拟南芥是遗传学研究的模式植物,某突变体可用于验证相关的基因的功能。野生型拟南芥的种皮为深褐色(TT),某突变体的种皮为黄色(tt),下图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因(Tn)功能的流程示意图。
(1)与拟南芥t基因的mRNA相比,若油菜Tn基因的mRNA中UGA变为AGA,其末端序列成为“-AGCGCGACCAGAACUUAA”,则Tn比t多编码______个氨基酸(起始密码子位置相同,UGA、UAA为终止密码子)。
(2)图中①应为_______________。若②不能在含抗生素Kan的培养基上生长,则原因是_______。若③的种皮颜色为_____________,则说明油菜Tn基因与拟南芥T基因的功能相同。
(3)假设该油菜Tn基因连接到拟南芥染色体并替换其中一个t基因,则③中进行减数分裂的细胞在联会时的基因为_______ __。
酶和细胞的固定化技术在生产实践中已得到广泛的应用。请根据材料回答问题:
Ⅰ.某大学科研人员利用双重固定法,即采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接),海藻酸钠作载体来包埋小麦酯酶,研究固定化酶的性质,并对其最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果。(注:酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率,包括酶的活性和酶的数量)
(1)从图1可以看出:固定化小麦酯酶比游离的小麦酯酶对温度变化的适应性更。
(2)从图2可以看出:海藻酸钠浓度为时的小麦酯酶活力最强。当海藻酸钠浓度较低时,酶活力较低的原因是。
Ⅱ.某实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程如下:
①活化酵母细胞:称取定量干酵母与定量蒸馏水混合并搅拌,使酵母细胞活化;
②配制饱和氯化钙溶液:将氯化钙溶解在定量蒸馏水中,配制成一定浓度的饱和氯化钙溶液;
③配制海藻酸钠溶液:在定量的海藻酸钠中加入定量的蒸馏水,用大火加热,使其迅速溶解,配制成溶液;
④海藻酸钠溶液和酵母细胞混合:将活化的酵母细胞迅速加入到刚配制成的海藻酸钠溶液中,充分搅拌混合均匀;
⑤固定化酵母细胞:用注射器以恒定的速度缓慢地将海藻酸钠和酵母细胞混合液滴加到配制好的饱和氯化钙溶液中,观察凝胶珠形成。
(1)请你改正其中两处错误的操作:第一处是;第二是。
(2)刚形成的凝胶珠要在饱和氯化钙溶液中浸泡30 min左右,目的是。
(3)如果制作的凝胶珠颜色过浅,呈白色,则说明海藻酸钠浓度(过低/过高)。
苹果醋是指以苹果汁经发酵而成的苹果原醋,再兑以苹果汁等原料而制成的饮品。既有淡淡的醋味,又有果汁的香甜,喝起来非常爽口。下图是苹果醋的制作流程简图,请据图分析回答问题:
(1)过程①中使用到的微生物是。若要检测是否产生了酒精,可用试剂进行检测。
(2)过程②中使用到的微生物是,该微生物的代谢类型是型。
该微生物可以从食醋中分离纯化获得,方法是:
第一步:配制培养基。该培养基必须含有微生物生长所需要的等基本营养成分。
第二步:对培养基用法进行灭菌。
第三步:接种。纯化微生物常用的接种方法有、。
第四步:培养。温度控制在。
第五步:挑选符合要求的菌落。
下图是单克隆抗体制备过程示意图,请据图分析回答问题:
(1)图中A过程之前需进行的操作是。
(2)图中B过程常用、聚乙二醇或电激等诱导完成。
(3)用于大规模培养的“细胞X”的名称是细胞,其特点是既能,又能产生。
(4)根据物理性质分类,图中体外培养所用的培养基类型为。若为合成培养基,为满足营养需要,往往还需要加入。
(5)图示表明,制备单克隆抗体是动物细胞工程中技术的重要应用。
(6)单克隆抗体的用途有等。
下图表示某抗虫水稻主要培育流程。请据图分析回答问题:
(1)过程①需要的工具酶有。过程②常用溶液处理土壤农杆菌,使其成为感受态。
过程④依据的生物学原理是。
(2)组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造。下图是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图
(图上标注了部分基因及部分限制酶作用位点)。请据图分析回答问题:
①人工改造时,要使抗虫基因表达,还应插入。
②人工改造时用限制酶Ⅱ处理,其目的是:第一,去除质粒上的两个基因(用图中基因字母符号表示),以保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长;第二,使质粒带有单一限制酶作用位点,有利于的准确插入。第三,使质粒大小合适,可以提高转化效率等。
③若用限制酶Ⅰ分别切割改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子,并构成重组Ti质粒。分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞,结果是在含的培养基上能够生长。
(3)限制酶Ⅱ识别的核苷酸序列及切割位点为-G↓ACGTC-(“↓”表示切割位点),请在答题纸提供的双链上标出切割DNA分子后形成的黏性末端上的碱基。
近年来,我国西部地区多次发生地震,据不完全统计,植被毁损达到30%以上。图1为该地区在人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为103 kJ/(m2·y)],图2表示该生态系统中的碳循环示意图,图3表示该生态系统中存在的部分营养结构示意图。请据图分析回答问题:
(1)如图1所示,该生态系统中生产者固定的太阳能总量是kJ/(m2·y),第一营养级到第二营养级的能量传递效率为%(保留一位小数)。
(2)图1中A表示,图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是。
(3)由于植被受损,流入该生态系统的能量减少,为减轻植被恢复的压力,除生产者外其他营养级需要补偿能量输入。计算可知,肉食性动物需补偿输入的能量值至少为。
(4)图2中,甲代表的生态系统的成分是。若图中的“→”仅表示二氧化碳的流动方向,则不会存在的过程有。
(5)图3中含有条食物链,生物B、C的种间关系为。