利用动物乳腺生产产品的技术称为动物乳腺反应器技术。2005年山东省青岛“崂山奶山羊乳腺生物反应器的研制”项目通过鉴定,该项目生产的药用蛋白具有表达效率高、成本低、安全性高、易于分离纯化的优点,可产生乙肝表面抗原及抗凝血酶Ⅲ等医药产品,造福人类健康。下图为利用生物技术获得生物这一新品种和抗虫棉的过程,据图回答:
⑴在基因工程中,A表示 ,如果直接从苏云金杆菌中获得抗虫基因,①过程使用的酶区别于其他酶的特点
。
⑵在研究过程中,研究人员首先从相关基因组中获取了目的基因,并采用 技术对目的基因进行了扩增,然后将目的基因与质粒等载体组合形成了重组载体。在重组载体的构建过程中需要的工具酶有 、 。
⑶基因工程的四个基本操作步骤是目的基因的获取、 、将目的基因导入受体细胞和 。若要获得的转基因山羊分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ,则所构建的基因表达载体必须包括:某种山羊 及其启动子、终止子、标记基因、 和复制原点等。
⑷将目的基因导入受体细胞的过程中,在③过程中一般是采用 方法,但我国科学家独创了 获得转基因抗虫棉,在②过程中一般采用 方法,受体细胞一般是
。
⑸由于转基因表达产物存在于山羊的乳汁中,检测其体内是否出现药用蛋白,在分子水平上的检测方法及结果是什么?
检测方法是:从转基因山羊的乳汁中提取 ,用 ;
预测结果是:如果出现杂交带,表明 。
⑹要确定目的的基因(抗虫基因)导入棉花细胞后,是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作,请写出在个体水平上的鉴定过程: 。
(7)将目的基因导入受体细胞,需要构建基因表达载体,目的是_____________
。
【生物——选修模块1:生物技术实践】
(1)传统发酵技术应用十分广泛,果酒和果醋就是常见例子。当发酵装置由果酒酿造转为果醋酿造时,首先要提高__________,并注意适时通过充气口__________。
(2)菊花的组织培养,一般选择__________(开花/未开花)植株的茎上部新萌生的侧枝;一般将pH控制在__________左右,温度控制在18至22℃,并每天光照12h。植物激素中,生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、__________和__________的关键性激素。
(3)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等,柑橘芳香油的制备通常使用__________法。为提高出油率,需要将柑橘皮干燥去水,并用__________浸泡。
Odum于1959年把生态系统的能量流动概括为一个普适模型(如图)。普适模型是以一个个隔室(图中的方框)表示各个营养级和储存库,并用粗细不等的能流通道把这些隔室按能量流动的路线连接起来,能流通道的粗细代表能量的多少,箭头表示能量流动的方向。最外面的大方框表示生态系统的边界。请回答下列问题:
(1)该模型中代表生产者未固定的能量是;代表生产者通过呼吸释放的热能是;可代表人工输入到该系统的能量是。流经该系统的总能量应表示为。(上述问题均用图中字母回答)
(2)若这是一个玉米田的能量流动图解,在整个生长季节入射到这块玉米田的太阳能总量为8.5×生态系统能量流动的普适模型109KJ,这块田共收割玉米约10000株,经分析有机物中含碳2400Kg(假设玉米光合作用合成的有机物都为葡萄糖),据估算整个生长过程中通过呼吸消耗的葡萄糖共2000Kg,1Kg葡萄糖储存1.6×104KJ能量。若此农田产出的玉米种子作为粮食食用,秸秆做成饲料喂牛。请回答:
C的数值约为KJ; A的数值约为KJ。秸秆做成饲料养牛,从生态系统的能量流动角度分析,其意义是。
(3)小地老虎是一种严重的害虫,专门啃食玉米幼苗的心叶。农民通常采用堆草诱杀法来消灭害虫:用米糠+花生麸或豆饼粉碎炒香拌5%敌百虫,于傍晚每亩地分散放10堆,每堆半斤,上面盖新鲜嫩草,引诱小地老虎幼虫来取食。这种杀虫法是根据生态系统的功能而设计的。农田生态系统之所以需要人为的大量干预才能维持稳定,其原因是。
艾滋病是一种危害性极大的传染病,病因是由于患者感染艾滋病病毒(HIV病毒)引起。如图为艾滋病感染者体内HIV浓度和T细胞数量随时间的变化规律。请据图回答下列问题:
(1)从免疫学角度分析,艾滋病是一种病。被HIV病毒侵染的T淋巴细胞产生于骨髓这一免疫器官,并在部位成熟。除上述免疫器官外人体的免疫器官还包括(至少答2个)等。
(2)人体感染HIV病毒后,HIV的浓度先升高后下降,原因是人体的免疫系统产生了囊膜蛋白(Gp120,Gp41)抗体等多种抗体,大部分HIV被抗体消灭。下图是抗体形成的一般过程,写出以下字母代表的名称:e;g。
(3)艾滋病感染急性期会出现持续多日的发烧症状,此时患者的体内产热量(填>、=、<)散热量,此过程中参与体温调节的激素主要有。
(4)从图1可知,HIV浓度在第9年达到了峰值,患者此时通常会罹患多器官的恶性肿瘤,最终导致死亡。这一结果体现了免疫系统的功能之一是。
下图为某种XY型性别决定的动物的杂交实验结果,据图回答下列问题:
(1)若I1与I2的后代中,只有雄性个体才能患有乙病。则乙病的遗传方式一定不能是(不定项选择)
A.常染色体隐性 |
B.伴X隐性 |
C.伴Y遗传 |
D.伴XY同源区段隐性遗传 |
若按上述假设, Ⅱ2与Ⅱ3杂交的后代的患病概率为。
(2)根据系谱图的信息无法判断乙病的遗传方式,请设计一个杂交实验,来探究乙病的遗传方式。(注:现有此动物的纯合患病个体和纯合正常个体若干只,且雌雄个体数量均等,雌性个体每胎产子数量较多,且均能成活)
第一步:选择正常的雄性个体与患病的雌性个体为亲本进行杂交。
第二步:将F1代中的雌雄个体杂交,统计F2代中个体的表现型及比例。
结论:(用图中的罗马数字作答)
若F2代雌性与雄性中,正常:患病均为3:1,则乙病基因位于
若F2代雌性与雄性中,正常:患病均为1:1,则乙病基因位于
若F2代中,正常:患病=3:1,且患病个体都为雌性,则乙病基因位于
花生是我国产量丰富、食用广泛的一种坚果,属豆科一年生草本植物,可用于制皂和生发油等化妆品的原料。图1所示为花生种子萌发过程中相应物质的变化规律。据图回答问题:
(1)请从下列选项中选出图1中所示字母最可能对应的物质,A为,B为,C为。
a.CO2释放速率 b. 有机物含量 c. O2的产生速率 d. 种子的鲜重
(2)某研究性学习小组,通过实验探究花生种子萌发初期的呼吸方式并测定呼吸速率。具体的实验方案如下:
①取萌发天数相同的花生种子若干,分别置于如图2所示的测定装置中,并编号甲、乙。
②在相同且适宜温度下保存一段时间,测定甲装置中红色液滴左移的速率为m(m>0),测定乙装置中右移的速率为n(n﹥0)。
请根据该小组的实验现象判断,这批萌发种子进行的呼吸方式为,总呼吸速率可以表示为(以CO2释放速率表示)。(3)将生长状况相同的等量花生叶片分成4等份,在不同温度下分别暗处理1 h,再光照1 h(光照强度相同),测其有机物变化,得到如下数据。
据图3分析,当花生叶片所处温度为0C时,CO2固定速率最大,数值为mg/h。
如果昼夜恒温,白天光照10小时,图3所示温度中,从积累有机物角度分析,最适合花生生长的温度是。