逆转录病毒载体是目前应用较多的动物基因工程载体之一。运用逆转录病毒载体可以将外源基因插入到受体细胞染色体,使外源基因随染色体DNA一起复制和表达。研究发现逆转录病毒基因组(RNA)的核心部分包括三个基因:gag基因(编码病毒的核心蛋白)、pol基因(编码逆转录酶)、env基因(编码病毒的表面糖蛋白)。位于这些基因的两端有LTR序列(含有启动子、调节基因等),控制着逆转录基因组核心基因的表达及转移。下图是构建逆转录病毒载体及用于培育转基因小鼠的过程。回答下列问题:
(1)催化过程①的酶是 。
(2)过程②中,外源基因一定要插入到病毒DNA的LTR序列中的启动子后,其主要目的是 。
(3)过程③中,导入病毒蛋白编码基因的目的是 。
(4)过程④中,逆转录病毒载体感染的细胞一般选择内细胞团细胞,因为这类细胞能 。
(5)研究中必须对嵌合小鼠进行筛选,只有能产生含 配子的嵌合小鼠才能将获得的新性状遗传给子代。
牛的毛色与真黑素(黑色)和褐黑素(栗色)有关。下图表示牛黑色素细胞中正常基因E控制这两种色素合成的过程:
请回答:
(1)图中①在细胞核中完成的过程称为_______,②过程体现了细胞膜具有_______的功能。
(2)基因E可编码M受体蛋白(一条由317个氨基酸组成的肽链构成),若第296位的碱基C被T取代,则基因E突变成基因E+,导致M受体蛋白中第____位氨基酸发生改变,此时酪氨酸酶含量增高,真黑素增多;若基因E的编码区第310位缺失一个碱基G,则基因E突变成隐性基因e,导致____含量降低,褐黑素增多。
(3)在牛的某一个自然种群中,测得基因型及表现型个体数如下表:
①该种群中E的基因频率是_____。
②在该种群中,发现一头褐色公牛和一头褐色母牛交配产下一头栗色小牛,经DNA测定它的基因E没有发生突变,研究者检测出该牛体内A物质含量较高,还发现A物质也能与该M受体蛋白结合。该牛毛色为栗色的原因是:上图中____含量减少,导致酪氨酸酶含量减少,进而褐黑素含量增加,体色为栗色。
(4)下图为某黑色的成年个体的某组织切片显微图像,该个体的性别为雌性,依据是图中的______(只填图中番号)。正常情况下,细胞③正常分裂结束后能产生_______种基因型的细胞。
(5)如右图,若该生物体的细胞在分裂前染色体DNA分子全部被32P标记,在细胞①、②、③中,含32P的脱氧核苷酸链所占的比例分别为______。
图甲是某生态农场物质、能量利用途径部分示意图,图乙表示能量流经猪群的示意图。请分析回答:
(1)昔日的荒山秃岭被改造为今天的生态农场,属于群落的_______演替。
(2)果树处于苗期的果园,为除去单子叶杂草,可否选用图丙d点对应浓度的生长素类似物为除草剂? 。对果树修剪、整枝,是为了解除 ,有利于侧芽的萌发、生长。
(3)选取生理状态良好的玉米植株,保持温度、CO2浓度等恒定,测定不同光照强度条件下O2和CO2的释放量(如图丁)。请据图分析回答:
①请分别描述a、b、c所处的生理状态:a、b、c.
②由图丁可知,若在光照强度为8千勒克斯时,光照12h,再黑暗12h,交替进行,则玉米能否正常生长?_________。原因是________。
(4)图乙中A表示猪的摄入量,D表示猪自身的呼吸消耗量,那么C中能量的去向是流向_______和被
利用。
(5)以能量传递效率为10%计算,若该生态系统中农作物固定了5 x 108KJ能量,蚯蚓从农作物获得的总能量为1.2 x 107KJ,那么猪和鸡可以从农作物获得能量共_______KJ。
(6)燃烧沼气为鸡舍增加照明时间,可以增加产蛋量,这说明种群的 离不开生态系统的信息传递。
(7)下列关于生态农业的叙述错误的是_______。
A.通过增加生态农业中食物链和营养级,可以使能量传递效率得到提高 |
B.生态农业设计的指导原则是能量的多级利用和物质的循环再生 |
C.生态农业比传统农业的抵抗力稳定性更高 |
D.生态农业可以有效减少对环境的污染 |
胡萝卜营养价值高,被国内外营养专家誉为“小人参”,其中含有丰富的天然β–胡萝卜素。由于天然β–胡萝卜素可防癌、抗癌、抗衰老、并可以清除体内的氧自由基、减少突变细胞的发生,因此胡萝卜及其制品越来越受到现代人们的青睐。请回答有关问题:
(1)选取胡萝卜韧皮部细胞进行植物组织培养,其操作步骤是①_______;②_______;③接种;④培养;⑤移栽;⑥栽培。
(2)为了更容易地榨取胡萝卜汁,提高澄清度,需要加入_______酶,该酶通常从真菌细胞中提取,筛选真菌细胞时常用的接种方法有_______,从功能看,所用培养基为_______培养基。
(3)从真菌细胞中提取酶时.常常采用_______法将不同分子量的酶进行分离。
(4)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用萃取的方法,原因是_______。
(5)家庭酿制米酒的操作过程:在煮熟冷却的米饭中加少许水和一定量的酵母菌菌种混匀,在米饭中挖一洞后将容器置于28℃环境中保温一段时间即成。在米饭中间挖一个洞的目的是增加的______含量,以有利于开始时酵母菌数量的增加。
有机磷农药杀虫能力强,在粮食增产、传染病防治等方面作用显著,但污染环境并危害人体健康。在众多的有机磷农药残留物降解技术中,生物降解有高效、彻底、无二次污染的优势,其中,微生物由于具有较复杂多样的代谢途径,是有机磷农药降解的主力军。
⑴在富含有机磷农药残留成分的土壤中,更容易分离到能降解农药的微生物。根据达尔文的理论,这是因为有机磷农药对于此类微生物具有作用。
⑵微生物具有复杂多样的代谢途径,从根本上说,是由微生物的所决定的。
⑶微生物主要通过酶促反应,将有机磷农药分解为无毒或者低毒的化合物。研究发现,利用有机磷农药降解酶净化农药比利用微生物菌体更有效。
①微生物群体中,最初的降解酶基因是由于而产生的。从微生物中提取到一种降解酶后,需要确定在何种环境中该酶的活性高,检测酶活性高低的指标可以是。
②从天然菌株中提取降解酶的含量低,成本高,难以大量应用,科学家通过基因工程解决了这一难题。他们在获得降解酶基因后,通过技术对该基因进行大量扩增,再利用酶、酶和运载体等作为基本工具,通过一定的手段构建目的基因表达载体,并将其导入大肠杆菌体内,从而实现了高效表达。
③天然的降解酶对有机磷农药的降解率比较低,不能达到预期效果,科学家对降解酶特定部位的氨基酸序列进行重新设计、改造,显著提高了其降解能力,这项工程技术称为。
酶解法制备原生质体的原理是利用酶溶液对细胞壁成分的降解作用。蜗牛酶液从蜗牛(以植物为食)消化腺中提取;果胶酶、纤维素酶从微生物中提取。为了研究不同酶液的酶解效果,某实验小组取无菌烟草幼叶,切成相同大小的小片,等量放入6支试管中,试剂用量和实验结果列于下表。请回答有关问题。
⑴实验过程中,需要轻摇试管,其目的是,使原生质体从叶小片中游离出来,以便观察悬浮液绿色的深浅。
⑵从绿色的深浅可推测:蜗牛酶液酶解效果最好,原因是蜗牛酶液含有等多种酶。该实验中是空白对照组,其设置意义是。
⑶用网筛过滤原生质体到离心管内,离心后收集沉淀物,并用洗涤。
⑷原生质体是否符合要求还需进行检验,其检验的方法是。