2010年5月1日,上海世博会正式开馆,美丽的场馆令人心驰神往。瑞士馆的造型是一个想象中未来世界的轮廓,顶部是一片青葱的植物。观众可在十分钟内乘坐环状缆车从底楼到顶楼。而法国馆以“感性城市”为主题,顶部也是一片绿色植物。屋顶的植物可以进行光合作用,对改善城市生态系统和生态农业工业化有重要意义。为了提高屋顶植物的生态效益,有人做了相关实验,绘出下列四图。请回答有关的问题。
(1)图甲中a 物质的形成过程中,位于叶绿体的类囊体膜上的 将光能转换成化学能。暗反应的场所是 。
(2)图乙表示在二氧化碳充足的条件下,某植物光合速度与光照强度和温度的关系。在温度为10℃时,光照强度大于 千勒克司后,该植株光合速度不再随光照强度增加而增加。当温度为20℃时,光照强度由4千勒克司瞬时上升至12千勒克司,此刻该植株叶绿体内C5化合物的含量将 。当温度为30℃、光照强度小于12千勒克司时,限制该植株光合速度的因素是 。
(3)图丙表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的关系图,在a、b、c、d四浓度中,最适合该植物器官储藏的氧浓度是 ;若细胞呼吸的底物是葡萄糖,则在氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的消耗葡萄糖的量 倍。
(4)丁图表示在适宜的条件下,一定时间内某无机离子从大麦幼根不同部位向茎叶的输出量和在大麦幼根相应部位积累量的变化。在自然情况下,土壤中该无机离子的浓度比根细胞中该无机离子的浓度 (低、高),所以幼根表皮细胞是通过 方式吸收土壤中该无机离子。只依据“幼根相应部位积累量”变化的曲线不能确定幼根20~60mm部位对该无机离子的吸收量,理由是 。
中国研究员们从树鼩这种动物入手,构建了高质量的树鼩肝细胞基因表达图谱数据库。他们结合先进的纯化技术和高分辨质谱分析手段,发现肝脏胆酸转运蛋白(NTCP)会与乙肝病毒表面包膜大蛋白的关键受体结合区发生特异性相互作用,即乙肝病毒与肝脏细胞膜上的NTCP结合,进而感染肝细胞。请分析回答下列问题:
(1)乙肝病毒的遗传物质是DNA,按生态系统成分来分,属于,(能/不能)用普通的培养基进行培养,乙肝病毒能在肝细胞内繁殖,主要原因是。请写出乙肝病毒遗传信息的传递和表达方式。
(2)请举出一个病毒应用的例子。 。
(3)病毒感染细胞一般是先要病毒与细胞膜表面的结合,然后进入细胞内。乙肝病毒首次入侵机体,体内的等细胞可特异性识别乙肝病毒,乙肝病毒诱使机体产生相应抗体,该抗体的作用是。
(4)NTCP平时在肝脏起的基本作用是转运胆酸和钠离子。胆酸和钠离子进入肝细胞的方式是。研究员们将NTCP导入以前不能感染乙肝病毒的细胞中,使这些细胞能被乙肝病毒感染,这个事实证明了。
胚胎干细胞(ES细胞)在生物学研究中具有十分重要的应用价值。
(1)上图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的ES细胞中,再将改造后的ES细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。在目的基因获取和基因表达载体构建过程中使用的工具酶有。
(2)上图中完成第Ⅱ步操作得到由两个DNA切段连接成的产物有种重组DNA分子;第Ⅲ步操作后,还需经过的过程,才能将该ES细胞注射到囊胚中。
(3)ES细胞在功能上具有的特点;目前研究人员正尝试通过科技手段利用ES细胞经过特殊诱导,为因故失去手的患者提供新的“手”,该过程揭示了细胞的机理。
(4)已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤阻断,一般情况下,细胞中有D或S途径即能分裂增殖。人淋巴细胞中虽然有这两种DNA合成途径,但一般不分裂增殖。鼠ES细胞中只有D途径,但能不断分裂增殖。将这两种细胞在试管中混合,加 促融,获得杂种细胞。若要从培养液中分离出杂种细胞,写出实验方法(不考虑机械方法),并说明理由。
方法:___________________________________________________________。
理由:___________________________________________________________。
请回答下列与生物技术实践相关的问题:
(1)酵母菌是一种真菌。可用于制作果酒.酵母菌新陈代谢的类型是,果汁发酵后是否产生酒精,可以用检测,呈现的颜色为。
(2)花药离体培养时,选择合适发育时期的花粉能提高诱导成功率,确定花粉发育时期最常用的染色方法是。花药经脱分化产生胚状体还是愈伤组织主要取决于培养基中____________________。
(3)胡萝卜的组织培养中要求无菌操作的目的是_______________,在愈伤组织形成过程中常用的培养基是MS培养基,并且需要添加____________。培养基灭菌的常用方法为_________。愈伤组织分化成根和芽,再由芽发育成叶和茎,这一过程称为___________。
下图为某岛屿上的食物网,据图回答下列问题。
(1)该食物网中,植物中的能量通过 _______ 条食物链传递给鹰,鹰处于第 ________营养级,兔与人的种间关系是 __________。
(2)兔为食草动物,当看到青草数量减少时,就会另觅其他食物,这体现了生态系统的__________功能。
(3)当岛屿降雨减少,兔摄取水分减少,体内细胞外液渗透压 _________,引起 __________渗透压感受器兴奋,增加抗利尿激素的释放进而引起 ____________________ 对水分的重吸收增加,尿量减少,从而保持体内水分平衡。
某植物所结子粒由多对基因控制,其中三对自由组合的基因(A、a,C、c,R、r)为色泽基因,只有三对基因都含有显性基因时才表现出有色,其它情况为无色。在有色的基础上,另一对自由组合的基因(P、p)称为紫色基因,当显性基因P存在时才表现为紫色种子,而pp隐性纯合时表现为红色种子。回答下列问题:
(1)同时考虑四对基因,无色纯合子的基因型有__________种。
(2)AACCRRPP与aaccrrpp杂交,F1自交,F2的子粒表现型及比例为___________________,其中有色种子中紫色种子占__________。
(3)让基因型纯合的不同的甲乙无色植株相互杂交,F2的子粒中有色:无色= 9:7,说明甲乙植株中至少有_____对基因不相同。如果在不考虑基因(P、p)和正反交的情况下,能得到上述杂交结果的杂交组合有_______种。
(4)让纯合的红色植株与纯合的无色植株杂交,F2的子粒中紫色:红色:无色= 9:3:4, 则纯合无色植株的基因型有_________种。