人血中提取的血清白蛋白在临床上需求量很大,由于人类免疫缺陷病毒(HIV)等病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。通过一定的生物工程技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下:
a.采集良种供体奶牛的卵母细胞和精液,通过体外受精形成受精卵,进行体外培养形成胚胎,然后再选出雌性奶牛胚胎供进一步使用。
b.将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞,形成细胞①;
c.取出细胞①的细胞核,注入去核奶牛卵细胞中,形成细胞②;
d.电脉冲刺激细胞②促使其形成早期胚胎;
e.将早期胚胎移植到母牛的子宫内,最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题:
(1)一般情况下,良种奶牛所产生的能用于体外受精的卵母细胞数量很少,往往给雌牛注射
激素,使其超数排卵。不直接使用性激素的原因是 。
(2)采集的精子必须经过 作用,才能进行受精作用。
(3)细胞①和②中 (①、②)实现了基因重组。
(4)在实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是 。
(5)运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞(ES细胞),培养过程如下:早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中,必须用 处理内细胞团,使之分散成单个细胞。胚胎干细胞的结构特点是 。若想获取更多的基因型相同的小牛,应采取 技术。在培养动物细胞时,培养液中加抗生素的目的是 。
图为细菌生长曲线,请分析回答:
(1)图中AB段为______期,BC段为______期,CD段为______期,DE段为______期。
(2)大量合成细胞分裂所需的酶和ATP的时期在______期,若扩大再生产选取菌种最好在______期,该期细菌的增长呈______型增长。
(3)从BC段进入CD段的原因有_____________、_____________、_____________等。发酵工业为了获得较多的代谢产品,需延长______期,此时除了要适当补充营养物质外,还应严格控制的条件有_____________、_____________、_____________等。
(4)若在培养中灭菌不严格混入了青霉菌,那么初期出现的生态学现象是_____________,一段时间后发现细菌______,原因是________________________________。
(5)从生存斗争角度考虑,种内斗争最激烈的是______期,形成这一态势的主要生态因素是____________________________________________________。
图为病毒的结构,请回答:
(1)病毒主要由______和______组成,其中[]______是病毒的核心。
(2)组成[3]的单位是______,其化学成分是______。
(3)若此病毒为噬菌体,结构中不应有的是[]______和[]______;当它侵染细菌时,只有[]______进入细菌体内。
(4)若此病毒为流感病毒,当它侵入人体后,就成为______,人体的______细胞将消灭它。由于它的抗原决定簇位于[]______上,外面有[]______包围,所以需要______细胞的______,将内部的抗原决定簇______,才能刺激淋巴细胞形成效应淋巴细胞,发挥免疫作用。
(5)病毒在基因工程中可用作______,但这时的病毒的[]______应该含有______基因;在细胞工程中可用作______,这时则利用了病毒的______。
(6)当病毒的[]______用35P标记时,在遗传学上可用于证明_________________。
下面是最早发现抗生素——青霉素的弗莱明先生所进行的探索过程。
观察及对问题的认识:培养细菌的培养基中,偶然生出青霉菌,在其周围没有细菌生长。为什么出现这种现象?
假设:
进行实验:把青霉菌放在培养液中培养后,观察这些培养液对细菌生长的影响。
结果:培养液阻止了细菌的生长和繁殖。
结论:青霉菌可产生一种阻止细菌繁殖的物质。
弗莱明在持续的研究中分离出了一种物质,分析出它的特征并将之命名为青霉素。
根据上述探索过程,请回答下列问题:
(1)作为这一实验的假设,下列最为恰当的是______。
A.青霉菌能产生有利于人类的物质
B.青霉菌污染了细菌生长的培养基
C.青霉菌可能产生了有利于细菌繁殖的物质
D.青霉菌可能产生了不利于细菌繁殖的物质
(2)青霉菌和细菌的关系是______。
A.共生 B.竞争 C.捕食 D.寄生
(3)为了证明青霉素确实是由青霉菌产生的而不是在培养液和培养基中产生的,则应进一步设计______实验,其实验方法是________________________________________________。若实验结果为______,则能充分证明青霉菌确实能产生可阻止细菌繁殖的青霉素。
图是三种微生物在不同条件下的生长速率曲线,请据图回答:
(1)甲、乙、丙三条曲线对比说明_______________________________________________。
(2)曲线乙中的B点表示__________________________________;AB段表明__________________________________;BC段表明__________________________________。造成这种现象的原因是____________________________________________。
将10 mL酵母菌液放在适宜的温度下培养,并于不同时间内等量均匀取样4次,分别测定样品中的酵母菌的数量和pH,结果如下表。请分析回答:
样品 |
酵母菌的数量(个/立方毫米) |
pH |
1 |
1 210 |
4.8 |
2 |
820 |
5.4 |
3 |
1 210 |
3.7 |
4 |
1 000 |
5.0 |
(1)表中样品的取样先后次序为______。
(2)对酵母菌而言,10 mL的该培养液的总数K值为______。
(3)若第5次均匀取样时,样品中的酵母菌数量为760个/立方毫米,产生这一结果的原因是________________________________________________。
解析:本题的命题思想是要求学生学会用实验方法计算并分析种群数量增长的限制因素。