(11)、科学家将外源目的基因与大肠杆菌的质粒进行重组,并在大肠杆菌中成功表达。下图表示构建重组质粒和筛选含目的基因的大肠杆菌的过程。请据图回答问题:
(1)步骤①和②中常用的工具酶是 和 。
(2)图中质粒上有抗氨苄青霉素和抗四环素两个标记基因,经过①和②步骤后,有些质粒上的 基因内插入了外源目的基因,形成重组质粒,由于目的基因的分隔使得该抗性基因失活。
(3)步骤③是 的过程,为了促进该过程,应该用 处理大肠杆菌。
(4)步骤④:将三角瓶内的大肠杆菌接种到含四环素的培养基C上培养,目的是筛选
,能在C中生长的大肠杆菌有 种。(5)步骤⑤:用无菌牙签挑取C上的单个菌落,分别接种到D(含氨苄青霉素和四环素)
和E(含四环素)两个培养基的相同位置上,一段时间后,菌落的生长状况如图所示,含目的基因的菌落位于 (D、E)上。请在图中相应的位置上圈出含目的基因的菌落。
请回答下列问题:
(1)兴奋在神经纤维上以形式向前传导。
(2)兴奋在突触的传递过程是:突触前神经元兴奋传至突触小体,引起其中与突触前膜融合,释放递质到,递质与突触后膜上受体结合,导致突触后膜,即引发一次新的神经冲动。
(3)神经细胞与肌细胞接触点的递质乙酰胆碱与受体结合,肌细胞收缩,乙酰胆碱很快被胆碱脂酶分解,肌细胞恢复舒张状态。美洲箭毒有与乙酰胆碱争夺受体的作用,若美洲箭毒进入人体,其效应是。
某研究小组采用“半叶法”对番茄叶片的光合速率进行测定。其原理是:采用物理和化学方法杀死叶柄韧皮组织细胞或切断韧皮输导组织,阻止叶片光合产物向外运输,同时不影响木质部中水和无机盐向叶片的输送。将对称叶片的一部分(A)遮光,另一部分(B)不做处理,并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后,在A、B的对应部位截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为MA、MB,获得相应数据,则可计算出该叶片的光合作用强度,其单位是mg/(dm2·h)。
(1)MA表示6小时后:叶片初始质量-呼吸作用有机物的消耗量;
MB表示6小时后:()+()-呼吸作用有机物的消耗量。
(2)若M=MB-MA,则M表示。
(3)真正光合速率(单位:mg/dm2·h)的计算方法是。
(4)本方法也可用于测定叶片的呼吸速率,写出实验设计思路。
I.玉米是雌雄同株异花植物。已知宽叶(A)对窄叶(a)为显性,苗期时就能识别出来。根据生产实践获知,杂交种(Aa)表现为高产,分别比显性纯合品种和隐性品种的产量高12%、20%。某科研小组在培育杂交种时,将纯种宽时玉米和纯种窄叶玉米进行了间行均匀种植,但由于错过了人工传粉的时机,结果导致玉米在自然状态下授粉(设同株异花授粉与品种间异株异花授粉几率相同)。
请结合所学知识分析回答:
(1)按照上述栽种方式,两个品种玉米授粉方式共计有 种。收获的种子(胚)中杂合子占 ;若用上述自然授粉收获的种子用于次年种植,预计产量将比单独种植杂交种减少 %。
(2)培育杂交种时,如果人工除去宽叶植株的雄花花序,收获 (宽叶、窄叶)植株上的种子即为杂交种。
(3)玉米花叶病是由花叶病毒引起的,苗期时出现黄绿相间条纹状叶。已知抗花叶病(b)为隐性。现有纯种宽叶不抗病与纯种窄叶抗病两个玉米品种,用部分纯种杂交后得到F1,请利用F1设计一个杂交组合,以获得高产且抗花叶病的植株(用遗传图解和必要的文字表达)。
II.下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究,请据图分析回答:(1)过程I将胚胎干细胞置于Y射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上培养,能维持细胞 的状态,培养时加入抗生素的目的是 。
(2)过程II将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有 的特点。
(3)过程Ⅲ中褐毛基因可能随机地插入到胚胎干细胞的DNA中,这些细胞有的能发育成转基因小鼠,有的却死亡。褐毛基因插入后导致有些胚胎干细胞死亡的最可能原因是 。
(4)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中里面全是软骨、神经管和横纹肌等人类组织和器官。该过程研究的意义在于解决临床上 等问题。
下图所示是植物在红光照射下,Pf转变成Pfr,于是引起一系列的生化变化,激活了细胞质中的一种调节蛋白。活化的调节蛋白转移至细胞核中,并与rbcS和cab基因启动子区中的一种特殊的光调节因子相结合,调节基因表达合成RuBisCo全酶和类囊体膜上某种复合物LHCP的过程。请据图回答下列问题;
(1)启动子的基本组成单位是。若LHCP中有一段氨基酸序列为“一丝氨酸一谷氨酸一”,转运丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU,则cab基因中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为。
(2)SSU和LSU组装成RuBisCo全酶,说明RuBisCo全酶的合成要受共同控制;从RuBisCo全酶的位置推断,RuBisCo全酶可能与光合作用的过程有关。
(3)据图分析,II的分布场所有,II在mRNA上的移动方向是(填“从左到右”或“从右到左”)。
I、在一个充满N2与充足CO2的透明的密闭容器中,用水培法栽培几株某种植物幼苗,测到系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如下图,请据图分析回答:
(1)第5~7 h呼吸作用加快的主要原因是;该植物积累有机物速率最快的时刻是第h时。
(2)第10h时不再产生ATP的细胞器是;若此环境因素维持不变,容器内的O2含量将逐渐下降并耗尽,此时成为ATP合成的唯一场所。
Ⅱ、日本福岛核泄漏问题引起全世界的高度关注,核辐射会使人群中的癌症、畸变等疾病的发生率增加,影响几代人的健康。请回答:
(1)一般而言,一个正常的细胞一旦到了其寿命,它会“自杀身亡”,这种过程属于。而核辐射会使细胞发生基因突变,导致正常细胞的失控而变成癌细胞。受辐射的人群婚后易生出畸形儿,是因为变异发生在中,从而将突变基因传递给后代。
(2)某科研单位研制出一种新型药物X,据说对核辐射引起的恶性肿瘤有较好的疗效。某医院为验证其疗效,设计了如下的实验方案。请你补充完成下列实验方案:
a.将配制的培养液均分为两组,并标号为A、B;
b.A组加入一定量的药物x,B组不加,将肿瘤细胞置于两组培养液中;
c.两组放在相同适宜的条件下培养一段时间,显微观察并记录。
结果预测及结论:。