下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所做的一系列研究,据图分析回答:(1) 过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上并加入动物血清、抗生素等物质。在此过程中,饲养层的作用是 ,加入抗生素是为了 ,这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。
(2) 过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有的 的特点。在哺乳动物早期发育过程中,囊胚的后一个阶段是 。
(3) 过程Ⅲ中将目的基因转入胚胎干细胞前需构建重组DNA分子,其目的是________ 。
(4) 过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时,必须用X 射线照射去除 (填器官名称)的小鼠,获得免疫缺陷小鼠,该过程研究的意义在于解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等问题。
下图表示神经一肌肉突触。当兴奋传至轴突末梢时,突触间隙中的Ca2+通过突触前膜上的Ca2+通道内流,导致神经递质释放(如下右图),肌肉收缩。请据图回答问题:
(1)传出神经末梢及其支配的肌肉在反射弧中称为。
(2)轴突末梢具有较多的线粒体,其作用是为与提供能量。突触后膜形成很多突起,其作用是。
(3)肌细胞兴奋时,兴奋处膜电位的特点为。兴奋通过突触的速度较慢,原因是的过程需要一定的时间。
(4)胆碱酯酶能催化乙酰胆碱水解,据图分析突触中胆碱酯酶存在的意义。
(5)肉毒毒素因能特异地与突触前膜上Ca2+通道结合,被用于面部除皱。请分析“肉毒毒素美容”的原理:。
燕麦的颖色受两对基因控制,基因型与表现型的关系见下表。现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交,F1全为黑颖,F1自交产生的F2中,黑颖:黄颖:白颖=12:3:1。
表现型 |
黑颖 |
![]() |
白颖 |
基因型 |
A_B_或A_bb |
aaB_ |
aabb |
请回答下面的问题:
(1)两纯合亲本的基因型分别是:黄颖、黑颖。
(2)若取F1的花药离体培养,再用秋水仙素处理,子代表现型及比例是。
(3)若将F2中的黑颖与黄颖的个体杂交,则基因型为时,后代中白颖的比例最大。
(4)野燕麦是常见的杂草,它与燕麦构成关系。为防治害虫,可以使用的方法定向培育抗病新品种,若使用喷洒农药的方法,其缺点是。
(5)对燕麦田除虫除草,从生态学考虑其根本目的是。
芦荟具有一种特殊的CO2同化方式:夜间气孔开放,吸收CO2转化成苹果酸储存在液泡中:白天气孔关闭,液泡中的苹果酸分解释放CO2参与光合作用,如图一、图二。芥兰的CO2利用过程如图三,请据图回答问题:
(1)芦荟夜晚不能合成C6H12O6,原因是缺少暗反应必需的。白天芦荟进行光合作用利用的CO2的来源有和。
(2)在上午10:00点时,突然降低环境中CO2的浓度,芦荟和芥兰细胞中C3含量变化的差异是,其原因是。
(3)芦荟气孔开、闭的特点是对环境的适应,推测其生活环境的特点是。从进化角度看,这种特点的形成是的结果。
(4)在实验室中对芥兰进行研究,如果光照强度不变,需要进一步提高光合速率,可采取的措施是。
下图表示科学家通过基因工程培育抗虫棉时,从苏云金芽孢杆菌中提取抗虫基因“放入”棉花细胞中与棉花的DNA分子结合起来而发挥作用的过程示意图。请据图回答下列有关问题:
(1)图中科学家在进行①操作时,要用同一种 ___________分别切割运载体和目的基因,运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过_____________原则而结合,并通过DNA连接酶恢复被切开的两个核苷酸之间的_________________。
(2)图中的III是导入目的基因的受体细胞,经_______________培养长成个体后需要做____________________实验,以确定其是否具有抗虫特性。
某观赏植物花色有红、白两种类型,由两对等位基因控制(分别用A、a,B、b表示)。现有甲、乙两个白花品系,分别与一纯合的红花品系丙进行杂交,结果如下表,请据此回答问题。
杂交组合 |
组合1 |
组合2 |
P[ |
甲×丙 |
乙×丙 |
F1类型及比例 |
全是红花 |
全是红花 |
F2类型及比例 |
红花:白花=9:7 |
红花:白花=3:1 |
(1)两白花亲本的基因型为:甲___________________,乙__________________。
(2)杂交组合1的F2中,白花的基因型有___________种;若对F1测交,子代的表现型和比例是______________________________________________。杂交组合2的F2中,能稳定遗传的类型所占比例是____________。
(3)补充完成下图模型,以说明基因是如何控制上述性状的。
(4)利用现有的品种,如欲得到更多样的花色类型,最合适的育种方法是_______________________。