阅读如下资料:
资料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造,使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
回答下列问题:
资料乙属于 工程的范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对 进行改造,或制造一种 的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的 序列发生了改变。
下图为蛋白质合成的一个过程,据图分析并回答问题:
氨基酸 |
丙氨酸 |
苏氨酸 |
精氨酸 |
色氨酸 |
密码子 |
GCA |
ACU |
CGU |
UGG |
GCG |
ACC |
CGC |
||
GCC |
ACA |
CGA |
||
GCU |
ACG |
C![]() |
(1)图中所示属于蛋白质合成过程中的_____步骤,该过程的模板是________。
(2)由图中信息可推知DNA模板链上对应的碱基序列为_______________。
(3)根据图并参考右表分析:[1] 上携带的氨基酸是______,这个氨基酸与前面的氨基酸是通过_______________(反应)连接在一起的。
圆明园遗址公园是距北京市中心最近的、较为完善的湿地生态景观。这里生存着多种多样的沉水植物(多种水草)、挺水植物(荷、菖蒲、芦苇等)和陆生植物。还生活着以蝗虫为主的多种昆虫。水中有螺、沼虾、鱼类。此外还有蛙、蛇、鹭、野鸭以
及野化的家猫等动物。
回答以下问题:
(1)圆明园遗址公园中的沉水植物生长于水域的中央区域,挺水植物生长于近岸的浅水,喜湿的植物生长于岸边,旱生植物分布于离岸较远处,形成了群落的____结构。
(2)对运动类群进行解剖分析时,发现各类动物的消化道内容物如下表(√表示有此类残骸)
动物类群 |
消化道内容物 |
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植物 |
昆虫 |
螺 |
沼虾 |
鱼类 |
蛙 |
蛇 |
鸟类 |
|
蝗虫 |
√ |
|||||||
螺 |
√ |
|||||||
沼虾 |
√ |
![]() |
||||||
鱼类 |
√ |
√ |
√ |
|||||
蛙 |
√ |
|||||||
蛇 |
√ |
√ |
√ |
|||||
鸟类 |
√ |
√ |
√ |
|||||
野化的家猫 |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
①上表中所含内容,与完整的生态系统相比缺乏的成分有________________________。
②圆明园遗址公园中处于第二营养级的生物有________________________,鱼类与螺之间的种间关系为________。
③若用大量的杀虫剂杀除蝗虫等“害虫”,不利于生态系统营养的稳定。
(3)近年来,圆明园遗址公园为了改善水系景观,有计划的清除多种野生植物,扩大荷花等几种观赏植物的种植面积,此举对圆明园湿地生态系统的影响是________。
(4)圆明园是北京地区金线偶褶蛙的唯一产区,为探察这一物种在该区的________。对其进行了取样研究,第一次捕获120只,测量并作标记后释放,两周后,再次捕获的100只中有15只带有标记,此环境中大约有金线侧褶蛙____ 只。
囊性纤维化是由CF基因引起的遗传病。人类个体中存在一个或多个核苷酸不同的短序列(SNP),而且存在个体差异,可以作为标记基因进行分析。据图回答问题:
(1)CF基因的根本来源是________,该基因位于___染色体上,被分析母本的基因组成是________(纯合子或杂合子)
(2)第7位(最右)孩子只具有患病基因而缺少SNP标记基因,其最可能原因是________________________________________。
(3)囊性纤维化(CF)患者呼吸系统受损最为严重,呼吸道分泌的粘液适于绿脓杆菌的繁殖,绿脓杆菌分泌的外毒素A可使人体的蛋白合成受阻并引起组织坏死。针对外毒素人体需要有特异的____与它结合,才能使它丧失毒性,此物质是在特异性免疫的____免疫过程中产生的。对脓杆菌的感染者可以利用细胞工程制备的________进行特异性诊断。
(4)虽然囊性纤维化合体患者的病情非常严重,但杂合个体不会患霍乱或伤寒,因此该突变基因在人群中频率相对较___(高或低)。在北欧地区的人群中,有4%的人是CF基因携带者。如果一个CF基因携带者且色觉正常的男性与另一个CF基因携带者且父母正常、弟弟患红绿色盲的女性结婚,则他们的子女中既是CF隐性基因纯合体又不患色盲的概率为___。
植物组织培养是克隆植物的一种方法,过程如下图所示,回答相应的问题:
(1)为了获得脱毒植株,外植体往往取自植物的花芽、叶芽等处的分生组织,其原因是____________________。
(2)培养皿中的培养基除添加营养物质外,还需要添加植物激素,其目的是诱导外植体____________。
(3)在生产实践中为获得大量的细胞产物如:紫杉醇,可将①______放入液体培养基中的经机械作用分散成单个细胞,制备成细胞浮液,再经过______即可获得大量细胞。
(4)组织培养过程需要植物生长和繁殖的最适条件,否则在光学显微镜下可能观察到发生____________异常,进而使植物出现遗传不稳定甚至不育。
(5)植物组织培养技术不仅应用于花卉、果树的快速、大量繁殖以及脱毒植株的获取,还广泛用于____________ 、________ 、________ 等育种过程中。
观察下图,回答如下问题:
(1)步骤①和②中常用的工具酶是__________和__________。
(2)图中质粒上有抗氨苄青霉素和抗四环素两个标记基因,经过①和②步骤后,有些质粒上的__________基因内插入了外源目的基因,形成重组质粒,由于目的基因的分隔使得该抗性基因失活。
(3)步骤③是_______________的过程,为了促进该过程,应该用_____处理大肠杆菌。
(4)步骤④:将二角瓶内的大肠杆菌接种到含四环素的培养基C上培养,目的是筛选____________________,能在C中生长的肠杆菌有___种。
(5)步骤⑤:用无菌牙签桃取C上的单个菌落,分别接种到C(含氨苄青霉素和四环素和E(含四环素)两个培养基的相同位置上,一段时间后,菌落的生长状况如图所示。含目的基因的菌落位于___(D、E)上,请在图中相应的位置上圈出来。