【生物——选修3:现代生物科技专题】
南京古泉生态农场是生态农业的典范。该农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、种植农作物、养蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个生产过程合理地有机结合起来,成为一种高效良性的循环,生态效益达到了良性发展。请就此生态农场的特点,完成下列问题:
(1)该生态农场充分体现了生态工程基本原理中的 、 和 原理。
(2)该系统工程的核心之一是沼气池,沼气的制作如图所示,如果将“无机物——农田”这一环节去掉,对生态农业系统有何影响? 。
(3)在该生态农场中存在如下图所示的物质循环过程,据图分析不符合生态工程原理的叙述是
A.物质经过多级利用,实现了良性循环 |
B.每一级生产环节都获得产品,提高了生态经济效益 |
C.由于食物链延长,能量逐级损耗,系统总能量利用率降低 |
D.由于各级产物都可以利用,减少了废物和污染 |
(4)据生态工程中的物种多样性这一原理,有人认为生态农业建设中,应使食物链和营养级越长越多越好。请你结合所学有关生态工程原理,分析该结论是否正确,为什么?
生物技术在食品加工中的应用十分广泛,比如果酒、果醋、腐乳、泡菜就是生活中常见的例子。如图是果酒制果醋的发酵装置,分析回答:
(1)在果醋发酵过程中,要向发酵瓶中通入空气,原因是 _______________
。
(2)如果将该装置改为酒精发酵装置,则温度应该控制在。
此时装置需要修改的地方是。
果酒制果醋的反应式为:。
(3)在果醋发酵过程中,用的方法证明的确有醋酸生成。
白细胞介素2是淋巴细胞产生的一种淋巴因子,用基因工程和微生物培养方法获得的白细胞介素2在临床上主要用于治疗肿瘤和感染性疾病。请完成有关问题。
(1)除白细胞介素2外,淋巴细胞产生的淋巴因子还有________。
(2)传统生产白细胞介素2的方法是从人体血液的白细胞中提取的,每300 L血液中只能提取出1 mg的白细胞介素2,应用基因工程方法生产白细胞介素2可以数十倍地增加产量。应用基因工程方法生产白细胞介素2 ,首先要提取________,完成此过程的工具酶是________,最常用的运载体是________,重组的 DNA分子进入受体细胞后,受体细胞必须________才能说明目的基因完成了表达过程。
(3)提取白细胞介素2应在细菌生长的________期,在细菌生长的________期,其代谢旺盛,个体形态和生理特征比较稳定,是选择生产留种和科研材料的时期。
右图所示为细胞融合技术的一些过程。据图完成下列问题:
(1)若A、B细胞为植物细胞,要使两者融合为原生质体,首先用________、________破除细胞壁。D细胞诱导产生的细胞团称为________。
(2)若A细胞为骨髓瘤细胞,B细胞为B淋巴细胞,那么D细胞称为________细胞,由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程,称为________过程,这种细胞既能无限增殖,又能产生________。D细胞的增殖方式是________,在分裂中期,核内DNA分子数∶染色体数=________。
(3)若将基因型为AaBB的番茄细胞,与基因型为AAbb的番茄细胞融合,则融合细胞(只考虑两个原生质体的相互融合)的基因型可能是________________________________。
图1表示不同浓度生长素溶液对植物根、芽生长的影响。试完成下列问题:
图1图2
(1)若从左侧向燕麦胚芽鞘尖端照光(如图2),胚芽鞘将________生长,若图2中胚芽鞘b侧生长素浓度记为b,则b值为________(生长素浓度),若将胚芽鞘置于暗室中,胚芽鞘尖端的生长素浓度________(填“>”或“<”或“=”)10-8 mol/L。
(2)由图1可知生长素对植物的根和芽的作用均具有________性,但不同器官对生长的________不同。由图2实验试推测:若利用单侧光照射植物胚根,是否会出现相应的反应?________。请设计简单的探究思路以验证你的判断。________________________________
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红外线CO2分析仪可用于测定混合气体中CO2的浓度及其变化量。将水稻的成熟绿叶组织放在密封透明的叶室内给以适宜光照,在不同CO2浓度下测定光合作用速率。右图示光合作用增长率随CO2浓度变化的情况,A~E是曲线上的点,请分析完成下列问题:
(1)图中光合作用增长率最大的是________段,光合速率最快且CO2浓度最低的是________点对应的值。
(2)若测定玉米的成熟绿叶组织,预计图中AB的斜率将________(填“变大”“变小”或“不变”)。大田生产上,可通过________、________等措施保证CO2的供应。
(3)若用该装置和无色纱布测定叶片净光合速率与光强的关系,则主要实验设计思路是:________________________________。