现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池曝光池
兼氧池
植物池”,其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后,可用于浇灌绿地。回答问题:
⑴污水流经厌氧沉淀池。曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中,微生物通过 呼吸将有机物分解。
⑵植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了 (生态系统、菌落、种群)。在植物池的食物网中,植物位于第 营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于 所固定的 能。
(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、 和 等原理。
(4)一般来说,生态工程的主要任务是对 进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。
(11分) 下图为四种不同的育种方法,分析回答:
(1) 图中A、D方向所示的途径表示方法,一般从F2开始选种这是因为从F2开始出现性状分离,从F2以后一般采用的方法来获得可稳定遗传的新品种。
(2) E和F都是对萌发的种子或幼苗进行处理,处理所作用的时期依次是在细胞分裂的________期和________期。
(3) 若亲本的基因型有以下四种类型
①从中选取两亲本相互杂交,后代表现型为3∶1的杂交组合是。
②选乙、丁为亲本,经A、B、C途径可培育出种纯合植物。该育种方法突出的优点是。
(4) 上面四种方法中育种原理最相似的两种是。(用图中字作答)
(5) 下列不是利用以上方法培育而成的是。
A.太空椒 B.无子番茄 C.杂交水稻 D.八倍体小黑麦
(6) 利用F方法可培育出三倍体无籽西瓜属于(可/不)遗传变异,此变异在光镜下(可/不可)见。
(9分) 人类基因组计划的实施为人类了解自身的奥秘、增进健康具有无可估量的意义,而其基础是对DNA分子和基因结构和功能的认识。下图表示细胞内与基因有关的物质或结构,请仔细阅读并回答问题:
(1) 细胞内的遗传物质是[]___________,基因和g的关系是_______________。
(2) 遗传物质的主要载体是[]___________,基因和i的关系是______________。
(3) 基因指导h的合成包括和两个阶段,第一阶段的模板来自___________,mRNA从合成部位到被利用部位需要穿过_________层磷脂分子层,mRNA上最多可有种密码子。
请回答有关现代生物技术问题
A.应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题:
(1)在培育转人生长激素基因牛过程中,①过程需要的工具酶是___________,②过程常用的方法是_________。
(2)转人生长激素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素,在基因表达载体中,人生长激素基因的首端必须含有_________________。
(3)prG能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体,Ⅱ最可能是___________细胞,Ⅲ代表的细胞具有____________________的特点。
(4)在抗虫棉培育过程中,④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞,与采用叶肉细胞相比较,其优点是______________,⑤过程采用的技术是___________。
(5)下面是获取目的基因的几种方法,其中需要模板的是()
①从基因组文库中获取目的基因
②利用PCR技术扩增目的基因
③构建cDNA文库
④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因
A.①② B.②③ C.①③ D.①④
B.科学家对鼠源杂交瘤抗体进行改造,生产出效果更好的鼠—人嵌合抗体,用于癌症治疗。下图表示形成鼠—人嵌合抗体的过程。请据图回答:
(1)鼠源杂交瘤抗体就是从免疫的小鼠脾脏细胞中获取B淋巴细胞,在诱导剂的作用下与_______
___融合,形成杂交瘤细胞,并通过体内培养或体外培养生产的单克隆抗体。这种抗体与普通血清抗体相比较,具有_____________的特点。
(2)生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞,主要原因是____________。
(3)改造鼠源杂交瘤抗体,生产鼠—人嵌合抗体,属于___________(生物工程)的范畴。图示过程是根据预期的__________,设计_________,最终必须对__________进行操作。
(18分) 完成下列有关呼吸作用方式和场所的探究实验。
I.上图所示的是检测气压变化的密闭装置。课题小组同学利用该装置探究某种异养型微生物的细胞呼吸方式。反应瓶和中心小杯中放置有关实验材料和试剂,关闭活栓后,U形管右管液面高度变化反映瓶中气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点,实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化(忽略其他原因引起的容积变化)。
(1)取甲、乙两套该密闭装置设计实验。请补充表格有关内容:
(2)将甲、乙装置均至于28℃恒温条件下进行实验(实验过程中微生物保持活性),60min后读数。请补充下表有关内容。
Ⅱ.课题小组同学为了确定细胞有氧呼吸第二阶段发生的场所,又进行了如下探究:
作出假设:有氧呼吸第二阶段只发生在线粒体中,不能在细胞质基质中完成。
实验过程:
实验结果:1号和2号试管中均检测到C02(与预测结果不相符)。
请分析回答:
(1)分析实验结果与预期不相符合的原因及改进措施。
原因:。
改进措施:。
(2)实验步骤⑥依据的原理是。
(3)经同学们的分析及对实验个别步骤作出的恰当修改,重新实验,大家都获得了与预期相符合的实验结果。最后,老师又提出一个新问题:“假如该实验时间过长,空气中的CO2溶入样本中的量足以被检测剂检测出,为了提高实验的科学性,排除干扰因素带来的实验误差,你如何解决?”请写出解决措施。
利用纤维素解决能源问题的关键,是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案,并回答相关问题。
实验目的:比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。
实验材料:三种微生物(A~C)培养物的纤维素酶提取液,提取液中酶蛋白浓度相同。
斐林试剂甲液、斐林试剂乙液
实验步骤:
(1)取四支试管,分别编号。
(2)在下表各列的一个适当位置,填写相应试剂的体积量,并按表内要求完成相关操作。
试管号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
蒸馏水 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
|
pH7.5的缓冲液 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
|
纤维素悬浮液 |
0.3 |
0.3 |
0.3 |
|
微生物A提取液 |
0.1 |
|||
微生物![]() |
||||
微生物C提取液 |
0.1 |
(3)将上述四支试管放入37℃的水浴,保温1小时。
(4)在上述四支试管中
(5)观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。
实验结果:
试管号 |
1 |
2 |
3 |
添加提取液 |
微生物A提取物 |
微生物B提取物 |
微生物C提取物 |
颜色![]() |
+ |
+++ |
++ |
分析讨论:
(1)该实验中的自变量是,因变量,因变量的呈现方法是。
(2)上述结果表明:不同来源的纤维素酶,虽然酶蛋白浓度相同,但活性不同。若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异,其可能原因是(写出最有可能的两点),。
(3)经同学们的分析及对实验个别步骤作出的恰当修改,重新实验,大家都获得了与预期相符合的实验结果。最后,老师又提出一个新问题:“假如该实验时间过长,空气中的CO2溶入样本中的量足以被检测剂检测出,为了提高实验的科学性,排除干扰因素带来的实验误差,你如何解决?”请写出解决措施。。