(1).土壤农杆菌能将自身Ti质粒的T-DNA整合到植物染色体DNA上,诱发植物形成肿瘤。T-DNA中含有植物生长素合成酶基因(S)和细胞分裂素合成酶基因(R),如图1所示,它们的表达与否能影响相应植物激素的含量,进而调节肿瘤组织的生长与分化。基因工程常用Ti质粒作为运载体,图2表示抗虫棉培育中使用的三种限制酶A、B、C的识别序列以及Ti质粒上限制酶切割位点的分布,抗虫基因内部不含切割位点,两侧标明序列为切割区域。
①据图2分析,切取抗虫基因时,使用限制酶 ,切割Ti质粒时,使用限制酶 。
②成功建构的重组质粒含有限制酶A的识别位点 个,若用酶C处理该重组质粒,将得到 个DNA片段。
③若抗虫基因插入的位置在R基因内部,根据图1可知,筛选出 植株即是成功导入抗虫基因的棉花植株。
(2).单克隆抗体技术在生物工程中占有重要地位。请回答相关问题:
④ 技术是单克隆抗体技术的基础。
⑤在技术操作中,需要将融合细胞用 培养基进行筛选,并进行克隆化培养和 检测,以得到足够数量的符合要求的杂交瘤细胞。
⑥若将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养,可从 中提取出大量的单克隆抗体。
⑦研究人员应用 工程技术,改造了鼠源性抗体分子的结构,降低了鼠源性抗体的人体反应。
阅读下列材料并回答有关问题:
ω-3脂肪酸是深海“鱼油”的主要成分,它对风湿性关节炎以及糖尿病等有很好的预防和辅助治疗作用。目前,人们主要通过食用深海鱼肉摄取ω-3脂肪酸,这造成人们过度捕杀深海鱼而严重破坏了海洋生态系统。由于ω-3脂肪酸去饱和酶可在普通猪体内将其富含的ω-6饱和脂肪酸转变成ω-3脂肪酸,于是,科学家从一种线虫中提取出ω-3脂肪酸去饱和酶基因,然后将基因导入猪胚胎,再将这种胚胎干细胞在体外培养一段时间后植入正常猪的子宫,以期得到富含ω-3脂肪酸的转基因猪。目前还不知道这些转基因猪肉能不能吃,也不清楚这些小猪长大以后能否保持较高水平的ω-3脂肪酸.
(1)从线虫中提取目的基因时需要特定的酶。
(2)构建基因表达载体中,启动子的化学成分是,它位于基因的首端,是识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA。
(3)请列举培育富含ω-3脂肪酸的转基因猪需利用到的三种关键的现代生物技术。
(4)建造海底人工鱼礁是实现海洋渔业可持续发展的举措之一,其具体做法是废旧船舶、石块、混凝土构件、废旧竹木轮胎等材料,投放到海中形成人工礁体,以改善水生生物栖息环境,为鱼类等生物提供索饵、繁殖、生长发育等场所。这样的措施可以使得海洋生物的种类和数量均有所增加,提高该海洋生态的自动调节能力,体现生态工程建设要遵循的原理。
家蚕原产于我国,是丝绸原料的主要来源,它在人类经济生活及文化历史上有重要地位。请回答下列有关家蚕的问题。
(1)家蚕是二倍体,体细胞中有28对染色体,其中一对是性染色体,雄蚕含有两个同型的性染色体ZZ,雌蚕含有两个异型的性染色体ZW。正常情况下,雌蚕体细胞有丝分裂后期,含有______条Z染色体,减数第二次分裂后期,含有______条Z染色体。
(2)在家蚕中皮肤正常(A)对皮肤油性(a)为显性,且A和a基因只位于Z染色体上。雄蚕比雌蚕的丝质好,出丝率高,所以极早鉴别出蚕的雌雄具有明显的经济意义。根据油蚕幼虫皮肤油纸样透明和身体虚弱等特点,易于把雌蚕分开,大量淘汰雌蚕,保留雄蚕。可利用表现型为______________________的亲本杂交,杂种F1代中,雄蚕全部正常,而雌蚕都是油蚕。
(3)生物科技工作者用X射线处理蚕蛹,将家蚕第10号染色体上含有黑卵基因的一段染色体转移,连接到___________染色体上,从而可以借助光电自动选卵机将黑卵选出并杀死,达到去雌留雄的目的。蚕卵的这种变异类型在遗传学上称为___________________________。
(4)在家蚕的一对常染色体上有控制蚕茧颜色的黄色基因(Y)与白色基因(y)。在另一对常染色体上有I、i基因,当基因I存在时会抑制黄色基因Y的作用,从而使蚕茧变为白色;而i基因不会抑制黄色基因Y的作用。若基因型为IiYy、iiyy的两个个体交配,产生了足够多的子代,子代的表现型及比例是__________________。
回答下列有关生长素的问题:
(1)某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后,将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧,一段时间后测量并记录弯曲角度(α)。下图为实验示意图。
①α的范围为___________(180°≥α﹥0°、180°≥α≥90°、90°≥α﹥0°)。
②在两组实验中若α相同,则琼脂块中含有生长素的浓度_________(一定、不一定)相同。
(2)下图是根、茎对生长素作用的反应曲线,图示字母中表示根近地侧的是、茎的远地侧的是。
(3)有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关,还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系,做了这样的实验:将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中,并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,培养液中乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强。①此人所做实验的自变量是。
②为使实验更严谨,还需将另一些等量的根尖放在,作为对照组。
③据此实验结果,可推知水平放置的植物根向重力生长的原因是。
下图l表示某高等植物A的种子在适宜条件下萌发初期的有关变化,图2是测定种子萌发时由呼吸作用引起气体体积改变的装置,据图回答下列问题。
(1)在图1中,第Ⅰ阶段种子鲜重显著增加的原因是,种子干重在第阶段显著减少。
(2)实验一段时间U形管右侧的有色水液面上升,说明种子萌发时的呼吸方式是。
(3)为测定种子萌发时的有氧呼吸速率,可用代替装置中的有色水,一段时间后U形管右侧的有色水液面(上升、下降、不变)。为测定种子萌发时产生了CO2,可用代替装置中的有色水,一段时间后观察到的现象是。
科学家从129品系小鼠中成功分离出胚胎干细胞,并注入小鼠的囊胚,形成嵌合体囊胚,育出嵌合体小鼠。利用该技术,可获得表达绿色荧光蛋白( GFP)转基因昆明(KM)小鼠,操作流程图如下,请回答:
(1)在基因工程的操作中,携带GFP基因的病毒作为。
(2)步骤②中,利用荧光显微镜观察到细胞,将其取出,进行扩增培养。
(3)步骤③中,胚胎的收集方法称为。
(4)步骤⑤中,胚胎干细胞可以形成包括生殖腺在内的各种组织。
(5)图中X小鼠为小鼠。