(创新)某农科所为研究不同植物的光合作用效率与环境因素的关
系,在可人工控制的大棚内种植了玉米和大豆。下图为在7000lux光照,室温为18℃的条件下,两种植物叶片光
合作用强度和CO2浓度的关系。请分析回答:
(1)大豆中固定CO2的物质是_____,其相应的场所在_____细胞中。
(2)当CO2浓度达到a点后,若要提高光合作用效率,可采取的措施有__________、__________。
(3)为研究C元素在植物体内的转移途径,可采用的实验手段是__________。
(4)将两种植物叶片的横切片放在显微镜下观察,图乙所示的叶片应为_____的叶片。
(5)上述两种植物在大棚内种植一段时间后,发现老叶发黄,可能缺乏的矿质元素是_____或_____,为使作物正常生长,应及时施肥,同时结合_____以促进矿质元素的吸收。
阅读如下材料,回答问题。
材料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”;科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。
材料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性,科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造,使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
材料丙:兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。
回答下列问题:
(1)材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用法。构建基因表达载体常用的工具酶有和。
(2)材料乙属于工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对进行改造,或制造制造一种的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的序列发生了改变。
(3)材料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中,兔甲称为体,兔乙称为体。
马铃薯是种植广泛的农作物,病毒侵染后导致产量大幅下降,培育脱毒和抗毒的马铃薯品种是提高产量的有效方法。请分析并回答。
(1)马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒,因此可将马铃薯茎尖接种在培养基中,培养基中添加生长素和细胞分裂素,诱导离体细胞经过________和________完成组织培养过程,从而形成脱毒苗。此过程说明植物细胞具有________。
(2)为获得抗病毒的马铃薯植株,往往采用转基因技术,将病毒复制酶基因转移到马铃薯体内。其过程大致如下图所示。
①上述过程中,将目的基因导入马铃薯细胞使用了________法。该方法先将目的基因插入到农杆菌的________上,然后通过农杆菌的转化作用,使目的基因进入植物细胞并插入到植物细胞的________上。导入农杆菌时,首先要构建基因表达载体,这里需要的工具有_________________,还要用________处理土壤农杆菌,使之转变为感受态,然后将它们在缓冲液中混合培养以完成转化过程。
②该转基因马铃薯产生的配子中________(填“一定”或“不一定”)含有目的基因。
家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培
养,可提取干扰素用于制药。
(1)进行转基因操作前,需用________________酶短时处理幼蚕组织,以便获得单个细胞。
(2)为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的________和________之间。
(3)采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。该PCR反应体系的主要成分应包含:扩增缓冲液(含Mg2+)、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、________和________。
(4)利用生物反应器培养家蚕细胞时,贴壁生长的细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中,这样可以________,增加培养的细胞数量,也有利于空气交换。
(共6分)图中甲~庚代表各种不同的生物,请根据图分析并回答下面的问题。
(1)此生态系统中作为生产者的生物是________;作为次级消费者的生物是_______。
(2)若此生态系统受到重金属盐污染,那么在体内积存重金属污染物最多的生物是_____。
(3)生物甲与己的关系是________。
(4)该图只表示了生态系统部分成分,图中未表示的成分有________________。
(共14分).回答下列问题:
Ⅰ.为了培养该新型药用植物,可取甲和乙的叶片,先用______酶和____酶去除细胞壁,获得具有活力的________,再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成_______组织,然后经过_______形成完整的杂种植株。这种培养技术称为______。
Ⅱ.下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程
(1)从良种母牛采集的卵母细胞,都需要进行体外培养,其目的是;从良种公牛采集的精子需后才能进行受精作用。
(2)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供气体以维持。
(3)图中过程A称为,它在胚胎工程中的意义在于。
(4)获得转基因母牛后,如果即说明目的基因已经表达。