某石质海滩的潮间带由大小不一的水坑和水坑间的凸出基质两类环境组成,主要生长着浒苔、角叉苔等海藻和滨螺、岸蟹等动物。岸蟹主要以滨螺等小动物为食,其主要天敌是海鸥。
(1)有人选择大小、深度等相似的两个自然水坑(A、B),把B坑中的全部滨螺(233只)捉出,移入几乎无滨螺的A坑,研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响,结果如图所示。
①图A中浒苔数量下降的主要原因是_____________________,从种间关系角度看,浒苔和角叉苔是_____________________关系。
②水坑中岸蟹种群密度与___________海藻的种群相对数量呈正相关。研究发现,此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌;而另一种海藻占优势的环境则相反。请据此解释B坑中的滨螺在移出前数量较多的原因_____________________。
③本研究涉及到的生物构成的最长食物链为_______________________________。
(2)通过对水坑和凸出基质这两类微型生态系统中滨螺密度和海藻物种数的调查,绘制成图C。
①在滨螺极稀少的情况下,如果要最大限度地保护生物多样性,需要优先保护的是______________生态系统,这种保护措施属于__________________。
②当滨螺密度长期保持在100~200只/m2时,____________生态系统的抵抗力稳定性较高。
下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究,请据图分析回答:
(1)上图中的胚胎干细胞(ES细胞)可以从________和________中分离获取。
(2)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上,并加入动物血清、抗生素等物质,维持细胞不分化的状态。在此过程中,饲养层提供干细胞增殖所需的________,加入抗生素是为了________。该过程对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。
(3)过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有________的特点。在哺乳动物早期发育过程中,囊胚的后一个阶段是________。
(4)过程Ⅲ是培育转基因小鼠,将获得的目的基因导入胚胎干细胞之前需构建基因表达载体,目的是_____________________________。
(5)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时,必须去除小鼠的胸腺,使其存在免疫缺陷,其目的是___________,该过程研究的意义在于解决____________问题。
(6)该研究中,包含的生物技术有________________________(至少写出两种)。
阅读如下资料:
资料甲: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”。
资料乙:科学家通过对鼠和人控制抗体产生的基因进行拼接,实现了对鼠源杂交瘤抗体的改造,生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠—人嵌合抗体,用于癌症治疗。
回答下列问题:
(1)资料甲属于基因工程的范畴。构建基因工程表达载体时,用不同类型的限制酶切割DNA后,可能产生黏性末端,也可能产生______末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接,则应选择能使二者产生______ (相同、不同)黏性末端的限制酶。
(2)构建的表达载体含有牛生长激素基因及其启动子等,其中启动子的作用是_________。将基因表达载体导入小鼠受精卵内常用______法。
(3)资料乙属于基因工程和细胞工程的范畴。鼠源杂交瘤抗体就是从免疫小鼠的脾脏细胞中获取B淋巴细胞,在诱导剂的作用下与______融合,形成______细胞,并通过体内培养或体外培养生产单克隆抗体。这种抗体与普通血清抗体相比较,最主要的优点在于______,可大量制备。
(4)与植物原生质体的融合相比,动物细胞融合在诱导融合方法方面的主要区别是还常用______诱导融合。
根据下面植物体细胞杂交技术流程图,回答相关问题。
(1)若运用传统有性杂交(即用番茄、马铃薯杂交)能否得到杂种植株?为什么?
__________________________________________________________________。
(2)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中,运用的技术手段是________,依据的原理是____________,其中过程②称为_____________,与过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器为____________,过程④相当于_______________,⑤过程涉及的分裂方式为________________。
(3)已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体,则“番茄—马铃薯”属于________倍体植株。
(4)随“神六”太空旅行的种苗中,最受关注的是柴油树试管苗。柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物,可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。若利用此技术,将柴油树细胞培养进行到_______过程即可(填字母)。
(5)若培育抗虫棉,将抗虫基因通过适当的途径导入棉花受精卵,然后进行组织培养,该过程相当于________(填编号)。
(6)人工种子又称合成种子或种子类似物,它是20世纪生物技术在农业上的应用之一。由发育到_____过程(填字母编号)的结构包裹上________可制备人工种子。
在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值。下图所示是获得转基因莴苣的技术流程,请据图回答下列问题:
(1)获取目的基因的主要途径包括从自然界已有的物种中分离和________。
(2)①过程需要的酶有__________、__________。
(3)重组质粒除了带有抗冻蛋白基因afp以外,还必须含有启动子、终止子和________,这样才能构成一个完整的基因表达载体。
(4)如果受体细胞C1是土壤农杆菌,则将目的基因导入它的目的是利用农杆菌的________,使目的基因进入受体细胞C2,并将其插入到受体细胞C2中________上,使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达,形成转基因莴苣。经②过程获得的转基因莴苣中的目的基因是否表达,在分子水平上可用________法进行检测,如果出现杂交带,说明目的基因已经表达蛋白质产品,转基因莴苣培育成功。
(10分)下图所示为哺乳动物(或人体)激素分泌的调节过程,请据图回答下列问题:
(1)若图中所示腺体为睾丸,睾丸分泌的睾丸酮(雄激素)具有促进蛋白质合成、促进肌肉发育和骨骼生长,使体内贮存的脂肪减少等作用。个别男性运动员长期服用睾丸酮,则④⑤所示作用会________。可以预测,对其性腺造成的危害是______________________________________________________________________。
(2)若图中所示腺体为甲状腺,大脑感觉到寒冷刺激,则通过如图①②所示的调节过程,血液中的甲状腺激素浓度________;通过③过程,机体的________增加,抵御了寒冷,适应了环境。甲状腺激素是含碘的酪氨酸的衍生物。我国政府在碘贫乏地区强制推广加碘食盐,有效地预防了________患儿的出现。
(3)甲状腺激素和生长激素在调节动物的生长发育过程中表现为________作用。
(4)为了验证甲状腺激素具有促进新陈代谢的生理作用,请你根据给出的实验材料和用具,完善实验步骤,并预测实验结果。
①材料和用具:日龄相同、体重相近的雄性成年大白鼠若干只,甲状腺激素溶液,蒸馏水,灌胃器,耗氧量测定装置等。
②方法与步骤:
A.将实验鼠随机分为数量相等的甲、乙两组,并分别用给出的仪器测定并记录它们的_____________。
B.每天用灌胃器给予甲组鼠灌喂甲状腺激素溶液,给予乙组鼠灌喂________,饲养一定时间,测定并记录结果。
③结果预测:A步骤的测定结果是____________________________________。
B步骤的测定结果是________________________________________________。