(每空2分,共16分)饲料原料中的磷元素有相当一部分存在于植酸中,猪、禽等动物由于缺乏有关酶,无法有效利用植酸,造成磷源浪费,而且植酸随粪便排除后易造成环境有机磷污染。植酸酶能催化植酸水解成肌醇和磷酸,因此成为重要的饲料添加剂之一。请回答下列问题:
(1)磷元素不可能出现在下列哪个/哪些分子或结构中?______________。
A.核糖 B.核膜 C.核糖体 D.腺苷
(2)饲料加工过程温度较高,要求植酸酶具有较好的高温稳定性。利用蛋白质工程技术对其进行改造时,首先必须了解植酸酶的________________,然后改变植酸酶的氨基酸序列,从而得到新的植酸酶。
(3)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,据图回答:
①图中基因组文库________________(小于/等于/大于)cDNA文库;
②A、C过程中________________(可以/不可以)使用同一种探针筛选含目的基因的菌株;
③目的基因I和II除从构建的文库中分离外,还可以分别利用图中哪些分子为模板直接进行PCR扩增?________________________________。PCR反应包含多次循环,每次循环包括三步,即__________________→__________________→__________________。
④将植酸酶基因导入水稻细胞最常用的方法是__________________。
(4)为了提高猪对饲料中磷的利用率,科学家将带有植酸酶基因的重组质粒转入猪的受精卵中。该受精卵培养至一定时期可通过________________方法,从而一次得到多个转基因猪个体。
如图为人体内血糖调节过程示意图,A、B表示参与血糖调节的两种激素。
请据图回答下列问题:
(1)当血糖变化时,通过②途径使B分泌量增加,B降低血糖含量的主要途径是通过⑥⑦⑧过程促进肝细胞、肌细胞和组织细胞等______________________。人体血糖含量能维持相对稳定与A、B之间具有_____________有关。
(2)利用细胞体外培养方法验证A能通过③途径促进B分泌的实验方案:第一步用高糖的动物细胞培养液培养胰岛A细胞,一段时间后过滤得到细胞和滤液;第二步取第一步得到的适量滤液作为培养液培养胰岛B细胞,一段时间后,测定培养液中B的含量。请指出该实验方案的错误之处:
①__________________________________;②___________________。
(3)Ⅰ型糖尿病即胰岛素依赖型糖尿病,致病原因是胰岛B细胞中的谷氨酸脱羧酶的氨基酸序列与柯萨奇B病毒的________________________类似,柯萨奇B病毒感染可诱发机体产生异常免疫应答,导致胰岛B细胞受损,患者体内可检出抗谷氨酸脱羧酶或柯萨奇B病毒的抗体。
某小组确定研究课题:探究植物细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系。该小组选用水生植物黑藻作为实验材料,并作出实验假设:如果将其叶片分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,其细胞失水量随着外界溶液浓度增加而增加。该小组学生设计实验步骤如下:
A.配制10%、20%、30%的蔗糖溶液,分别盛于培养皿中。
B.从黑藻茎上取下叶片,用吸水纸吸干叶片上的水分,分别放入不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡10分钟。
C.取出叶片制成装片,显微镜下观察,选取5个细胞测量并记录其如图所示的A、B值,计算和记录B/A(%)值。
在此基础上,请你参与设计、分析与讨论。
(1)图中A、B的含义分别是_________________________________________。
(2)该小组同学根据记录数据作曲线如图。请你就该结果作出分析并得出结论。
分析:___________________________________________________________
__________________________________________________________________。
结论:_____________________________________________________________。
(3)如果要说明上述质壁分离现象是由于相应浓度的外界溶液引起,而非细胞本身的原因,则应该进行的实验处理方法是______________________________。
(4)该小组同学想进一步了解“生长在盐碱地上的植物与水生植物的细胞溶液是否有差别”,请根据题干完成下面实验设计。
实验步骤:
①取盐碱地上的植物与黑藻植物叶片若干,用吸水纸吸干水分。
②_________________________________________________________________。
③将两种叶片制成装片,_______________________________________________。
实验现象及结论:
①若盐碱地植物的B/A值小,则______________________________________。
②____________________________________________________________。
③________________________________________________________________。
植物叶片表皮上分布有大量气孔,下图为气孔结构示意图,气孔两侧的细胞称为保卫细胞,决定着气孔的开闭。有人提出气孔的开闭与保卫细胞的吸水和失水有关。
请你根据所给的材料和用具设计一个实验,探究保卫细胞吸水和失水与气孔开闭之间的关系,并得出相应的结论。
(1)实验原理:________________________________________________________。
(2)材料用具:显微镜,镊子,刀片,吸管,载玻片,盖玻片,吸水纸,蒸馏水,质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液,蚕豆叶片。
(3)实验步骤
①取载玻片2片,分别在中央滴加蒸馏水和蔗糖溶液各一滴。
②_______________________________________________________________。
③_______________________________________________________________。
(4)实验结果预测及结论:
①_______________________________________________________________。
②_______________________________________________________________。
请根据用显微镜观察叶绿体的实验回答下列问题:
(1)制作菠菜叶临时装片时,应取菠菜叶的表皮细胞并稍带些叶肉作为观察对象,因为该细胞内的叶绿体的体积较,数目。高倍镜下可观察到叶绿体呈形,分布在中。观察一段时间后,可以发现叶绿体在细胞中是移动的还是静止的?。
(2)如果先用高倍镜观察,可能会出现什么情况?。
(3)叶绿体的形态和分布随的强度和方向的改变而改变。
生物体内的细胞代谢效率与物质扩散的速率有关。同种物质虽然在细胞中扩散的速率基本相同,但细胞大小不同,扩散快慢会有差异。有人设计了一种模型,用于研究这一问题。实验目的:(略)实验材料:(略)实验步骤:①.用小刀将琼脂块(内含酚酞)切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的立方体;②.将以上三个琼脂块浸入0.l%NaOH溶液中,处理10min;③.取出琼脂块样品,吸干浮液后,分别将每一样品切成两半,观察切面,测量每一切面上NaOH扩散的深度,记录结果并分析。请根据实验回答下列问题:(1)请你为此研究拟定一个课题名称:___________________。
(2)该研究中所用的细胞模型是___________,在样品中加入酚酞的目的是_____________。
(3)计算得出样品的相关数据如下表:
通过上表比值的分析,你的结论是_____________________。据此推测三个样品中NaOH扩散的深度大小关系为__________________________。
(4)一般来说,细胞边长小于0.1cm。根据上述模拟研究,对细胞大小与物质扩散和代谢效率之间的关系作出合理解释:_________________。
(5)你认为细胞生长到一定程度时,为保证细胞代谢的需要,最好的解决办法是________________。