金线莲是一种珍稀中草约,在福建省多个地区均有分布。为确定金线莲人工载培的最佳光照强度,某科研机构利用组织培养快速繁育种苗进行人工载培,并测定人工载培植株的生长情况和光合速率。其实验过程如下:
1.选取长有3-4个叶片的金线莲组织培养苗,随机分为5组,每组48株。
2.将栽有植株的育苗盘分别放置在20、50、100、50、200·s)光照强度下。
3.在每天6时~22时给予光照、温度为25oC的条件下栽培3个月,测定数据并绘制曲线图如下。
(1)利用组织培养技术快速繁育种苗所依据的原理是 。进行组织培养时选取的材料最好是金线莲的 (芽/叶/茎)。
(2)据图分析,金线莲在 ·s)的光照强度下生长最好,过高光照强度会抑制金线莲生长,原因是随着光照强度增加, 。
(3)本实验测定叶绿素含量时, 在叶绿体色素的提取过程中加入丙酮的目的是 。
(4)如果需要更准确地确定金线莲生长的最适光照强度,根据实验结果分析,应在_________________·s)范围内设置多组梯度的光照强度继续进行实验。
(1)下图是2个构成蛋白质的基本单位经过脱水缩合形成的产物,请补充完整。
(2)已知牛胰岛素是由51个基本单位组成的2条多肽链,如果每个基本单位的平均相对分子质量为128,则牛胰岛素的相对分子质量为 。
(3)小麦遗传物质的基本单位是 。
生物炭是指利用炭化技术使生物质在缺氧条件下不完全燃烧所产生的富碳产物。科研人员以玉米秸秆(生物炭原材料)、北方粳稻为材料进行实验。结果如下表:
实验组号 |
处理方式 |
北方粳稻不同发育期的根鲜重(g) |
|||
分蘖期 |
拔节期 |
抽穗期 |
灌浆期 |
||
Ⅰ |
? |
28.12 |
48.99 |
62.36 |
63.06 |
Ⅱ |
每千克干土加10g生物炭 |
50.86 |
49.97 |
71.09 |
69.91 |
Ⅲ |
每千克干土加20g生物炭 |
37.63 |
51.33 |
69.79 |
64.12 |
Ⅳ |
每千克干土加40g生物炭 |
35.10 |
55.07 |
67.55 |
71.47 |
(1)选择___________的北方粳稻,移栽至各组土壤中进行实验。其中,Ⅰ组为对照组,处理方式为___________。
(2)与Ⅰ组相比,___________期,生物炭对根鲜重的促进作用最大,该时期___________组实验的处理方式对根鲜重的促进作用最明显。
(3)生物炭本身质轻、多孔, 施入土壤后可提高土壤肥力和肥料利用效率,它还富含一些作物生长所需的营养元素, 故此研究成果对在实践中遵循生态工程的___________原理具有指导意义。
2012年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰·伯特兰·戈登和山中伸弥,以表彰他们在“体细胞重编程技术”领域做出的革命性贡献。请回答下列问题:
(1)1962年约翰·伯特兰·戈登通过实验把蝌蚪肠上皮细胞的细胞核移植进入去核的卵细胞中,成功培育出“克隆青蛙”。此实验说明已分化的动物体细胞的___________具有全能性。更多的实验证明,到目前还不能用类似___________技术(克隆植物的方法)获得克隆动物。
(2)所谓“体细胞重编程技术”是将高度分化的体细胞重新诱导回早期干细胞状态,即获得诱导多能干(iPS)细胞。山中伸弥于2006年把4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞,使其转变成iPS细胞。在该技术中,逆转录病毒是这4个关键基因的___________,在其协助下4个基因进入成纤维细胞,并整合到染色体的___________上。
(3)培养iPS细胞时,培养液需要特别加入的天然成分是___________,同时iPS细胞需置于___________培养箱中培养。
(4)iPS细胞可诱导分化成各种细胞类型以应用于临床研究。现用胰高血糖素基因片段做探针,对iPS细胞分化成的甲、乙、丙细胞进行检测,结果如下表:
用探针检测细胞的DNA |
用探针检测细胞的RNA |
||||||
iPS细胞 |
甲细胞 |
乙细胞 |
丙细胞 |
iPS细胞 |
甲细胞 |
乙细胞 |
丙细胞 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
- |
注:“+”表示能检测到,“-”表示不能检测到
得到此检测结果采用的是________技术;结果表明iPS细胞通过___________定向分化为乙细胞。
内皮素(ET)是一种多肽,主要通过与靶细胞膜上的ET受体(ETA)结合而发挥生物学效应。科研人员通过构建表达载体,实现ETA基因在大肠杆菌细胞中的高效表达,其过程如下图所示,
图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因,限制酶ApaⅠ的识别序列为,限制酶XhoⅠ的识别序列为
。请据图分析回答:
(1)进行过程①时,需要加入缓冲液、引物、dNTP和___________酶等。完成过程①②③的目的是
___________。
(2)过程③和⑤中,限制酶XhoⅠ切割DNA,使___________键断开,形成的黏性末端是___________。
(3)构建的重组表达载体,目的基因上游的启动子是___________的部位,进而可驱动基因的转录。除图中已标出的结构外,基因表达载体还应具有的结构是___________。
(4)过程⑥要用CaCl2预先处理大肠杆菌,使其成为容易吸收外界DNA的___________细胞。
(5)将SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因,其目的是有利于检测___________。
基因型为AaBb的某动物。图1是其两个不同时期的细胞分裂图像,图2是培养液中不同碱基被其细胞利用的速率曲线,图3表示此动物细胞分裂时有关结构和物质数量变化的相关曲线片段。请据图分析回答:
(1)图1中①细胞所处时期基因的转录水平较低,原因是___________;此细胞即将在下一时期移向一极的基因是___________;基因的自由组合发生在___________(填序号)细胞中。
(2)在无突变情况下,图1中②产生的成熟生殖细胞的基因组成是___________。
(3)图2中,借助细胞对_____的利用速率,推测_________点,细胞正大量合成RNA,其意义是___________;___________时间段,细胞最容易发生基因突变;若从培养液中取样,计算每一时期的细胞数与计数细胞的总数的比值,则可用于反映___________。
(4)图3曲线若表示减数第一次分裂中染色体数目变化的部分过程,则n等于___________;若曲线表示有丝分裂中DNA数目变化的部分过程,则需将曲线纵坐标的“n”与“2n”改为 与 (写具体数值)。