【生物——选修模块3:现代生物科技】中国器官捐献与移植委员会要求,2015年1月1日起,我国全面停止使用死囚器官,公民自愿捐献成为器官移植供体的唯一来源。人体移植器官短缺是一个世界性难题。科学家想通过生物工程技寻求可替代的移植器官。回答下列相关问题:
(1)科学家正试图利用基因工程方法对小型猪的器官进行改造,采用的方法是将器官供体基因组导入某种调节因子,以抑制 的表达,再通过无性繁殖,培育出无免疫排斥反应的移植器官。此过程可能用到的生物工程技术有: (写出至少三种)。
(2)胚胎移植前,首先要对受体母猪进行 处理,以保证其生殖器官的生理环境适合胚胎发育。将发育至 时期的胚胎,植入受体母猪体内,还需要对受体母猪进行 检查,来确定移植是否成功。
(3)一部分科学家提出,可以通过对患者进行体细胞核移植,培养成胚胎。再从 中分离出胚胎干细胞,利用 将胚胎干细胞定向诱导成特定器官,进行移植。这一过程属于 克隆,中国政府不反对此种克隆技术。
右图表示的是测定保湿瓶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具:保温瓶(500mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。
实验假设:酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。
(1)取A、B两装置设计实验如下,请补充下表中内容:
装置 |
方法步骤一 |
方法步骤二 |
方法步骤三 |
A |
加入240ml的葡萄糖溶液 |
![]() |
① |
B |
加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液 |
② |
加入石蜡油,铺满液面 |
(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是,这是控制实验的变量。
(3)要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量,还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤:
装置 |
方法步骤一 |
方法步骤二 |
方法步骤三 |
C |
③ |
④ |
加入石蜡油,铺满液面 |
(4)实验预期:在适宜条件下实验,30分钟后记录实验结果,若装置A、B、C温度大小关系是:(用“<、=、>”表示),则假设成立。
如图代表自然界中处于不同分类地位的6种体现生命现象的单位。图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ绘出了各自区分其他生物的标志结构,请据图回答:
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ共有的细胞胞器是(填名称)。Ⅲ可以判断为,
因为它同时具(填序号)。
(2)结构②⑥中,能增加膜面积的结构分别是、。
结构④的主要功能是。
(3)Ⅰ-Ⅵ类中一定能进行光合作用合成有机物的是。生物一定营寄生生活。
甲图表示细胞核结构模式图,亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。乙图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验,结合两图回答问题
甲图乙图
(1)核膜由层磷脂分子组成,主要成分还有,同其它生物膜相同的功能特性是性,代谢旺盛的细胞,核膜上的数目多,它们的作用
是。从乙图可知亲核蛋白进入细胞核由其部决定并需要。
(2)细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,这些功能与结构(填数字)有关,结构②的性很强,其作用是。
【生物—选修1:生物技术实践】(15分)
某同学在学习了传统发酵技术的应用后,进行了酸奶制作的实践。制作步骤如下:
准备原料:市场上购得纯牛奶、原味酸奶
工具:带盖瓶子、勺子、可调温电饭锅
制作方法:
①将瓶子(连同盖子)、勺子放在电饭锅中加水煮沸10分钟。
②瓶子稍冷却后,向瓶子中倒人牛奶,再放人电饭锅中沸水浴加热l0分钟。
③待牛奶冷却至40QC左右(不烫手)时倒入牛奶量l/5的酸奶作“引子",用勺子搅拌均匀,拧紧瓶盖。
④将电饭锅温度调至40。C,继续保温7—8小时。
请回答:
(1)将瓶子等煮沸的目的是灭菌,防止_____。
(2)“引子"指的是酸奶中的_____,其在发酵过程中完成的主要化学反应是_____(填反应式)。
(3)待牛奶冷却后才能倒人酸奶的原因是_____。将瓶盖拧紧的目的是:参与该过程的菌种是_____(填异化作用类型)细菌,仅在_____条件下才能进行发酵。
(4)另一名同学在重复相同实验时,为避免杂菌污染而向牛奶中加入了青霉素,结果发酵失败,原因是_____。
(11分)在一自然鼠种群中,鼠的皮毛颜色自然类型认为是野生型,一只雌鼠的一条染色体上某基因发生突变,使野生型变为突变型,请回答下列问题:
(1)该突变性状属于种群出现了一只突变型雌鼠,从进化的角度看,是否意味着该种群
发生了进化_____(“是"、“否"),判断理由是_____。
(2)若该突变型雌鼠与野生型雄鼠杂交,F1的雌雄鼠中均既有野生型,又有突变型,则说明该突变性状为_____(“显性"或“隐性”)。
(3)如果仅通过一代杂交实验(小鼠子代数目足够多),就能鉴别突变基因是在常染色体上还是在x染色体上,则从F1个体中选择的最佳杂交组合是:表现型为野生型的雌鼠和_____的雄鼠。后代若_____,则一定是伴x遗传;后代若_____,则是常染色体遗传。