酵母菌是是人类文明史中被应用得最早的微生物,可在缺氧环境下生存,目前已知有 1000多种酵母。根据所学知识,回答下列问题:
(1)在氧气充足时,酵母菌将糖类转化而成的______________________,使面包和馒头形成蜂窝状蓬松组织;基因工程中,也常用酵母菌作为转入基因的受体细胞,是因为 _______________________.
(2)作为单细胞生物,酵母菌体内遗传物质主要在_____________上,而醋酸菌的遗传物质主要在_______________上。
(3)进行酵母菌的培养时,鉴定培养基的制作是否合格的方法是:将制备好的培养基放在_________中保温1-2天看有无______________,如果_________说明制作合格,反之则不合格。
(4)如果要通过PCR技术扩增酵母菌的DNA,除了所要扩增的DNA模板处,还需要__________、____________、__________,同时通过控制温度等条件使DNA反复复制。
(5)酵母菌中的许多酶在生产中用途很广,人们常采用固定细胞技术以达到最佳催化效果。步骤如下:
①酵母细胞活化 ②配制CaCl2溶液 ③配置海藻酸钠溶液
④海藻酸钠溶液与酵母细胞混合 ⑤固定化
酵母细胞在_________状态下,处于休眠状态。活化就是使其恢复正常生活状态。活化前应选择足够大的容器,因为酵母细胞活化时会_____________;影响实验成败的关键步骤是_________ (填序号):观察形成凝胶珠的颜色和形状,如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形,说明____________________, 实验失败。
请根据下列图表,回答有关种群和生态方面的问题。
(1)为研究酵母菌种群密度的动态变化,某同学按表甲所列条件进行了A、B、C、D 4组实验,用1000mL锥形瓶作为培养器皿,棉塞封口,在25℃下静置培养,其他实验条件均相同,定时用血球计数板计数。根据实验结果绘出的酵母菌种群密度变化曲线如图乙。图乙中曲线①、②、③分别是甲中组的结果。B组和A组的实验结果不同的原因是B组。该同学在某一时刻提取部分样液,并将样液稀释5倍,采用血细胞计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm)计数,观察到的计数室中酵母菌细胞分布如图丙,则此时该样液的细胞密度为个/mL。
(2)图丁是某农田生态系统模式图,数字代表能量数值,单位是J/(cm2·y)。该生态系统的成分中不属于生物群落的是_________(填字母),图示的过程直接揭示了生态系统的主要功能是。
(3)若生产者固定的能量是1000J/(cm2·y),则B固定的能量中用于自身生长发育繁殖的能量是J/(cm2·y)。此农田生态系统弃耕以后发生的演替是,在此过程中其恢复力稳定性将降低。
图甲为菠萝叶肉细胞内的部分代谢示意图,其以气孔白天关闭,晚上开放的特殊方式适应干旱环境。
(1)图甲所示,PEP、OAA、RuBP、PGA、C为菠萝叶肉细胞内的部分相关代谢物质,能参与CO2固定的有,推测C是。
(2)干旱条件下,菠萝细胞白天产生CO2的具体部位是;菠萝细胞夜间pH下降,原因是(写出2点)。
(3)以测定CO2吸收速率与释放速率为指标,探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如下表所示。
温度/℃ |
5 |
10 |
20 |
25 |
30 |
35 |
光照条件下CO2吸收速率/(mg﹒h-1) |
1 |
1.8 |
3.2 |
3.7 |
3.5 |
3 |
黑暗条件下CO2释放速率/(mg﹒h-1) |
0.5 |
0.75 |
1 |
2.3 |
3 |
3.5 |
①温度在25~30℃间光合作用制造的有机物总量逐渐(增加/减少)。假设细胞呼吸昼夜不变,植物在30℃时,一昼夜中给植物光照14h,则一昼夜净吸收CO2的量为mg。
②将该植物置于较弱光照下一段时间后取其叶片进行色素分离,与适宜光照下分离的色素带进行比较,发现弱光下滤纸条下端两条色素带明显加宽,推测该植物可通过以增强对弱光的适应能力。同一植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱,其内部原因最可能是。
回答下列有关生命活动调节的问题。
(1)图甲中肾素是肾小球某些细胞分泌的一种酶,能将血浆中的血管紧张素原转变成血管紧张素,血管紧张素能刺激肾上腺合成并分泌醛固酮,醛固酮可以促进肾小管对Na+的重吸收。
通过图甲分析,临床上若病人大量失血导致血压下降,血液中血管紧张素含量将。原发性醛固酮增多症病人会表现为血压升高,原因是,导致血浆渗透压升高,引起含量升高,肾小管、集合管重吸收水增多,最终导致血容量增加。
(2)正常人体内有一种由肥胖基因编码的多肽类激素(瘦素),可参与糖、脂肪及能量代谢的调节,使体重减轻。瘦素受体基因突变导致体重,此时血浆中瘦素含量最可能(偏高/偏低/正常)。实验表明瘦素还能作用于下丘脑的相关神经元调节摄食行为,其作用过程如图乙。图中共有条反射弧,若c神经元释放的神经递质引起突触后膜抑制,则突触后膜接受这种递质后的内外膜电位是。
(3)环境激素是指由于人类的生产和生活活动而排放到周围环境中的某些化学物质。研究表明环境激素可沿着传递进入人体,被靶细胞接受后干扰精子生成,从而使人的生育能力降低。有的环境激素可使精子DNA分子发生断裂和DNA片段丢失,使精子出现(填变异类型),造成精子畸形率升高。
科学家仅使用小分子化合物的组合对体细胞进行处理,成功地将已高度分化的小鼠成纤维上皮细胞诱导成多潜能干细胞,并将其命名为化学诱导的多潜能干细胞(GiPS细胞)。下图是利用GiPS细胞对镰刀型细胞贫血症小鼠进行基因治疗的技术流程:
请据图回答:
(1)过程①中,在培养液中加入___________使上皮组织细胞彼此分散,若用传代培养的细胞应不超过10代,以保证细胞的________________不发生变化。
(2)科学家用小分子化合物的组合对小鼠成纤维上皮细胞进行处理,促使已经__________的成纤维上皮细胞“重新编程”产生GiPS细胞,这些GiPS细胞与囊胚中__________细胞性质相同。
(3)过程③中,导入的重组质粒中调控目的基因表达的组件是______________,____________的作用是鉴别和筛选含有目的基因的受体细胞。
(4)若利用GiPS细胞诱导分化形成______________,再经_________________技术,可较容易得到高等动物的体细胞克隆个体。
(5)GiPS细胞经过体外诱导分化,可以培育出人造组织器官。图中培育的骨髓造血干细胞移植回该小鼠体内与异体骨髓造血干细胞移植相比,最大的优点是__________________。
地球上植物产生的纤维素中有40%~60%被土壤中的某些微生物利用,从土壤中分离并研究这些微生物有利于人们更有效地利用植物秸秆中的纤维素。请回答:
(1)分离纤维素分解菌,宜从的土壤中取样。纤维素分解菌之所以能够利用纤维素,是因为其细胞内含有。
(2)培养基除含有碳源、氮源、水和多种无机盐外,还应含有。其中,碳源主要为。对配制的培养基采用高压灭菌,目的是。
(3)纤维素分解菌纯化培养中常用的接种方法。在添加刚果红的培养基上,可通过是否产生来筛选纤维素分解菌。
(4)从纤维素分解菌中提取纤维素酶,可采用方法,如果采用法对该细胞菌进行固定,也可不经过酶的提取和分离等繁杂操作即可实现纤维素发酵。