Ⅰ、水稻种子中70%的磷以植酸形式存在,植酸同铁、钙等金属离子或蛋白质结合排出体外,是多种动物的抗营养因子,同时,排出的大量磷进入水体易引起水华。
(1)磷元素除了形成植酸外,还可以出现在下列______分子或结构中(多选)。
A.核糖 B.ATP C.核糖体 D.核膜
(2)种植芦苇能有效抑制水华的发生,表明芦苇与引起水华的藻类关系是_______。
(3)植酸酶可降解植酸,在谷物类饲料中添加植酸酶可提高饲料的________利用率。
(4)为从根本上解决水稻中的高植酸问题,可将植酸酶基因导入水稻,培育低植酸转基因水稻品种。下图是获取植酸酶基因的流程。
①图中用A、B两种不同方法获得的目的基因Ⅰ、Ⅱ在结构上的差异主要是
________________________________。
②图中获得的目的基因的两种方法A和B,哪种方法符合题意?_______,原因是
________________________________________________________。
Ⅱ、、右图是对一位具有食道完全狭窄的妇女所进行的实验结果。
实验一:让妇女吃下400克麦片粥,但该妇女明显对燕麦粥厌恶。
实验二:让该妇女吃下自选的喜爱的食物,如新鲜蔬菜、沙拉、牛奶、土豆、炸鸡腿、烤肉、鸡蛋、蛋糕等。两次实验中食物经品尝与咀嚼,都未能进入该妇女胃内。
(1)食物没有进入胃中,但仍有胃液分泌,是由于食物进入口腔,刺激了口腔等处的____________,通过传入神经传向神经中枢,再经传出神经至胃引起的。引起胃液分泌的反射属于__________反射。若切断传出神经,该反射将_________(能、不能)完成,原因是________________。
(2)与实验一相比,实验二的胃液分泌量明显高。请分析可能的原因:________________。
该实验结果说明:实验二与实验一胃液分泌的差异是由__________反射引起的。
(3)乙酰胆碱酯酶能催化神经递质—乙酰胆碱的水解,使神经递质在完成神经兴奋的传递任务之后,尽快消失。有机磷杀虫剂能专门抑制乙酰胆碱酯酶的活性,使乙酰胆碱不能消失,肌肉细胞就会处于持续兴奋之中,表现为震颤不已,直到死亡。
实验目的:
验证_________________________________。
材料用具:两个相同的图示装置、适宜的放电装置、有机磷杀虫剂、任氏液(青蛙专用生理盐水)、培养皿等。
实验步骤:
第一步:将两个装置编号1、2,并分别将装置中青蛙的“神经—腓肠肌”标本放入盛有等量任氏液的两个培养皿中。
第二步:同时用电极分别刺激两个“神经—腓肠肌”标本的神经,指针都向左偏转,然后恢复。
第三步:在装置1(实验组)的培养皿中滴加一定量的有机磷杀虫剂,在装置2(对照组)的培养皿中滴加等量的任氏液。
第四步:一段时间后,同时用电极刺激两个“神经—腓肠肌”标本中的神经,观察指针偏转情况。
实验结果:装置1:______________________________________________。
装置2:指针向左偏转后恢复。
下图为某囊性纤维化病的系谱图。请回答问题:
(1)据图分析,囊性纤维化病的遗传方式为______________,Ⅱ-1和Ⅱ-2后代的再发风险率为___________,所以生育前应该通过遗传咨询和____________等手段,对遗传病进行监控和预防。
(2)囊性纤维化病是CFTR基因突变导致的人类遗传病,迄今为止,已经发现超过1000种可以导致囊性纤维化的CFTR基因突变,这体现了基因突变具有___________的特点。其中的一些患者是由于CFTR基因缺失了三个碱基对,导致其编码的CFTR蛋白缺失了一个苯丙氨酸,苯丙氨酸的密码子为UUU或UUC,据此可推知基因缺失的序列为________。
(3)在正常肺部组织细胞中,细胞膜上的CFTR蛋白帮助氯离子转运出细胞。突变导致合成的CFTR蛋白____________改变,使其功能异常,导致细胞外水分________(填“增多”或“减少”),患者的肺部黏液堆积增多,易被细菌反复感染。
(4)以上事实说明,基因通过控制_____________直接控制生物体性状。
(5)科研人员利用经过修饰的病毒作为___________,将正常的CFTR基因导入患者的肺部组织细胞中,这种治疗方法称为___________。
决定玉米籽粒有色(C)和无色(c)、淀粉质(Wx)和蜡质(wx)的基因位于9号染色体上,结构异常的9号染色体一端有染色体结节,另一端有来自8号染色体的片段(见左图)。科学家利用玉米染色体的特殊性进行了右图所示的研究。请回答问题:
(1)8号染色体片段转移到9号染色体上的变异现象称为 。
(2)右图中的母本在减数分裂形成配子时,这两对基因所在的染色体_____(填“能”或“不能”)发生联会。
(3)右图中的亲本杂交时,F1出现了四种表现型,其中表现型为无色蜡质个体的出现,说明亲代_____________细胞在减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体间发生了__________,产生了基因型为_______________的重组型配子。
(4)由于异常的9号染色体上有__________________作为C和wx的细胞学标记,所以可在显微镜下通过观察染色体来研究两对基因的重组现象。将F1表现型为无色蜡质个体的组织细胞制成临时装片观察,观察到___________________的染色体,可作为基因重组的细胞学证据。
动物通过嗅觉感受器探测外界环境的气味分子,下图为嗅觉感受器细胞接受刺激产生兴奋的过程示意图。请据图回答有关问题。
(1)气味分子与细胞膜上的__________结合后,再通过G蛋白激活蛋白X,蛋白X使ATP分子转化为环腺苷酸(cAMP),由此可知蛋白X具有___________功能。气味分子所引起的系列反应体现了细胞膜___________的功能。
(2)cAMP分子可开启细胞膜上的________,引起大量的Na+____________,使膜电位变为___________________,产生的神经冲动传导到_________________,形成嗅觉。
常见的酿酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖来进行酒精发酵,而自然界中某些酵母菌能分解木糖产生酒精,但是对酒精的耐受能力差。科学家利用基因工程培育了能利用这两种糖进行发酵且对酒精耐受能力强的酿酒酵母。
(1)将自然界中采集到的葡萄带回实验室,用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中,然后将瓶中的液体用________法接种于固体培养基上,在适宜的条件下培养,获得各种菌落。
(2)将培养基上的酵母菌菌株转接到的培养基中,无氧条件下培养一周后,有些酵母菌死亡,说明这些酵母菌不能利用木糖发酵。从存活的酵母菌中提取DNA,经大量扩增获得目的基因。
(3)将目的基因连接到质粒上,该质粒具有尿嘧啶合成酶基因作为标记基因。将重组质粒导入酵母菌时,应选择缺乏________能力的酿酒酵母作为受体菌。
(4)将上述获得的转基因酿酒酵母接种在以和为碳源的培养基中进行发酵能力测试。随着发酵的持续进行,若该酿酒酵母能够存活,说明它能,即说明所需菌株培育成功。
鸭为杂食性水禽,除捕食昆虫及其它小动物外,对稻田中几乎所有的杂草都有取食。为研究稻鸭共作复合农业生态系统的功能,研究人员进行了实验,结果如下表。
表:稻鸭共作对稻田中杂草密度、物种丰富度及稻田杂草相对优势度的影响
注:相对优势度表示植物在群落中的优势地位
(1)采用样方法调查杂草密度时,选取样方的关键是。表中杂草密度数值应采用样方调查结果的值。表中数据说明稻鸭共作会在一定程度上降低杂草的密度,从而限制了杂草对水稻的危害。
(2)由物种丰富度的变化可知稻鸭共作能显著降低稻田群落中杂草的。由于稻鸭共作,原本在群落中优势明显的地位下降,而有些杂草的优势地位明显上升,在群落中各个生物种群分别占据了不同的空间,由此推测采取不同的处理方法会对稻田群落的有不同的影响。
(3)稻田生态系统中的能将鸭的粪便分解成以促进水稻的生长。鸭的引入增加了稻田生态系统中的复杂性,从而使该生态系统的功能提高。