请阅读以下短文并回答相关问题:
“不必说碧绿的菜畦,光滑的石井栏,高大的皂荚树,紫红的桑椹;也不必说鸣蝉在树叶里长吟,肥胖的黄蜂伏在菜花上,轻捷的叫天子(云雀)忽然从草间直窜向云霄里去了。……油蛉在这里低唱,蟋蟀们在这里弹琴。”(选自鲁迅先生《从百草园到三味书屋》)
(1)“百草园”这个生态系统的结构包括 、 。
(2)“百草园”的枯枝落叶或动物尸体不会在园中大量堆积,请从生态学角度分析原因: 。
(3)请找出“百草园”中体现生态系统信息传递的一个例子: 。
(4)下图为“百草园”生态系统中能量流经第二营养级的示意图,则B、D 的含义分别是 、 。
分体外培养小鼠肝脏细胞,对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图是一个培养新鲜小鼠的肝脏的装置示意图。请回答下列问题。
(1)操作前,要将小鼠肝脏切成小薄片,并且用酶处理,获得单个细胞,有利于肝脏细胞。
(2)图中的培养液相当于小鼠体内肝脏细胞直接生活的,其理化性质主要包括等三个方面。
(3)气室中充入5%C02,其中O2的作用是 ,其反应式为:
(4)在培养过程中要在无菌无毒的环境中进行,通常还选择合适的菌种,在培养液中添加一定量的抗生素,目的是。此外还要定期更换培养液,以便清除,防止对肝细胞造成伤害。
(5)有机物X有毒性,可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的下列材料用具,探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。
材料用具:肝脏小块,外周血淋巴细胞,淋巴细胞培养液,植物凝集素(刺激淋巴细胞分裂);显微镜,载玻片,盖玻片,玻璃皿,滴管;吉姆萨染液(使染色体着色),有机物X溶液等。实验过程:
①在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞,取4等份,备用。
②利用甲、乙、丙、丁4组按上图所示装置。按下表步骤操作(“√”表示已完成的步骤)。
上表中还需进行的操作是 ,作为对照组 。
③培养一段时间后,取4组装置中的等量培养液,分别添加到4等份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。
④一段时间后取培养到时期的淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察 ,并对比分析。若,则说明肝脏小块对有机物X具有解毒作用。
下图是月季花药离体培养产生花粉植株的两种途径,请据图回答有关问题:
(1)选用的材料合适与否是能否成功诱导出花粉植株的重要因素,一般来说选用________期的花粉可提高成功率。选择花粉时,一般要通过________来确定花粉是否处于合适的发育期,这时需要对花粉的细胞核进行染色,常用的染色剂是________。
(2)上图中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)胚状体与愈伤组织在结构上的主要区别在于愈伤组织的细胞排列疏松无规则,是一种高度________的薄壁细胞,胚状体与________发育形成的胚有类似的结构,即具有胚芽、胚轴和胚根。
(4)无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素,请说明下列各项需要消毒,还是需要灭菌。①培养基,②培养皿,③接种环,④花蕾,⑤实验操作者的双手,⑥三角锥形瓶。________(填编号)需要灭菌,________(填编号)需要消毒。
(5)试管苗移栽到土壤前,通常要进行壮苗处理,应如何壮苗?
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阅读如下材料:
材料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵在,得到了体型巨大的“超级小鼠”;科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。
材料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性,科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造,使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
材料丙:兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。
回答下列问题:
(1)材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用法。构建基因表达载体常用的工具酶有。在培育转基因植物是,常用农杆菌转化法,农杆菌的作用是。
(2)材料乙属于工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对进行改造,或制造制造一种的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的序列发生了改变。
(3)材料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中,兔甲称为体,兔乙称为体。
红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白,可用于治疗肾衰性贫血等疾病。由于天然EPO来源极为有限,目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细
胞生成素(rhEPO)期间要生产流程如右图
(1)EPO在人体细胞内合成的场所是____________。
(2)图中①所指的是____________技术,用该技术扩增与生物体内扩增所需酶的差异是______________________。
(3)图中的②与人体红细胞中提取的②是否相同?(填是或否)原因是____________。
(4)将含人EPO基因的表达载体导入受体细胞的方法是___________。用DNA分子杂交技术检测表达载体导入是否成功,基于的原理是_ ___。
(5)用凝胶色谱法初步分离纯化rhEPO,主要基于各种蛋白质_____________的差异。
下图一是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图,请据图作答。
(1)能否利用人的皮肤细胞来完成①过程并说明理由。______________________________。
(2)③过程断开的化学键名称为_____________,在体外PCR操作时实现该过程的处理方法为______________。
(3)若A中共有a个碱基对,其中腺嘌呤有b个,则③④⑤过程进行3次,至少需要提供鸟嘌呤脱氧核苷酸________个;利用PCR进行扩增时,除了4种脱氧核苷酸原料,还需加入________________________。
(4)为使过程⑧更易进行,可用_____________(试剂)处理大肠杆菌;为检测⑧过程是否成功,可将处理后的大肠杆菌置于_________________培养基上培养。
(5)将基因导入大肠杆菌获得的胰岛素还需进一步加工才具有活性,据此请你设计更好的方法制备胰岛素。(只需思路,不用具体步骤)_______________________________________。