现代生物技术的发展,人们对细胞有了更多的认识,回答下列问题:
(1)胚胎干细胞在基础生物学、畜牧学和医学上具有十分重要的应用价值。囊胚期胚胎由 、囊胚腔和滋养层组成。前者将产生胚胎的所有组织和胚外结构,后者形成胎盘。首先用免疫外科方法去掉囊胚外围的滋养外胚层, 再将得到的细胞平铺于 细胞上以防止分化,在高血清浓度条件下培养数天后,ES集落开始形成,大约每隔7d 进行分散和重新平铺,分散的方法可以是微吸管机械分散,也可以用 消化分散。目前已得到未分化状态、具正常双倍体核型及多向分化潜能的干细胞,已传三十多代并可 保存。
(2)Weiss等用细胞融合实验证明,分化的细胞中存在“闲置不用”的结构基因。他们把大鼠肝肿瘤细胞和小鼠成纤维细胞融合成 细胞,筛选出含有两套肝细胞染色体和一套成纤维细胞染色体的细胞。这些细胞既保持了合成 细胞3种特异蛋白的能力,也合成了小鼠肝细胞的这3种蛋白,但是在正常的成纤维细胞中从不合成这些。由此可见,融合实验证实了小鼠成纤维细胞 。
(3)由于细胞体积小,要通过显微操作装置在显微镜下进行解剖手术和微量注射。显微操作技术可用于 、 等技术。
果蝇是遗传学常用的经典材料,眼色有红、紫之分,体色有灰、黑之分,翅型有裂翅、非裂翅之分。
(1)已知裂翅由基因B控制,且裂翅基因B纯合致死。为研究裂翅基因的遗传特点,科研人员设计了两组杂交实验,过程和结果如下。
杂交亲本 |
子代表现型及数量 |
||||
裂翅♀ |
裂翅♂ |
非裂翅♀ |
非裂翅♂ |
||
第一组 |
♀裂翅×非裂翅♂ |
90 |
82 |
98 |
103 |
第二组 |
非裂翅♀×裂翅♂ |
83 |
79 |
87 |
92 |
上述的杂交结果说明,裂翅基因位于(常、X)染色体上。
(2)已知果蝇的眼色由2号染色体上的基因R,r控制,体色由3号染色体上的基因A、a控制。科研人员设计了两个杂交实验,过程和结果如下。
根据杂交一、杂交二的结果推测,裂翅基因位于号染色体上;在翅型、眼色、体色三对相对性状的遗传中,符合自由组合定律的是。
(3)P基因指导合成的苯丙氨酸羟化酶(PAH)催化合成一种红色的果蝇蝶呤,使果蝇眼睛呈红色。紫眼果蝇出现的原因是P基因中插入了一个DNA片段,导致PAH不能正常合成。
① P基因中插入了一个DNA片段,将直接导致基因表达过程中的产物异常,进而使PAH中的发生了变化。
② P基因中因为插入一个DNA片段所导致的变异属于。
a.基因重组 b.基因突变 c.染色体结构变异
(4)有人提取了红眼果蝇的mRNA,用法获得正常P基因的有效片段,再通过法将其扩增,然后导入紫眼果蝇的早期胚胎中,观察发育成熟的果蝇眼色。发育成熟的果蝇眼色为。
分DMS(二甲基硫醚)是一种对气候有明显影响的气体。下图是DMS在海洋中生成的主要过程,分析回答:
(1)从生态系统的组成成分上看,圆石藻属于。海洋群落不同其他生物群落,群落的是区别不同群落的重要特征。科学家正通过研究圆石藻残骸在海底沉积物中的分布特征探索海洋气候变化的线索,这体现了生物多样性的价值。
(2)图中浮游动物所同化的能量除经自身呼吸作用以热能形式散失外,还将流向。中间产物X浓度上升到一定程度时,它能作为一种化学信息使浮游动物对圆石藻的捕食明显减少。这体现了生态系统中信息传递的作用是。
(3)海洋中存在含酶A量较多和较少的两类圆石藻。由题中信息推断,浮游动物偏好摄食的圆石藻。当圆石藻大量繁殖会诱发病毒侵染其细胞,从而使其数量下降,这体现了生态系统可通过调节机制维持自身的相对稳定。
(4)研究发现,海洋中许多生物能促进DMS氧化分解,最终产生SO42-,从而加快了生态系统的______________。
(5)人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的进行。
下图表示人体内部分激素的分泌及作用机制,甲~丙表示器官或细胞,a~c表示物质。请据图分析回答:
(1)当温度感受器受到寒冷刺激时,激素①在动员体内细胞共同抵御寒冷中起着重要作用,可见激素①是,物质a是。
(2)寒冷的刺激通过a、b促使激素①的分泌量增加,但又不会增至过高,这是由于激素①分泌的调节存在着机制。这种调节机制对于机体维持有着重要的意义。
(3)从图中可以看出,激素①的受体位于中,与相应的受体作用后主要通过影响过程调节生命活动。
(4)若乙表示胰岛B细胞,则图中甲影响乙合成分泌的激素②的过程应属于调节,其中甲产生并直接作用于乙的物质是。
(5)当人体受到某种抗原刺激时,若产生的抗体导致靶细胞膜上激素②的受体被破坏,由此导致的疾病属于病,病人体内的血糖含量往往偏。
(6)当人体长时间饮水不足时,机体内细胞外液渗透压增高,刺激中的感受器并促使垂体释放作用于肾小管和集合管,以保持体内的水分。
右图甲表示某密闭自然光照大棚内一昼夜相对含量的变化,图乙表示菠菜叶肉细胞的部分结构和相关代谢情况(标号1—6为相应的过程)。请据图回答下列问题。
(1)图甲中b点时,菠菜叶肉细胞中发生的生理过程,可由图乙中[ ]表示b、d两点表示的生理状态是____。
(2)图甲中c点时叶肉细胞中能产生[H]的具体场所有____。
(3)叶绿体中增大膜面积的结构是,据计算.菠菜叶片中该结构的总面积竟达60m左右,其生物学意义在于____。
(4)在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时,分离中色素依据的原理是____,方法是____。
(5)大棚内植物处于图甲所示状态,能否生长?______。理由是_______;若人为延长光照时间,其他条件保持不变,则e点的位置将______(“上移”、“下移”、“不变”)。
玫瑰被誉为“花中皇后”,是最著名的花卉之一;玫瑰精油也是世界上最贵的植物精油,具有“软黄金”之称。下面是与玫瑰相关的实验,请分析回答问题:
(1)玫瑰精油易挥发、化学性质稳定、难溶于水,适合用________法提取。收集的乳浊液中含有的成分是________________,在进行乳浊液的分离时,需向乳浊液中加入适量的氯化钠,目的是为了。
(2)研究人员欲利用植物组织培养技术先培育玫瑰再提取玫瑰精油。植物组织培养所依据的原理是。无菌条件对植物组织培养的成功至关重要,外植体的要充分,培养基的灭菌要彻底。培养基的灭菌应采用法。
(3)玫瑰精油和胡萝卜素的提取过程中都要用到冷凝回流装置。胡萝卜素的提取过程中冷凝回流装置的作用是。提取胡萝卜素常用的方法是。