番茄营养丰富,是人们喜爱的一类果蔬。但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐贮藏。为满足人们的生产生活需要,科学家们通过基因工程技术,培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种。操作流程如图,请回答:
(1)过程①需要的工具酶有限制性内切酶和________。限制酶是一种核酸切割酶,可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。下图为四种限制酶BamHI,EcoRI,HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位,其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合?其正确的末端互补序列为何?( )
A. BamHI和EcoRI;末端互补序列—AATT—
B. BamHI和HindⅢ;末端互补序列—GATC—
C. EcoRI和HindⅢ;末端互补序列—AATT—
D. BamHI和BglII;末端互补序列—GATC—
(2)在构建基因表达载体时,重组DNA中除插入目的基因外,还需要有____、终止子以及________。
(3)在番茄新品种的培育过程中,将目的基因导入受体细胞的方法叫做_________。在基因工程中把人的生长激素基因导入鼠受精卵的常用方法叫做_______。
(4)从图中可见,mRNAl和mRNA2的结合直接导致了____________无法合成,最终使番茄获得了抗软化的性状。多聚半乳糖醛酸酶基因与抗多聚半乳糖醛酸酶基因是否为等位基因?____。
资料显示,近十年来,PCR技术(DNA聚合酶链式反应技术)成为分子生物实验的一种常规手段,其原理是利用DNA半保留复制的特性,在试管中进行DNA的人工复制(如下图),在很短的时间内,将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍,使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于活的生物体。请据图回答:
(1)加热至94℃的目的是使DNA样品的___键断裂,这一过程在生物体细胞内是通过____酶的作用来完成的。PCR技术中所用的DNA聚合酶与生物体内的DNA聚合酶有什么区别?____________________。
(2)新合成的DNA分子与模板DNA分子完全相同的原因是________________和____________________。
(3)通过PCR技术使DNA分子大量复制时,若将一个用15N标记的模板DNA分子(第一代)放入试管中,以14N标记的脱氧核苷酸为原料,连续复制到第五代时,含15N标记的DNA分子单链数占全部DNA总单链数的比例为____。
(4)PCR技术不仅为遗传病的诊断带来了便利,而且改进了检测细菌和病毒的方法。若要检测一个人是否感染了艾滋病病毒,你认为可以用PCR扩增血液中的( )
A.白细胞DNA B.病毒蛋白质 C.血浆抗体 D.病毒核酸
2009年初,我国北方大旱,极大的影响了冬小麦的生长。请回答有关问题:
(1)冬小麦在缺水初期叶片气孔会自动关闭,以减小水分散失,但也会抑制自身光合作用的__反应,直接导致产生的________含量下降,造成光合作用减弱。
(2)人们发现一些抗旱植物的原产地主要分布在干旱地区。从生物进化角度看,抗旱类型的形成是________的结果。我国科学家正在积极克隆荒漠植物甘草的一系列抗旱基因,通过生物工程技术培育出抗旱能力更强的冬小麦已为期不远,这也体现了生物________的直接价值。
(3)冬小麦必须经过春化作用才能开花结实,用低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用。高温、缺氧和缺水等均可以解除春化。下表是对冬小麦进行春化处理的研究结果,请回答:
①从表中可以看出,冬小麦能够抽穗开花与经低温处理产生________有关。春化作用产生的物质是否由突变基因引起?____为什么? ________________________________。
②科学家发现用一定浓度的赤霉素溶液处理冬小麦,可以使冬小麦不经过低温处理也可以开花,为了确定赤霉素对冬小麦进行春化作用的适宜浓度,某同学以未经春化过程的冬小麦幼苗为材料,用两种浓度的赤霉素溶液分别处理冬小麦幼苗作为两个实验组,用蒸馏水处理作为对照组进行实验,结果发现三组小麦生长发育过程中都没有开花。你认为应该如何改进实验,才能达到预期目的?
改进方法:在某同学使用的两种浓度赤霉素溶液的基础上,分别在____________________________________________设置一系列________的赤霉素溶液进行验,然后分别处理冬小麦幼苗,从而找到促进冬小麦春化作用的适宜浓度。
请据图回答几个有关生态系统的问题:
(1)生态系统的结构包括组成成分以及________。若左上图表示碳元素在生态系统循环的模式图,则B为____,D为________。碳元素在生物群落内部传递是沿________实现的。
(2)在右上图的食物链中,②/①的比值代表________之间的能量传递效率,③属于____(生物)的同化量的一部分。
(3)在右上图的食物链中,草为兔提供了可以采食的信息,狼能够依据兔留下的气味去猎捕,兔同样也可以依据狼的气味或行为特征去躲避猎捕,这说明了信息的作用之一是____________。正常情况下,草、兔、狼的数量会在一定范围内波动,这是通过_______调节机制来实现的。
(多选)下图表示不同的生物或成分,下列说法错误的是( )
A.若M表示基因多样性,a~d表示四种不同的植物,则在剧烈变化的环境中最不容易被淘汰的可能是b
B.若M表示物种丰富度,a~d表示四个不同的演替阶段,则从光裸的岩地演替成森林的顺序依次为a→c→d→b
C.若M表示生物所含的能量,则森林生态系统的a~d四个种群中,a所处的营养级最低
D.若M表示种群密度,则a~d四种野生生物的种内斗争最激烈的一定是b种群
(多选)下列属于基因功能的是( )
A.携带遗传信息 B.携带遗传密码
C.能转录成信使RNA D.能直接控制氨基酸的合成