)图1所示小狗的毛色为,基因Aa与Dd遵循定律遗传。
(2)正常情况下,如果这只小狗产生了如图2所示的卵细胞,可能原因是在时期,同源染色体的非姐妹染色单体间发生了导致,该可遗传变异称为。
(3)一只黑毛雌狗与一只褐毛雄狗交配,产下的子代有黑毛、红毛、黄毛和褐毛的四种表现型,则亲本黑毛雌狗的基因型为;子代中的黑毛狗中纯合子的概率为。
人体内环境稳态的维持,依赖于各个器官、系统的协调活动,而信息分子是它们之间的“语言”。请结合下图回答(1)至(4)题。
(1)图中①表示系统;“甲”表示增殖分化,产生浆细胞和细胞。
(2)当人紧张时,体内肾上腺素分泌增加。直接作用于肾上腺细胞的信息分子“丙”是来自神经细胞末梢的突触小泡释放的,完成该反射的结构基础是。
(3)由上图可知,调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
(4)寒冷环境下,甲状腺分泌的甲状腺激素会增多,从而使机体能够提高新陈代谢增加产热。在北方,冬天严寒时,人们喜欢喝酒御寒。机体过量饮酒后,机体吸收的酒精会不加区别地同脑部许多神经元受体结合,因此饮酒过量会影响人的脑干、__________和___________等处的神经中枢,分别出现心跳加快、行走不稳和胡言乱语的现象。
2010年5月1日,上海世博会正式开馆,美丽的场馆令人心驰神往。瑞士馆的造型是一个想象中未来世界的轮廓,顶部是一片青葱的植物。观众可在十分钟内乘坐环状缆车从底楼到顶楼。而法国馆以“感性城市”为主题,顶部也是一片绿色植物。屋顶的植物可以进行光合作用,对改善城市生态系统和生态农业工业化有重要意义。
为了提高屋顶植物的生态效益,有人做了相关实验,绘出下列四图。请回答有关的问题。
(1)图甲中光反应的场所是。
(2)图乙表示在二氧化碳充足的条件下,某植物光合速度与光照强度和温度的关系。在温度为10℃时,光照强度大于千勒克司后,该植株光合速度不再随光照强度增加而增加。当温度为20℃时,光照强度由4千勒克司瞬时上升至12千勒克司,此刻该植株叶绿体内C5化合物的含量将。当温度为30℃、光照强度小于12千勒克司时,限制该植株光合速度的因素是。
(3)图丙表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的关系图,在a、b、c、d四浓度中,最适合该植物器官储藏的氧浓度是;若细胞呼吸的底物是葡萄糖,则在氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖的量的倍。
(4)图丁表示在适宜的条件下,一定时间内某无机离子从大麦幼根不同部位向茎叶的输出量和在大麦幼根相应部位积累量的变化。在自然情况下,土壤中该无机离子的浓度比根细胞中该无机离子的浓度低,所以幼根表皮细胞是通过方式吸收土壤中该无机离子。
应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品,是生物科学技术转化为生产力的重要体现。
请回答下列问题:
(1)在培育转基因牛的过程中,需要的工具酶是和,基因工程的核心步骤是。在基因表达载体中,目的基因的首端必须含有,它是识别和结合的部位。
(2)动物细胞培养过程中,培养环境中除须提供O2外还须混入一定量的CO2,CO2的主要作用是。为保证被培养的动物细胞处于无菌、无毒的环境,可以在细胞培养液中添加一定量的,以防培养过程中的污染。
(3)单克隆抗和血清抗体相比较,其最主要的优点在于。
(4)植物组织培养的关键步骤为和。
(5)动物体细胞核移植技术得到的动物,称为动物,试管动物需要通过、早期胚胎培养和胚胎移植步骤获得。
(6)生态工程建设所遵循的基本原理有:物质循环再生原理、原理、原理、整体性原理和系统学和工程学原理。
豆腐的品种有很多,红方腐乳因加入红曲而成红色,味厚醇香;糟方腐乳加入酒糟而酒香扑鼻;青方腐乳不加辅料,用豆腐本身渗出的水加盐腌制而成。豆腐乳的品种还会因豆腐的含水量、酒的种类和用量等因素而不同。就腐乳的制作回答下列问题:
(1)腐乳制作有多种微生物参与,其中起主要作用的是,在发酵过程中有哪些措施有利于该种微生物的生长?。
(2)豆腐发酵主要利用了微生物产生的,通过发酵,豆腐中营养物质的种类,且更易于消化和吸收。
(3)在腐乳制作过程中,抑制微生物的物质有盐、、等。盐的用量如何影响腐乳的质量?。
(4)含水量为左右的豆腐适于制作腐乳,若完成了腐乳制作,可以从等方面评价腐乳的质量。