【生物――选修3现代生物科技专题】
第三十届奥运会今年在英国伦敦举行,其中的马术比赛被称为贵族的运动,英国纯血马是世界顶级马术比赛的常用马种,其数量少,生育力低。现代生物工程能有效提高优质马的生育效率。请回答:
(1)用 激素处理适龄纯血母马,使其一次性排出比自然情况下多几倍到几十倍的卵子。采集的卵母细胞人工培育至减数第二次分裂的中期,该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和 。
(2)体外受精前要对精子进行一定的处理,使其 。
(3)为取得同卵双胎或多胎,可以在胚胎发育的 期用机械方法将胚胎分割。
(4)随着动物克隆技术的发展,人们可以将纯血马的 移入其他马的__________ 细胞中,将其激活并发育成胚胎,植入代孕母马体内。为保证胚胎移植的成功,胚胎的供体和受体应保持 。
(5)克隆技术在带来巨大社会效益和经济效益的同时,也对人们的传统观念造成极大冲击,我国政府的态度是禁止 性克隆人。
(6)把含有某外源基因的受体细胞培育成为一匹优质马还需要用到的技术有: ___________________________________________ 。(至少写出两种)
下图是真核细胞结构示意图,请据图回答问题:
(1)作为一个完整的高等动物细胞,图中还应该有 (细胞器)。图中⑧所示细胞器增大膜面积的方式是 。
(2)研究发现蛋白质合成旺盛的细胞中结构④较发达,这可能是因为④的功能与 有关。
(3)若要生产人的胰岛素,用大肠杆菌做成的工程菌不如用酵母菌做成的工程菌效果好,为什么?__________________。
(4)科学家设计了如下实验:将变形虫培养在含3H—胆碱的培养基中,这样核膜就被H3标记。将带有放射性标记的核取出移植到正常的去核变形虫中,追踪观察一个细胞周期,观察子代细胞核膜是否具有放射性。
此实验的目的是:。
【生物技术实践】(15分)
某实验小组欲从土壤中筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌,设计实验步骤如下,请给予合理的补充。
(1)采样与培养:将采集的土样混匀后称取1 g,置于经过灭菌处理的________(填“固体”或“液体”)培养基中,28℃振荡培养。
(2)接种与选择:为避免培养液中菌体浓度过高,需将培养液进行________处理。之后,将菌液涂布接种于以________ 为唯一碳源的固体培养基上,30℃条件下培养。为避免污染,需将培养皿呈________状态放置。此外,为排除其他因素的影响,提高实验可信度,本步骤需设计________作为空白对照。
(3)筛选与纯化:将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围,如果菌落周围的现象是________,则说明此种菌能够____________________。从平板中挑取实验效果明显的目的菌株,采用________法接种于新的培养基平板,可对菌株进行进一步的纯化。
(10分)右图是美国科学家斯图尔德1958年将胡萝卜韧皮部的一些细胞培养成新植株的过程示意图,请据图回答下面的问题。
(1)[4]是由[3]中单个细胞经过________形成的细胞团,细胞分裂方式是________,该细胞团的特点是__________________________________________(2分),[4]经过________形成[5],最后形成一株完整的植株。
(2)这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持着____________________________(2分)。
(3)据此实验可以推断,高度分化的动物细胞,也可能培养出与该动物类似的个体,原因是___________(3分)
(10分)下图表示同一细胞处于有丝分裂不同分裂时期的细胞图像。据图分析回答:
(1)该图所示细胞为________细胞。若按分裂时期的先后顺序排列,应为________。图④所示的分裂时期是________期,判断理由是________________。
(2)该图中,能表示DNA分子数∶染色体数=2∶1的时期的是图________。
(3)图________是观察染色体的最佳时期,染色体数目加倍发生在图________。
(4)与图②中细胞板形成有关的细胞器主要是__________。
(9分)苯并芘是一种有害化合物。常见于煤焦油、汽车废气、香烟烟雾、烤焦的面包和烤肉表层。被人体摄入后,苯并芘在肝脏代谢降解。其途径如下所示:
(1)和大部分脂溶性物质一样,苯并芘非常容易被小肠细胞吸收,这与小肠细胞膜的组成成分________有关。
(2)阶段1的反应在内质网中进行,试分析内质网有哪些结构特征与阶段1的反应相适应?______________________________________________________________________________。
(3)60%的肺癌与DNA损伤有关,产物A能与鸟嘌呤结合,据此推测吸烟致癌的原因可能是产物A诱发________________________或________________________发生突变。
(4)谷胱甘肽在线粒体内制造。随着人的衰老,肝脏内线粒体的数目会减少。根据这一现象推断,老年人比年轻人患癌症的风险________(大或小),因为_____________________。
(5)为探究产物A的浓度与其诱变性的关系,可将分离得到的正常幼小动物组织作为实验材料,此实验的因变量可用畸形细胞所占比例来表示。则无关变量有________________(答两点即可,2分)。