如图图一是利用基因工程生产人胰岛素的主要流程图,图二是生产过程中所制备的带有目的基因供体DNA分子及载体(质粒)的示意图。箭头所指为相应限制性核酸内切酶的识别位点,Tetr表示四环素抗性基因,Tetr上游有基因C,只有存在基因C的表达产物时Tetr基因才能表达。请回答下列问题:
(1)图一中的供体细胞是 。
(2)图一中第②步中需要的酶是 ,第③步中需要的工具酶是 ,第④步常用钙离子处理大肠杆菌细胞,使其处于容易吸收周围DNA的 态。
(3)若图一所示过程中以Tetr为标记基因,则第③步中应选用 对供体DNA和质粒进行切割;为检测转化结果,将经第④步处理后的大肠杆菌培养液接种到含有 培养基上,长出的菌落就是成功插入目的基因的菌落。
(4)检测目的基因能否在大肠杆菌细胞中表达,常用的方法为 。
某同学从温度为55~65"C的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌,并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题:
(1)测定脂肪酶活性时,应选择作为该酶作用的物质,反应液中应加入溶液以维持其酸碱度稳定。
(2)要鉴定该酶的化学本质,可将该酶液与双缩脲试剂混合,若反应液呈紫色,则该酶的化学本质为。
(3)根据该细菌的生活环境,简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。
中国的饮食讲究"色香味",颜色会影响消费。小李同学拟研发"绿色"食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
Ⅰ.提取叶绿素
Ⅱ.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品,配成一定浓度的溶液,于室温(约25℃)下进行实验,方法和结果如下表。
实验组号叶绿素溶液(mL)调pH至处理时间(min)溶液颜色 |
||||
① |
3.0 |
Y |
10 |
绿色 |
② |
3.0 |
7.0 |
10 |
绿色 |
③ |
3.0 |
6.0 |
10 |
黄绿色 |
④ |
3.0 |
5.0 |
10 |
黄褐色 |
注:叶绿素被破坏后变成黄褐色。
根据所学知识和实验结果,请回答:
(1)提取食用叶绿素的
应该为,原因是。
(2)表中
应该为,原因是。
(3)若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于食品,否则。
(4)小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素,请你提供检测方法并写出主要步骤。
人们使用含三丁基锡、三苯基锡等有机锡化合物的油漆涂于船只、海洋建筑物等的表面,有效防止了海洋生物附着生长,但近年来的研究发现油漆中的有机锡可释放入海,对多种生物造成毒害。有关该污染物的部分研究如下,请回答:
(1)较低浓度的有机锡即能抑制软体动物雌性个体的雌性激素合成,这些雌性个体的繁殖功能有何变化。小鼠在食用含较高剂量三丁基锡的食物后胸腺萎缩,请推测其细胞免疫和体液免疫功能各有何变化?。该污染物通过的富集可能对鱼类、鸟类甚至人类造成危害。
(2)有机锡污染导致某海域一种鱼的年龄组成发生改变(如图),请预测该种群数量的变化趋势。
(3)某海域受有机锡污染后,部分海藻以及多种软体动物的生物量显著下降,个别物种消亡,而沙蚕等多毛纲动物变为优势类群。这是在水平上研究的结果。
(4)以上资料表明,如果有机锡长期污染将会导致下降,从而降低生态系统的。若想探究海洋底泥中是否存在分解三丁基锡的细菌,以便用于今后的生态修复,筛选目标菌株的培养基成分为:蛋白胨、、
、
和琼脂。
登革热病毒感染蚊子后,可在蚊子唾液腺中大量繁殖,蚊子在叮咬人时将病毒传染给人,可引起病人发热、出血甚至休克。科学家用以下方法控制病毒的传播。
(1)将
基因转入蚊子体内,使蚊子的唾液腺细胞大量表达
蛋白,该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子,需要将携带
基因的载体导入蚊子的细胞。如果转基因成功,在转基因蚊子体内可检测出、和。
(2)科学家获得一种显性突变蚊子(
)。
基因位于非同源染色体上,只有
基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(
)与野生型雌蚊(
)交配,
群体中
基因频率是,
群体中
基因频率是。
(3)将
基因分别插入到
基因的紧邻位置(如图),将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中,群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代,原因是。
观赏植物蝴蝶兰可通过改变
吸收方式以适应环境变化。长期干旱条件下,蝴蝶兰在夜间吸收
并贮存在细胞中。
(1)依下图1分析,长期干旱条件下的蝴蝶兰在0~4时(填"有"或"无")
的合成,原因是;此时段(填"有"或"无")光合作用的暗反应发生,原因是;10~16时无明显
吸收的直接原因是。
图 1正常和长期干旱条件下蝴蝶兰
吸收速率的日变化
(2)从下图2可知,栽培蝴蝶兰应避免,以利于其较快生长。此外,由于蝴蝶兰属阴生植物,栽培时还需适当。
图 2正常和长期干旱条件下蝴蝶兰的干重增加量
(3)蝴蝶兰的种苗可利用植物细胞的,通过植物组织培养技术大规模生产,此过程中细胞分化的根本原因是。