常见的酿酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖来进行酒精发酵,而自然界中某些酵母菌能分解木糖产生酒精,但是对酒精的耐受能力差。科学家利用基因工程培育了能利用这两种糖进行发酵且对酒精耐受能力强的酿酒酵母。请分析回答下列问题:
(1)制备酵母菌培养基要进行倒平板操作,待平板冷凝后,要将平板倒置,其主要原因是
_________________ ___________。
(2)取从自然界中采集的葡萄,用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中,然后按图甲所示过程进行酵母菌的纯化培养。
图乙是经过图甲过程A 纯化培养的结果,在培养基上接种时划线的顺序依次是________(用编号表示)。研究者在图甲过程C 的操作培养过程中,得到了一个经培养后菌落分布如图丙所示的平板,推测接种时可能的操作失误是_____________________________。
(3)将培养基上的酵母菌菌株转接到仅以____ ____ 为碳源的培养基中,无氧条件下培养一周后,有些酵母菌死亡,说明这些酵母菌不能利用木糖发酵。
(4)从以上筛选得到的活酵母菌中提取DNA ,利用PCR 技术大量扩增获得目的基因。若将1个目的基因分子复制10次,则需要在缓冲液中至少加入_____个引物。将目的基因连接到具有尿嘧啶合成酶基因作为标记基因的质粒上,然后将所得的重组质粒导入酵母菌时,应选择缺乏_______ _ 能力的酿酒酵母作为受体菌。
(5)将经上述流程培育获得的转基因酿酒酵母接种在含__________的培养基中进行酒精发酵能力测试。随着发酵的持续进行,若该酿酒酵母能够存活,说明它能_______ ______,即说明所需菌株培育成功。
Ⅰ 基因工程操作中,检测目的基因是否进入受体细胞常利用质粒常有的的特性,根据培养基用途的划分,这时应使用的培养基是。
Ⅱ 某科研所为了开发痢疾疫苗,利用鼷鼠做了一系列实验。实验的主要过程及结果如下表所示:
组别 |
第一次接种(灭活的痢疾杆菌) |
第二次接种(灭活的痢疾杆菌) |
抗体合成程度 |
甲 |
正常的鼷鼠 |
未接种 |
+ |
乙 |
正常的鼷鼠 |
接种 |
+++++ |
丙 |
幼年摘除胸腺的鼷鼠 |
未接种 |
+ |
丁 |
幼年摘除胸腺的鼷鼠 |
接种 |
+ |
戊 |
摘除胸腺后注入T淋巴细胞的鼷鼠 |
接种 |
++++ |
根据上表中的结果,分析并完成下列问题:
(1)与甲组相比,乙组内抗体合成程度明显高于甲组的原因是:当第二次接种时,鼷鼠第一次接种产生的一定量的___________,就会在体液免疫的___________阶段迅速增殖,分化产生新的____________,进而产生更强的特异性免疫反应。
(2)戊组与丁组对照,说明抗痢疾杆菌抗体的合成过程需要___________细胞的帮助.与乙组相比,丁组抗体合成程度较低的原因是_____________________________.
(3)若将题目中病原体痢疾杆菌换成病毒,接种病毒后正常鼷鼠往往先通过_____________免疫来阻止病毒通过血液循环而播散,再通过______________免疫彻底消灭它。
(4)为验证T细胞是属于细胞免疫的细胞,请补全实验设计思路和结果:
实验组:切除鼷鼠的胸腺后,移植异体器官;移植器官易保留在小鼠体内。
对照组:_______________。
最后:______。
为探究ATP的生理作用,科学工作者做了如下实验:
步骤一:剪下一条长约1 cm、宽约0.5 cm的新鲜蛙腓肠肌,放在盛有质量浓度为0.65 g·dL-1。的氯化钠溶液(浓度与蛙细胞外液的浓度相当)的培养皿中。
步骤二:在载玻片的中央滴2滴质量浓度为0.65 g·dL-1的氯化钠溶液,用玻璃分针挑取该腓肠肌,放在载玻片上的氯化钠溶液中,并且使肌肉呈直线状。
步骤三:将载玻片放在坐标纸上,测量并记录肌肉的长度。用铜锌叉间歇刺激肌肉,直到肌肉疲劳不能收缩为止。
步骤四:向刚丧失收缩功能的肌肉上滴1滴某种溶液,用铜锌叉刺激肌肉2~3次,测量并记录其长度。测量结果为肌肉长度不变。
步骤五:用吸水纸吸去肌肉上的溶液,再向肌肉上滴1滴另一种溶液,用铜锌叉刺激肌肉2~3次,测量并记录其长度。测量结果为肌肉长度变短.
请分析回答:
(1)步骤二中,滴加氯化钠溶液的目的是_______________________________。
(2)步骤三中,用铜锌叉间歇刺激肌肉,直到肌肉不能收缩为止,是为了___________ _________________________________________。
(3)步骤四、步骤五中所滴加的溶液依次是
(填“ATP溶液”或“葡萄糖溶液”)。如果将使用的溶液对调,则会影响实验结果,因为___________________________________________________。
(4)实验结论是_____________________________________。
某转基因作物有很强的光合作用强度。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题。并设计了如下装置。
I.请你利用以上装置完成光合作用强度的测试实验。
实验步骤:
(1)先测定植物的呼吸作用强度。方法步骤:
①在甲装置的D中放入________溶液,装置乙作对照组。
②将甲、乙装置________处理,放在温度等都相同的环境中。
③30 min后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
(2)测定植物的净光合作用强度。方法步骤:
①甲装置的D中放入______溶液,装置乙作对照组。
②将甲、乙装置_______处理,放在温度等都相同的环境中。
③30 min后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
(3)实验操作30 min后红墨水滴移动情况
实验30 min后红墨水滴移动情况 |
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测定植物呼吸作用 |
甲装置 |
移(填“左”或“![]() |
乙装置 |
右移0.5cm |
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测定植物净光合作用 |
甲装置 |
移(填“左”或“右”)4.5cm |
乙装置 |
右移0.5 cm |
Ⅱ.实验分析:
(1)假设红墨水滴每移动1 cm,植物体内的葡萄糖增加或减少l g。那么该植物的呼吸作用速率是______g·h-1,光合作用速率是_______g·h-1(用葡萄糖的量表示)。
(2)白天光照15 h,一昼夜葡萄糖的积累量是_____g(不考虑昼夜温差的影响)。
下图是某植物叶肉细胞中光合作用与呼吸作用之间的关系图,其中A~E表示相关过程,a~e表示相关物质,据图回答:
(1)图中A、B过程分别表示______________,a、b物质分别表示______________。
(2)C过程发生在_____________,A过程产生的a物质参与C过程,至少经过_____层生物膜。
(3)A~E过程中,玉米叶肉细胞能产生ATP的是_____过程,玉米根尖分生区细胞能进行的是______过程,乳酸菌细胞中能进行的是______过程。(填字母“A、B、C、D、E”)
(4)写出EDC全过程的总反应式。
为研究酵母菌发酵的产物,某研究小组设计了如图所示的装置图。①号、②号试管中均加入3mL蒸馏水和少许0.1%溴麝香草酚蓝(简称BTB)溶液,直至溶液呈蓝绿色时为止。(当环境偏酸性时,BTB溶液呈黄色)请回答下列问题:
(1)该实验②号试管所起的作用是 。
(2)①号试管的现象是,其作用是。
(3)该实验中需要等到煮沸的葡萄糖液冷却后才能加酵母菌,原因是。
(4)图乙中哪条曲线能正确表示气泡释放速率的变化? 。
(5)若要证明释放的气泡是酵母菌所产生的,就需要设置一个对照实验,该对照实验应在原实验的基础上做哪些改动?。