课题小组同学利用下列装置探究微生物的细胞呼吸方式。
(1)取甲、乙两套密闭装置设计实验,请补充下表有关的内容:
装置 |
反应瓶中加入的材料 |
小杯内加入的材料 |
测定项目 |
甲 |
一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1mL |
① |
细胞呼吸氧气的消耗量 |
乙 |
② |
等量的蒸馏水 |
③ |
(2)将甲、乙装置均置于28ºC恒温的条件下,分别在不同的氧气浓度下进行实验(实验过程中微生物保持活性,前三组实验所用微生物种类相同,第四组实验的微生物是乳酸菌),60分钟后读数。请补充下表有关的内容。
预期实验结果 |
微生物的细胞 呼吸方式 |
||
组别 |
甲 |
乙 |
|
第一组 |
液滴向左移动 |
液滴不变 |
④ |
第二组 |
⑤ |
⑥ |
同时进行需氧呼吸和厌氧呼吸 |
第三组 |
液滴不变 |
液滴向右移动 |
⑦ |
第四组 |
⑧ |
⑨ |
只进行产生 乳酸的厌氧呼吸 |
(3)本实验采用的实验方法是⑩ 。
近日,中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖,她研制的抗疟药—青蒿素挽救了数百万人的生命。但是自然界青蒿中青蒿素的含量很低,且受地域性种植影响大。通过研究已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径(如下图实线方框内所示),并且发现酵母细胞也能够产生青蒿素合成所需的中间产物FPP(如下图虚线方框内所示)。请回答以下问题:
(1)根据图示代谢过程,科学家在设计培育能生产青蒿素的酵母菌细胞过程中,需要向酵母细胞中导入________、_________等基因。导入相关基因前,一般先用_______处理酵母细胞,使之由常态变为感受态。
(2)在FPP合成酶基因表达过程中,①是__________过程,需要___________酶催化,此酶在基因上结合的特定部位是_______。检测过程②是否成功一般可采用___________方法。
(3)实验发现,酵母细胞导入相关基因后,这些基因能正常表达,但酵母菌合成的青蒿素仍然很少,根据图解分析原因很可能是____________。
普通棉花中含β-甘露糖苷酶基因(GhMnaA2),能在纤维细胞中特异性表达,产生的β-甘露糖苷酶催化半纤维素降解,棉纤维长度变短。为了培育新的棉花品种,科研人员构建了反义GhMnaA2基因表达载体,利用农杆菌转化法导入棉花细胞,成功获得转基因棉花品种,具体过程如下。请分析回答:
(1)①和②过程中所用的限制性内切酶分是 、 。
(2)基因表达载体除了图示组成外,至少有 等(至少答两个)。
(3)③过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用SmaⅠ酶和NotⅠ酶完全切割正义基因表达载体获得0.05kb、3.25kb、5.95kb、9.45kb四种长度的DNA片段,则用NotⅠ酶切反义基因表达载体获得DNA片段的长度应是 和 。
(4)④过程中利用农杆菌介导转化棉花细胞的过程中,整合到棉花细胞染色体DNA的区段是 ,转化后的细胞再通过 形成植物体。
(5)导入细胞内的反义GhMnaA2转录的mRNA能与细胞内的GhMnaA2转录的mRNA互补配对,从而 (促进或抑制)基因的表达,其意义是 。
通过细胞工程技术,利用甲、乙两种植物的各自优势(甲耐盐、乙高产),培育高产耐盐的杂种植株。请完善下列实验流程并回答问题:
(1)A是_________酶,B是_________,D是具有_________优良性状的幼芽。D长成的幼苗需要选择的原因是____________。
(2)由C形成植株的过程利用了_________技术,形成愈伤组织需要经过_________过程,愈伤组织形成D需要经过_________过程。
(3)植物体细胞融合成功的标志是___________。
某种哺乳动物基因型为AaBb,下图是该种动物的两个细胞结构示意图,请据图回答。
(1)图中细胞结构与乳酸菌的最主要的区别是___________________。
(2)左图细胞是该动物________器官中的一个细胞,细胞名称是________,该细胞中有________个染色体组。
(3)若要验证②的主要化学成分,需要使用的化学试剂有________。
(4)左图细胞发生了变异,该变异来源于________________。
(5)左图细胞的分裂最终产生的子细胞基因型为:________________。
(6)右图细胞的名称是__________________。
雾霾环境中的致癌因子可能通过改变正常细胞中遗传物质的结构或功能使其变为癌细胞。年老体衰的人细胞发生癌变后,癌细胞特别容易冲破细胞识别作用,逃避机体的免疫监视。请根据上述材料完成下列问题。
(1)老人易患癌症原因可能是________能力降低,导致机体无法识别并杀死癌变细胞。
(2)癌细胞的特点之一是在适宜的条件下,能够无限增殖。从该特点看,致癌因子改变的基因是_______。癌细胞的特点之二是具有转移性,原因是________。
(3)蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,研究发现,蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。阻断癌细胞增殖周期可引起细胞凋亡。科研人员为研究蜂毒素对人肺癌细胞的影响及作用机制,进行了以下实验,请回答问题。
①方法步骤
a.取4只相同的培养瓶编号,分别加入等量的完全培养液并接种等量离体肺癌细胞。
b.1号培养瓶为空白对照,向2、3、4号培养瓶中分别加入等量的2、4、6μg/mL蜂毒素溶液。
c.培养48 h后,检测并统计肺癌细胞的凋亡率,结果如图1所示。
d.重复a、b步骤,检测凋亡基因(Bax、Bel2)的表达,结果如图2所示。
②分析讨论:
a.图1表明:_________________。
b.图1、图2表明:从基因水平上看,蜂毒素诱导肺癌细胞凋亡与__________有关,当Bel2蛋白/Bax蛋白的比值出现________趋势时,将会诱导肺癌细胞凋亡。