回答下列与生态学有关的问题:
(1)某人将未经检疫的外来鱼类和水草大量引进某水域生态系统后,导致生物多样性下降。从种间关系的角度分析,引起这种不良后果的原因是本地原有物种和外来物种之间可能存在着、、的关系。
(2)某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群,各种群生物体内某重金属的含量如下表。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中,消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。
据表中数据绘出该生态系统的食物网。
如图为利用基因工程培育花卉的过程(字母代表相应的物质或结构,数字代表过程或方法)。请回答:
(1)花卉基因工程可细分为花色基因工程、花形基因工程、香味基因工程等,不同的基因工程所需要获取的不同。
(2)②所常用的方法是,检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,需要采用技术,除a外基因表达载体中还必须包含的部分是。
(3)外植体一般从受体植物的形成层处获取,原因是这部分细胞。由外植体培养为转基因植株的③、④过程分别为,该过程的理论基础是。
(4)人工种子就是以形成b之后得到的、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子。
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。请分析回答下列问题:
(1)制备酵母菌培养基要进行倒平板操作,待平板冷凝后,要将平板倒置,其主要原因是。
(2)取从自然界中采集的葡萄,用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中,然后按图甲所示过程进行酵母菌的纯化培养。
图乙是经过图甲过程A 纯化培养的结果,在培养基上接种时划线的顺序依次是(用编号表示)。研究者在图甲过程C 的操作培养过程中,得到了一个经培养后菌落分布如图丙所示的平板,推测接种时可能的操作失误是。
(3)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。
(4)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。
(5)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,即所需菌株培育成功。
某种植物叶片的形状由多对基因控制。某兴趣小组的同学用一圆形叶个体与另一圆形叶个体杂交,结果子代出现了条形叶个体,其比例为圆形叶:条形叶=13 :3。就此结果,同学们展开了讨论:
观点一:该性状受两对基因控制。
观点二:该性状有受三对基因控制的可能性。
请回答以下相关问题(可依次用A与a、B与b、D与d来表示相关基因):
(1)观点一的同学认为两亲本的基因型都是,子代条形叶的基因型是。
(2)观点二的同学认为条形叶是三对基因均含显性基因时的表现型,则两亲本的基因型分别是(写出其中一组即可),子代中条形叶的基因型是。
(3)就现有材料来验证观点二时,可将上述子代中的一株条形叶个体进行自交,如果后代出现条形叶:圆形叶=________或,则观点二正确。
图1表示绿色植物叶肉细胞部分结构中的某些生命活动过程,甲、乙代表两种细胞器,①~⑦代表各种物质。图2表示在相同且适宜温度下,测定该植物1cm2叶片重量变化(只考虑有机物的变化,单位为mg)。据图回答下列问题:
(1)获取甲、乙细胞器的方法是,将结构乙从细胞中提取出来,置于清水中,则其内膜破裂晚于外膜,原因是。
(2)在光照适宜但高温或干旱条件下,某些植物的光合作用强度也会下降,其首先是由于图1中的 (用数字和箭头表示)环节的反应强度下降所致。
(3)该植物的呼吸速率可表示为mg/(cm2·h),光照处理1h的实际光合速率可表示为mg/(cm2·h)。
登革热病毒感染蚊子后,可在蚊子唾液腺中大量繁殖。蚊子在叮咬人时将病毒传染给人,可引起病人发热、出血甚至休克。科学家拟用以下方法控制病毒的传播。
(1)将S基因转入蚊子体内,使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白,该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子,需要将携带S基因的载体导入蚊子的受精卵细胞。如果转基因成功,在转基因蚊子体内可检测出、和。与诱变育种相比,该技术的优点。与杂交育种相比,该技术的优点。
(2)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB)。A、B基因位于非同源染色体上,只有A基因或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配,F1群体中B基因频率是,F2群体中a基因频率是。