(8分)工业生产果汁时,常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出果汁率,为研究温度对果胶酶活性的影响,某学生设计了如下实验:
①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管,在30 ℃水浴中恒温处理10 min(如图A)。
②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合,再次在30 ℃水浴中恒温处理10 min(如图B)。
③将步骤②处理后的混合物过滤,收集滤液,测果汁量(如图C)。
④在不同温度条件下重复以上实验步骤,并记录果汁量如下:
温度/℃ |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
果汁量/mL |
8 |
13 |
15 |
25 |
15 |
12 |
11 |
10 |
根据上述实验,请分析回答下列问题:
(1)果胶酶能破除细胞壁,是因为果胶酶可以促进细胞壁中_________的水解。
(2)实验结果表明,当温度为_____时果胶酶的活性最高。当温度再升高时,果汁量降低,说明__________________________________。
(3)实验步骤①的目的是________________________________________________。
I.某地引入了一种外来植物,具有一定的经济价值,但生存和繁殖能力较强,使当地生物多样性减少。某生物小组对该植物进行了相关研究。
(1)该植物的经济价值主要是从植物体内提取某种糖蛋白。在此项技术中,需要先在植物浆液中加入______酶解50-70min除去细胞壁,再进行提取。该糖蛋白能抗多种病菌、病毒感染并有消炎作用,在人体内与此相似的生理功能是免疫。
(2)该植物刚引入该地后的几年期间,其种群数量几乎呈“J”型增长,主要原因是。该植物的大量繁殖可__当地生态系统固定太阳能的能力,但当地原有物种的生存会受其影响,从而使当地生态系统的自动调节能力。(提高或降低或基本不变)
Ⅱ.下图所示,甲图是大麦幼根的呼吸作用图,乙图为大麦的光合、呼吸作用图,丙图为大麦幼根离子的输出量和在相应部位积累量的变化。请据图回答下列问题。
(1)甲图中E点表示,阴影部分表示,如果AB=BC,则A点大麦幼根有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为。
(2)如果把甲图中大麦幼根换成小鼠,则在下图中画出小鼠呼吸作用释放的CO2量与氧气浓度之间的关系曲线。
(3)乙图中A点表示,植物有机物积累量最大时对应的最低温度是约℃,光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物二倍的点是,图中光合作用单位时间内还原的CO2最大量为。
(4)丙图表示在适宜的条件下,一定时间内某矿质离子从大麦幼根不同部位向茎叶的输出量和在大麦幼根相应部位积累量的变化。在自然情况下,土壤中该矿质离子的浓度通常比根细胞中该矿质离子的浓度 ____(低/高)。只依据“幼根相应部位积累量”变化的曲线不能确定幼根20 -60mm部位对该矿质离子的吸收量,理由是。
某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性,切取了一小块肿瘤组织进行培养。请回答下列问题:
(1)培养之前,肿瘤组织必须先剪碎再用等处理成单个细胞。
(2)若开始培养时取一滴培养液观察有100个肿瘤细胞,经24 h培养后,取一滴稀释100倍后再取一滴(设三次的“一滴”等量)观察,发现有64个肿瘤细胞,此肿瘤的细胞周期约为h。
(3)某科研单位研制出一种新型药物X,据说对此类肿瘤有较好的疗效,请你设计一个方案加以验证。写出你所设计的实验步骤:
①:;
②: 将等数量的肿瘤细胞置于两份培养液中;
③: 放在。
胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术,可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。
(1)从良种母牛采集的卵母细胞,都需要进行体外培养,其目的是____;在“试管牛”的培育过程中,要使精子和卵母细胞在体外成功结合,需要对精子进行处理,使其。另外,培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期,该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和。
(2)通常奶牛每次排出一枚卵母细胞,采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞,常使用的激素是_________________。
(3)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供____气体以维持____。
(4)图中过程A称为_____,它在胚胎工程中的意义在于_____。
(5)利用基因工程可以获得转基因牛,从而改良奶牛的某些性状。若要获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素,则所构建的基因表达载体必须将人干扰素基因与某种牛的启动子等调控组件重组在一起。为获得能大量产生人干扰素的转基因牛,该基因表达载体应导入的受体细胞是_____。获得转基因母牛后,如果_____即说明目的基因已经表达。
下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,圈l、圈2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题:
(1)一个图1所示的质粒分子经Sma Ⅰ切割前后,分别含有个游离的磷酸基团。
(2)若对图中质粒进行改造,插入的SmaⅠ酶切位点越多,质粒的热稳定性越。
(3)与只使用EcoR I相比较,使用BamH Ⅰ和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止。
(4)为了获取重组质粒,将切割后的质粒与目的基因片段混合,并加入酶。
(5)为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因,将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体,然后在的培养基中培养,以完成目的基因表达的初步检测。
红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白,可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EP0来源极为有限,目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO),其主要生产流程如下图
(1)图中①所指的是技术。
(2)图中②所指的物质是,③所指的物质是。
(3)培养重组CHO 细胞时,为便于清除代谢产物,防止细胞严物积累对细胞自身造成危害,应定期更换。
(4)检测 rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体。分泌单克隆抗体的细胞,可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。