【生物——选修3:现代生物科技专题】干扰素是抗病毒的特效药,干扰素基因缺失的个体,免疫力严重下降,科学家设计了以下流程,利用胚胎干细胞(ES细胞)对干扰素基因缺失的患者进行基因治疗。根据所学的知识,结合图中相关信息, 回答以下问题:
(1)上图中进行的是 (填“体内”或“体外”)基因治疗,该过程利用的生物工程技术手段有动物细胞培养技术、早期胚胎培养技术、转基因技术和 等。
(2)ES细胞是由早期胚胎或 中分离出来的一类细胞 ,利用其具有 性,可以将其培养成人体各种组织器官。
(3)步骤③中,需要构建含有干扰素基因的 ,该结构除了复制原点外,至少包含 和干扰素基因等;为检测干扰素基因是否表达,可以采用 的方法。
【生物——选修1:生物技术实践】下图表示泡菜制作和葡萄酒酿制的简单过程,请据图分析:
(1)泡菜的制作离不开乳酸菌,该菌细胞呼吸第一阶段的产物有 。在泡菜的腌制过程中,泡菜坛一般用水密封,目的是 。
(2)蔬菜在腌制过程中会产生亚硝酸盐,在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐对氨基苯磺酸发生 。亚硝酸盐在特定的条件下会转变成致癌物 。
(3)泡菜腌制后期,泡菜中pH下降的原因是 。
(4)从上图可知,乙图是为了使酵母菌进行 ,以增加酵母菌的数量,丙图是为了使酵母菌发酵获得葡萄糖。最后,可以用 试剂检验是否有酒精生成。
(5)从野生酵母菌群中分离纯化酵母菌接种后,培养基上会出现一些分别由一个酵母菌繁殖而成的 。(群落、种群)
玉米茎具有绿茎和红茎之分,某实验小组以这种玉米为实验材料进行杂交实验,结果如下表:
| 父本 | 母本 | 子一代(F1) |
笫1组 | 一株红茎 | 一株红茎 | 绿茎、红茎(数量未统计) |
第2组 | —株绿茎 | —株绿茎 | 245绿茎、81红茎 |
(1)实验小组对该性状的遗传提出两种假说。
(2)假说一:玉米茎的颜色由三个等位基因(A+、A、a)控制,其中A决定绿茎,A+、a都决定红茎, 三个基因的显隐关系为A+相对于A、a为显性,A相对于a为显性。如果该假说成立,则第2组中的双亲基因型为 。
假说二:玉米茎的颜色由三个等位基因(A、a1和a2)控制,当a1和a2同时存在时,表现为红茎,其他情况均为绿茎,A相对于a1和a2为显性,如果该假说成立,则第2组中双亲的基因型为 。
(3)为进一步探究两种假说的合理性。实验小组将第2组F1中的红茎植株自交得F2,并统计F2中茎的颜色和数量。
若F2中 ,则支持假说一。
若F2中 ,则支持假说二。
(4)上述探索玉米茎颜色遗传方式的思路在科学研究中被称为 法。
甲、乙两种化学物质可能有一定致畸、致癌作用,利用动物细胞培养的方法鉴定它们是否有毒性,并比较二者毒性的强弱。请依据实验结果完成下列实验报告。
Ⅰ.本实验的自变量是 。
Ⅱ实验步骤:
(1)制备细胞悬液:用胰蛋白酶处理小白鼠胚胎组织离散成单个细胞,制成细胞悬浮液。
(2)进行细胞培养:
①取A.B.C三个洁净的锥形瓶,分别加入 。
②向A.B两个培养瓶中分别加入等量的化学物质甲、乙,并将培养瓶摇匀;C瓶不作处理,作为对照。
③把3个培养瓶放在37℃的CO2培养箱中培养。
(3)制作临时装片
(4)镜检和统计:把临时装片放在显微镜下,寻找处于 期的细胞,与小白鼠正常体细胞有丝分裂高倍显微镜照片进行对比,以确认发生变异的细胞。统计该期变异的细胞占细胞总数的百分数。
Ⅲ.实验结果:
培养瓶 | A | B | C |
变异细胞占总细胞数 | 1.3% | 12.5% | 0.1% |
IV.请写出实验结论: 。
阳光穿过森林的空隙会在地上投下“光斑”。下图显示了生长旺盛的黄连的一片叶子“光斑”照耀前后的光合作用过程中吸收CO2和释放O2的情况。请据图分析回答:
(1)“光斑"照耀开始时,CO2吸收速率 (填“快”或“慢”)于O2的释放速率,此时C3的含量变化是 。
(2)当“光斑”移开后,O2的释放速率立即下降,而在O2的释放速率下降了一段时间之后,C02的吸收速率才开始下降,这是因为“光班”照耀期间积累的 还可以继续还原C3化合物。
(3)B点以后植物是否继续进行光合作用? ,请说明理由 。
(4)迁移率(Rf)是用纸层析法分离混合色素中各种成分的重要指标,也可用于各色素的鉴定,迁移率=色素移动距离/溶剂移动距离。下表是黄连叶肉细胞的叶绿体中色素层析结果(部分数据)。
| 溶剂移动距离 | 色素1移动距离 | 色素2移动距离 | 色素3移动距离 | 色素4移动距离 |
实验组1 | 7.8 |
|
| 1.9 | ? |
实验组2 | 8.2 |
|
| 1.5 | ? |
实验组3 | 8.0 |
|
| 1.4 | ? |
平均移动距离 | 8.0 | 7.6 | ? | ? | 0.8 |
迁移率(Rf) | 无 | 0.95 | 0.53 | ? | 0.10 |
根据上表数据求出色素3的迁移率(Rf)是 ;色素1的名称是 ,其迁移率最高的原因是 。
(1)在“流动镶嵌模型”中构成生物膜的基本骨架是磷脂双分子层,由于 的分布使生物膜的结构表现出不对称性。
(2)1970年,科学家用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验,在37℃下经过40min,两种颜色的荧光均匀分布。此实验结果以及相关的其他实验证据表明了细胞膜在结构上具有 。
(3)科学家在研究线粒体结构和功能时发现,其外膜包含很多称作“孔道蛋白”的整合蛋白,可允许某些离子和小分子顺度梯度通过,物质的这种跨膜方式为 。若将线粒体的蛋白质提取出来,脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能,说明 是完成生命活动的基础。
(4)上图为胰岛B细胞结构模式图(局部)。胰岛B细胞通过基因控制合成并分泌胰岛素,参与此过程的所有具膜的细胞结构有 (用图中序号表示)。胰岛素以胞吐方式分泌出胰岛B细胞后,作用于靶细胞,通过促进靶细胞 ,发挥降低血糖的作用。