阅读如下材料,回答问题。
材料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中,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位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 和 。
(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。
根据下图回答问题:
(1)突触由_____________________________组成。甲图中存在________个突触。
(2)当神经纤维受到刺激后,膜外 局部电流的移动方向是由________________。
(3)若下图表示枪乌贼离体神经纤维在Na+浓度不同的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。下列描述错误的是 ()
A.曲线a代表正常海水中膜电位的变化 |
B.两种海水中神经纤维的静息电位相同 |
C.低Na+海水中神经纤维静息时,膜内Na+浓度高于膜外 |
D.正常海水中神经纤维受刺激时,膜外Na+浓度高于膜内 |
(4)假如图3中的Y来自图1中的A,图3中的X来自大脑皮层,当感受器接受一个刺激后,导致效应器产生反应,则Y释放的物质使突触后膜具有产生的作用,如果大脑皮层发出 的指令是对这个刺激不做出反应,则X释放的物质对突触后膜具有作用。
(5)多数鱼类的体色会随着环境条件的变化而改变,经研究发现,鱼类的眼和松果体能感知光照变化而产生兴奋,当兴奋到达肾腺时,其分泌的肾上腺素能使体表黑色素细胞的色素颗粒聚集,使体颜色变浅;而当兴奋到达副交感神经时,其神经末梢分泌的乙酰胆碱能使体表黑色素细胞的 素颗粒扩散,使体表颜色加深。为验证肾上腺素和乙酰胆碱对鱼体色的影响,科研人员进行了相关实验,请完善下列实验内容。实验对象:体长约l0cm左右且体色相近的同种鲫鱼若干条药品及用具:鱼用生理盐水、适宜浓度的肾上腺素、乙酰胆碱、注射器等
实验步骤:第一步:将鲫鱼平均分成三组,编号为甲乙丙,分别放大三个玻璃缸中置 于背光处饲养一段时间。
第二步:给甲组鲫鱼腹腔中注入2ml乙酰胆碱,乙组鲫鱼腹 腔中注入,而丙组鲫鱼腹腔中注入作为对照。
第三 步:将装有上述处理后鲫鱼的玻璃缸置处,2小时后,观察比较三组鲫鱼体表颜色的变化。
预期实验结果:甲、 乙、丙三组鱼的体色由浅到深依次是。
下图表示利用基 因工程培育抗虫棉的过程,请据图回答下列有关问题:
(1)若限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—↓GATC—,限制酶Ⅱ的识别下列和切点是—G↓GATCC—,那么在①过程中,应用限制酶Ⅱ切割质粒,用限制酶Ⅰ切割抗虫基因,这样处理的原因是。①过程在(体内/体外)进行。
(2)将通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有的培养基上,能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒,反之则说明没有导入。
(3)在基因操作中,将重组质粒导入大肠杆菌的目的是。
(4)经筛选分析,该植株细胞中含有一个携带抗虫基因的DNA片段,并表现出抗虫性状,因此可以把它看作是杂合子。理论上,该转基因植株自交产生的F1代中,仍具有抗虫特性的植株占总数的。(5)⑤过程所用技术称为,从遗传 学角度来看,根本原因是根细胞具有 。
下图中图1表示小肠上皮细胞亚显微结构示意图,图2表示膜蛋白的功能;图3是植物细胞亚显微结构示意图;请据图回答下列问题:
(1)假设图3是某同学画的洋葱根尖分生区细胞的模式图,请指出图中三处明显的错误:[]。(填图中标号)
(2)假设图3是红色西瓜的瓜瓤细胞,色素和糖类主要分布在中,该细胞器的作用是。
(3)图1细胞可执行多种功能,在执行各种不同功能的过程中,有的具有高度的专一性。从膜的成分分析,出现这一现象的原因是_________________________________________。
(4)细胞膜表面还存在水解二糖的膜蛋白D,说明膜蛋白还具有________功能。
(5)根据图1和图2中的信息,判断图1中作受体蛋白的是膜蛋白 (用字母表示)
如下图所示,为农民采用的笼养蝇蛆法而形成的食物网。
(说明:鸡粪中含有较多的营养物质未被消化,因此可再添其它饲料养猪,以生态学的角度看,这是一个理想的生态系统)按图回答:
(1)构成此生态系统,不可缺少的生物成分是。
(2)猪粪经过的作用,可被农作物再利用;猪粪中的氨经过_________(生物)的作用,形成NO3-和NO2-被农作物吸收。若在该系统中增加一个沼气池,该池中要接种的菌种的新陈代谢类型是 。
(3)该生态系统是据等生态工程原理建立的(要求回答其中2点)。
(4)人在该食物网中位于多个营养级,请计算:人每增加10克体重,需要消耗农作物 克。(假设人的食物来源中,1/2是植物来源,另外1/2是动物来源;能量流动效率以10%计)
(5)图中农民养养蝇的主要目的是。
果蝇是遗传学上很重要的实验材料,其长翅与残翅、红眼与白眼、灰身与黑身为三对相对性状。设翅基因为A、a,眼色基因为B、b,体色基因为V、v。现有两只亲代果蝇杂交,子代表现型及比例如下表:
表现型 |
红眼长翅 |
红眼残翅 |
白眼长翅 |
白眼残翅 |
雌蝇 |
3 |
1 |
0 |
0 |
雄蝇 |
3 |
1 |
3 |
1 |
请分析回答:
(1)亲本中雌果蝇的基因型是。子代红眼长翅的雌蝇中,纯合子与杂合子的比例为 。上述翅型与眼色这两对相对性状的遗传符合什么遗传定律?。
(2)欲测定果蝇基因组的核苷酸序列,首先应获得条染色体上完整的DNA;果蝇基因组的核苷酸序列可用基因芯片进行测定,而基因芯片的测序原理是:。
(3)现有一定数量的灰身和黑身果蝇(均有雌雄),且灰身对黑身为显性。现希望通过实验来确定其是否为伴性遗传,请写出实验设计思路: _______________________。