(12分)【生物——现代生物科技专题】
阅读如下资料:
资料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”。
资料乙:科学家通过对鼠和人控制抗体产生的基因进行拼接,实现了对鼠源杂交瘤抗体的改造,生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠—人嵌合抗体,用于癌症治疗。
回答下列问题:
(1)资料甲属于基因工程的范畴。构建基因工程表达载体时,用不同类型的限制酶切割DNA后,可能产生黏性末端,也可能产生________末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接,则应选择能使二者产生________(相同、不同)黏性末端的限制酶。
(2)构建的表达载体含有牛生长激素基因及其启动子等,其中启动子的作用是________________________将基因表达载体导入小鼠受精卵内常用 法。
(3)资料乙属于基因工程和细胞工程的范畴。鼠源杂交瘤抗体就是从免疫小鼠的脾脏细胞中获取B淋巴细胞, 在诱导剂的作用下与________融合,形成____________细胞,并通过体内培养或体外培养生产单克隆抗体。 这种抗体与普通血清抗体相比较,最主要的优点在于__________________________,可大量制备。
(4)与植物原生质体的融合相比,动物细胞融合在诱导融合方法方面的主要区别是还常用__________诱导融合。
果蝇是常用的遗传学研究的实验材料,据资料显示,果蝇约有104对基因,现有一黑腹果蝇的野生种群,约有107个个体,请分析回答以下问题。
(1)该种群的全部个体所含有的全部基因称为种群的________,经观察,该种群中果蝇有多种多样的基因型,分析其产生的原因,是在突变过程中产生的________,通过有性生殖中的________而产生的,使种群中产生了大量的可遗传的________,其产生的方向是________,其来源包括________、________和________。它们都能为生物进化提供________,但不能决定生物进化的___________________。
(2)假定该种群中每个基因的突变率都是10-5,那么在该种群中每一代出现的基因突变数是_____________。
(3)随机从该种群中抽出100只果蝇,测知基因型AA(灰身)35只,Aa(灰身)60只,aa(黑身)5只,请问A的基因频率为________,a的基因频率为_____。
中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。
(1)a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是。
(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是(用图中的字母回答)。
(3)a过程发生在真核细胞分裂的期。
(4)能特异性识别信使RNA上密码子的分子是,后者所携带的分子是。
(5)RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有(用类似本题图中的形式表述):
①;②。
用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,在理论上,上清液中不含放射性,下层沉淀物中具有很高的放射性,而实验的实际结果显示:在离心的上清液中也具有一定的放射性,而下层的放射性强度比理论值偏低。
(1)在理论上,上清液放射性应该为0,其原因是:_____________________________________________。
(2)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差,请你对实验过程进行误差分析:
a. 在实验中,从噬菌体和大肠杆菌混合培养,到用离心机分离,这一段时间如果过长,会使上清液的放射性含量 _ ,其原因是 __________。
b. 在实验中,如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,是否是误差的来源呢?请简述理由:。
(3)请设计一个方法,来大量制备用32P标记的噬菌体,简述过程
实验探究:某同学为了探究酸碱度对酵母菌酒精发酵的酶促反应速率的影响,设计了以下实验:
(1)实验用具:烧杯、注射器 4 支、凡士林、干酵母粉、葡萄糖、配制好的pH分别为5、6、7、8的缓冲液。
(2)实验步骤:
①用开水配制质量分数为 10% 的葡萄糖溶液 100mL ,冷却到室温( 26℃ )后,加入 4g 干酵母粉,反应10min 。
②_______________________________________________________
③__________________________________________________________
④____________________________________________________________
⑤____________________________________________________________
(3)实验记录:产生 2mL 气体体积量(以针筒推柄上升的毫升数表示为产气量)所需要的时间如下表:
pH |
pH="5" |
pH="6" |
pH="7" |
pH="8" |
时间 ( s ) |
8 |
7 |
6 |
7.5 |
(4)实验结论:________________________________________________________。
(5)回答问题:实验过程中为什么要等到葡萄糖溶液冷却后再加入酵母粉?
___________________________________________________________________。
下图表示植物光合作用的强度与环境因素的关系,请回答:
(1)由图1和图2的曲线判断,影响光合作用的因素有:。此外,限制光合作用进行的外界因素还有、等。
(2)图3为温度对小麦光合作用的影响曲线图。其中表示实际光合强度的曲线为 ,表示净光合作用强度的曲线为,判断的依据是 。