20世纪50年代,科学家受达尔文进化思想的启发,广泛开展动植物育种研究,通过人工创造变异选育新品种,这一过程被人们形象地称为人工进化.图中甲~丙分别表示棉花、小麦、玉米等植物的人工进化过程,请分析回答:
(1)图甲中,棉花纤维颜色和棉酚含量出现新类型,是因为60Co导致相应基因发生了碱基对的____________;60Co处理后产生棕色、低酚等新性状,说明基因突变具有____________的特点。
(2)棕色棉抗虫能力强,低酚棉产量高。从图甲诱变l代中选择表现型为______和______的植株作为亲本,利用______育种方法可以快速获得抗虫高产棉花新品种。
(3)图乙中,真菌的抗虫基因能整合到小麦DNA上的基础是______________;与图甲中的诱变育种方法相比,该技术最大的特点是_________。
(4)图丙中方法A处理后所得植株为____倍体;方法B处理可使细胞内染色体数目加倍,其原理是__________________________。
(5)分析图可知,人工进化与自然界生物进化的实质都是____________。
(共6分)图中甲~庚代表各种不同的生物,请根据图分析并回答下面的问题。
(1)此生态系统中作为生产者的生物是________;作为次级消费者的生物是_______。
(2)若此生态系统受到重金属盐污染,那么在体内积存重金属污染物最多的生物是_____。
(3)生物甲与己的关系是________。
(4)该图只表示了生态系统部分成分,图中未表示的成分有________________。
(共14分).回答下列问题:
Ⅰ.为了培养该新型药用植物,可取甲和乙的叶片,先用______酶和____酶去除细胞壁,获得具有活力的________,再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成_______组织,然后经过_______形成完整的杂种植株。这种培养技术称为______。
Ⅱ.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;从良种公牛采集的精子需后才能进行受精作用。
(2)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。
(3)图中过程A称为,它在胚胎工程中的意义在于。
(4)获得转基因母牛后,如果即说明目的基因已经表达。
(共18分)单纯疱疹病毒I型(HSV-I)可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗HSV-1的单克隆抗体可快速检测HSV-1。回答下列问题:
(1)在制备抗HSV-I的单克隆抗体的过程中,先给小鼠注射一种纯化的HSV-1蛋白,一段时间后,若小鼠血清中抗____的抗体检测呈阳性,说明小鼠体内产生了____反应,再从小鼠的____中获取B淋巴细胞。将该B淋巴细胞与小鼠的____细胞融合,再经过筛选、检测,最终可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是___。
(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体,可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的____中使其增殖,再从____中提取、纯化获得。
(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV-I蛋白,其原因是该抗体具有____和____ 等特性。
(共12分)阅读如下材料:
材料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵,得到了体型巨大的“超级小鼠”;科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。
材料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性,科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造,使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
材料丙:兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。
回答下列问题:
(1)材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用法。构建基因表达载体常用的工具酶有和。在培育转基因植物时,常用农杆菌转化法,农杆菌的作用是。
(2)材料乙属于工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对进行改造,或制造一种的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的序列发生了改变。
(3)材料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种的,生理状况相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中,兔甲称为体,兔乙称为体。
(每空1分,共6分)加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。请回答下列问题:
(1)由下图推知,该实验的目的是。50℃时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量约是________%。
(2)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果的实验记录,请据表回答问题:
脸盆编号 |
洗涤物 (等量) |
洗涤温度 |
洗衣粉(等量) |
水量 |
洗净所需时间 |
1 |
油污布 |
45℃ |
加酶 |
2L |
4min |
2 |
油污布 |
45℃ |
普通 |
2L |
7min |
3 |
油污布 |
5℃ |
加酶 |
2L |
9min |
4 |
油污布 |
5℃ |
普通 |
2L |
8min |
①该实验设计体现了原则。
②若1号实验组洗净油污布所需时间接近7min,最可能的原因是。
(3)下列衣料不适宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤的有______________________。
①棉织品②毛织品③腈纶织品④蚕丝织品
(4)根据以上实验结果,请写出两项提高加酶洗衣粉洗涤效果的措施_________________________________________________________。