下图为元素组成化合物X、Y、Z,X为细胞生命活动所需要的主要能源物质,Y、Z构成了细胞膜的主要成分。请据图回答问题:
(1)X Y Z
(2)X在血液中的浓度是人体健康状况的重要指标 之一,饭后半小时它的浓度升高,此时分泌较多的激素是 。
(3)如X被小肠细胞吸收进入血液,用●表示X的分子数量多少,用↓表示其进出的方向和途径,请在图中表示出这种跨膜运输方式
敲除是应用DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。通常意义上的基因敲除主要是应用DNA重组原理,用设计好的DNA片段替代动物细胞内的基因片段,从而达到基因敲除的目的。运用基因重组进行基因敲除是构建基因敲除动物模型中最普遍的使用方法,其基本原理如图所示。
请回答下列问题:
(1)在把与靶基因序列同源的目的基因导入受体细胞前,应选择一个合适的运载体与之结合,形成的DNA分子称为______,在这个过程中所需的工具酶有______和____。
(2)如果要获得一只含目的基因的小鼠,则选择的受体细胞应该是_____________。
(3)上述途径获得的动物,其后代是否都含目的基因。为什么?_______________________。
(4)以质粒为运载体,用同一种限制酶切割质粒和目的基因,在切割后的运载体与目的基因连接时,连接方式有________种。
(5)上述过程实现的重组类似于减数分裂中_________时期的______________现象。
质粒是基因工程中最常用的运载体,质粒上有标记基因,如图所示,通过标记基因可推知外源基因插入的位置,插入位置不同,细菌在培养基上的生长情况也不同。下图表示外源基因的插入位置(插入点有a、b、c)。
Ⅰ.(1)质粒的基本组成单位是___________。
(2)将细菌放在含有四环素、氨苄青霉素中培养,属于基因工程操作中的_________步骤。
(3)在插入外源基因过程中用到的工具酶有__________。
Ⅱ.设计实验探究外源基因插入的位置。
(1)步骤:
①将导入外源基因的细菌进行培养产生大量细菌。
②分组:将细菌平均分成两组并标号为1,2。
③培养:________________________。
④观察并记录结果。
(2)预测实验结果及结论:
________________________________________________________________________。
随着科学技术的发展,化学农药的产量和品种逐年增加。但害虫的抗药性也在不断增强,对农作物危害仍然严重,如近年来,棉铃虫在我国大面积爆发成灾,造成经济损失每年达100亿元以上。针对这一情况,科学家开展了“转基因抗虫棉”的科技攻关研究,成功地将抗虫基因导入棉花细胞中,得到的棉花新品种对棉铃虫的毒杀效果高达80%以上。
请据此回答下列问题:
(1)“转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递过程可以表示为____________________。
(2)该项科技成果在环境保护上的重要作用是________。
(3)科学家们预言,此种“转基因抗虫棉”在独立种植若干代以后,也将出现不抗虫的植株,此现象来源于_________。
(4)来自细菌的抗虫基因能连接到棉花细胞中的DNA分子上,原因是________________。
(5)细菌的抗虫基因能在棉花细胞内成功的表达,使棉花产生新性状。这种变异的原理属于______。这种成功的表达也说明__________________________。
中国青年科学家成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上,使烟草获得了抗病毒的能力,试分析回答:
(1)抗病毒烟草的培育应用了_______技术。
(2)在培育过程中,所用的基因“剪刀”是____,基因的“针线”是______,基因的“运载工具”是__________。
(3)烟草具有抗病毒能力,说明烟草体内产生了_______。
(4)烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因,但并不影响该基因的表达,从基因功能角度考虑,说明_______________________________________。
如图①~④列举了四种作物的育种方法,请回答相应问题:
(1)上述育种方法中,属于诱变育种的是_____(填序号),其形成的原理是________。
(2)在第②种方法中,若只考虑F1中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因,则利用其花药离体培育成的幼苗的基因型,在理论上应有_______种类型。
(3)第③种方法中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍,其作用机理是_________________。
(4)①代表的育种方法是_________________。