常见的酿酒酵母菌只能利用葡萄糖而不能利用木糖,自然界中一些酵母菌能分解木糖产生酒精但对酒精的耐受能力较差。下面是利用木糖发酵产生酒精的酿酒酵母菌的培育过程,请分析回答下列问题:
(1)将自然界中采集到的葡萄带回实验室,用 将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中,瓶中的液体经适当稀释后,用 法接种于固体培养基上,在适宜的条件下培养,获得各种菌落。
(2)将培养基上的酵母菌菌株转接到以木糖为唯一碳源的培养基中,无氧条件下培养一周后,有些酵母菌死亡,说明这些酵母菌 。从存活的酵母菌提取DNA,并用PCR技术大量扩增目的基因。
(3)将目的基因连接到一种穿梭质粒(可以在大肠杆菌中复制和在酿酒酵母菌中表达的质粒)上。该质粒具有两种标记基因,即氨苄青霉素抗性基因和尿嘧啶合成酶基因。大肠杆菌被该质粒转化后,应接种于含 的培养基上进行筛选。将质粒导入酵母菌时,由于氨苄青霉素不能抑制酵母菌繁殖,应选择缺乏 能力的酿酒酵母菌作为受体菌。从细胞结构看,酵母菌不同于大肠杆菌的主要特点是 。
(4)对转基因酿酒酵母菌发酵能力进行测试,结果如下图所示。
据图分析,将转基因酿酒酵母菌接种在 为碳源的培养基中进行发酵能力测试,最初培养基中的 糖被快速消耗,随着发酵继续进行,转基因酿酒酵母菌能够 ,说明所需菌株培育成功。
下图中,两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小;x表示恢复到原状态所需的时间;曲线与正常范围之间所夹的面积(TS)可以作为总稳定性的定量指标。
(1)在正常作用范围内,生态系统中生物的种类和数量应。
(2)对同一个生态系统来说,外来干扰越大,恢复到原状态所需要的时间,y值和x值之间呈
相关。
(3)在遭到干扰时,x、y值的大小与生物种类有关,与数量。
(4)TS值越小,说明生态系统的恢复原状,总稳定性。
(5)若该图表示生态系统中某一种昆虫在使用农药前后的种群数量变化,则A处与B处相比,抗性基因频率较高的是,由A到B,该昆虫(是/否)进化。
某多年生植物的性别是由性染色体XY决定的,现有一对相对性状高茎(A)与矮茎(a)。但不知道其基因在常染色体还是在性染色体,于是进行探究实验。可供选择的杂交实验材料有:纯合雌性高茎、雌性矮茎、纯合雄性高茎、雄性矮茎。
(1)若通过一次杂交实验分析控制该性状的基因是位于常染色体上还是位于Ⅰ片段上,应选择的杂交组合是雌性__________,雄性__________。若子代雌性表现__________,雄性表现__________,表明控制该性状的基因位于Ⅰ片段上。
(2)若选择雌性矮茎与纯合雄性高茎杂交,子代雌性、雄性都表现为高茎,__________(能/否)确定其基因的位置,理由是__________。为了进一步探究,最简便的办法是选择F1的雄性高茎个体与__________雌性(基因型),再进行杂交,若F2中雌性表现全为__________,雄性表现全为__________,表明控制该性状的基因位于Ⅱ片段上。
(3)从题干所给的材料分析,控制该性状的基因__________(能/否)位Ⅲ片段上,原因是__________。若控制生物一对性状的基因位于Ⅱ片段上,则一个比较大的种群中其基因型最多有_________种。
(4)若是人类遗传病,则Ⅰ片段上的单基因遗传病,男性患病率高于女性患者的是_________(显性、隐性)遗传病。
模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述,模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。
(1)在建构种群增长模型时使用到数学模型,数学模型是用来描述一个或它的性质的数学形式。
(2)若图一表示受精作用,则A与B的结合与细胞膜的有关。若图1表示植物体细胞杂交过程,则A、B在融合前必须经过法处理得到原生质体,将其放在高浓度的外界溶液中(是/否)发生质壁分离。
(3)若图2中B表示下丘脑,C表示垂体,d为抗利尿激素,则a为刺激。
(4)若图2中B表示下丘脑,C表示垂体,切断下丘脑与垂体的联系,对胰岛的影响比对甲状腺的影响。
将一长势良好的健壮植株在密闭玻璃罩内培养,并置于室外,用CO2测定仪测定玻璃罩内CO2浓度某一天的变化情况,绘成曲线如下图甲所示。下图乙表示该植株处于光照下的一个叶肉细胞,a表示该细胞的线粒体进行细胞呼吸放出的CO2量,b表示该细胞的叶绿体进行光合作用吸收的CO2量。请据图回答下列问题:(不考虑这一天内植株生长对细胞呼吸和光合作用的影响)
(1)如图甲所示,从16时到18时,叶绿体内ATP合成速率的变化是。若D点和E点所对应时刻的温度相同,则D点时的光照强度 (>、=、<)E点时的光照强度。
(2)如图乙所示,适宜光照条件下,光反应产生的并能够为暗反应所利用的能源物质是,暗反应产物转变成纤维素的场所是。
(3)假设密闭玻璃罩内植株所有进行光合作用的细胞的光合强度一致,图乙表示该植株的一个进行光合作用的细胞,那么,当在图甲中D点时,图乙中a(>、=、<)b。
(4)若先将该植物的叶片在同温度下暗处理1 h,暗处理后重量减少3mg,随后立即再光照1 h,光照后与暗处理前重量增加3mg。则该植物叶片光照1小时的真正光合速率为 。
红豆杉,又名紫杉, 可从其树皮中分离出高抗癌活性的紫杉醇。下面是某同学设计的有关紫杉醇抗肿瘤实验的研究流程,请分析并回答:
(1)酶X是_________酶,其主要作用是_________________。
(2)物质Y是______________,乙组起______________作用。
(3)细胞体外培养所需营养物质与体内基本相同,例如,需要有、________、促生长因子、无机盐、微量元素等,通常还需要加入血清、血浆。
(4)为清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害,应采取的措施是_______________。
(5)实验结果:若甲组,说明紫杉醇有抗肿瘤作用。
(6)为了解决紫杉醇的药源问题,理论上可用技术把离体的红豆杉细胞经过_____________培养成愈伤组织,从中提取紫杉醇,进行加工生产。