模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述,模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。对下列两个生物概念模型的理解或者分析错误的组合是( )
①.若图1表示基因工程的操作流程图,
则C表示重组质粒,D是受体细胞
②.若图1表示植物体细胞杂交过程,则A、B在融合前必须经过特殊处理——制备原生质体,形成的C称为杂种细胞,从C到D需要的技术是植物组织培养
③.若图2中B是核移植技术,C是胚胎移植技术,则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞也具有全能性
④.若图2中B表示下丘脑,C表示垂体,切断下丘脑与垂体的联系,对胰岛的影响比对甲状腺、肾上腺的影响更大
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
下列有关实验的叙述合理的是 ( )
A.可用哺乳动物的成熟红细胞为实验材料进行DNA的粗提取实验
B.研究温度对酶活性影响时应将底物和酶先分别恒温,再混合恒温
C.观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中,可看到分生区细胞中的染色体向两极移动
D.蛋白质鉴定实验中双缩脲试剂A、B应混合均匀后使用
下列关于酶的叙述中,正确的是 ( )
A.人体中酶的活性受温度、pH的影响,并且只在人体内的环境中起作用
B.酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段
C.酶合成的调节增强了微生物对环境的适应能力
D.酶是由腺体合成的物质,具有高效性和专一性
(7分)萌发的禾谷类种子中淀粉酶的含量显著增高,主要有α-淀粉酶和β-淀粉酶。α-淀粉酶不耐酸、较耐热,在pH为3.6、0℃下可迅速失活,而β-淀粉酶耐酸、不耐热,在70℃条件下15min后失活。根据它们的这种特性,可分别测定一种酶的催化效率。某实验小组进行了“提取小麦种子中α-淀粉酶并测定α-淀粉酶催化淀粉水解的最适温度”等相关实验。
实验材料:萌发3天的小麦种子(芽长约1cm)。
主要试剂及仪器:1mg/mL的标准麦芽糖溶液、5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸馏水、石英砂、恒温水浴锅等。
实验步骤:
步骤一:制备酶溶液。
步骤二:略。
步骤三:取 6支干净的、体积相同并具刻度的试管依次编号,按下表要求加入试剂,再观察各试管内的颜色变化(注:+表示碘液变蓝色,-表示碘液不变色)。
试管编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
5%的可溶性淀粉溶液(mL) |
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
恒温水浴5min(℃) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
α-淀粉酶保持活性而β-淀粉酶失去活性的溶液 (mL) |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
恒温水浴5min(℃) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
溶液混合,振荡后恒温水浴5min(℃) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
加入碘液,振荡后观察颜色变化 |
+++ |
++ |
+ |
- |
++ |
+++ |
请回答下列问题:
(1)资料表明:小麦种子发芽时,胚产生赤霉素,赤霉素扩散到糊粉层,诱导淀粉酶的合成。赤霉素诱导淀粉酶合成的主要机理是 。选用萌发的小麦种子提取酶液的主要理由是 。
(2)步骤二的具体操作是 。
(3)加入碘液,振荡后观察颜色变化,发现试管4中碘液不变色,能否据此推断α-淀粉酶的最适合温度一定是60℃? 。理由是 。该实验中不能选用斐林试剂检测实验结果的主要原因是 。
(4)若要进一步研究小麦种子中β-淀粉酶的最适温度,则需获得β-淀粉酶保持活性而α-淀粉酶失活的酶溶液。请简要写出制备该种酶溶液的方法: 。
(7分)基因敲除是根据DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。通常用设计好的DNA片段替代动物细胞内的基因片段,从而达到基因敲除的目的。运用基因敲除技术构建基因敲除动物模型是研究基因功能中较为普遍的一种方法,其基本原理如下图所示。
请回答下列问题:
(1)在将目的基因导入受体细胞前,需要构建一个基因表达载体。一个理想的基因表达载体,通常由启动子、终止子、目的基因和 等四部分组成。在此过程中,所需使用的相关工具酶是 。
(2)如果要获得一只含目的基因的小鼠,则选择的受体细胞通常为 ,基因导入该细胞时,可以采用 等方法。
(3)上述途径所获得的动物,其后代并非每一个个体都含目的基因,原因是 。
(4)假设通过基因敲除构建了一个非球形红细胞性贫血(Ⅱ型)模型动物,该动物因丙酮酸激酶缺陷或葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PD)缺陷,使红细胞膜变化引起红细胞自溶现象,但若向该动物注射ATP后,自溶现象可明显降低。由此可表明,基因对生物性状的控制方式之一是: 。
(5)某实验小组向正常小鼠胚胎细胞内导入某“X基因”后,发现靶基因能正常转录形成mRNA,但细胞内却不再合成相应蛋白质,其原因最可能是 。
(8分)下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图,其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中a~g表示能量值的多少。请据图作答:
(1)图甲中,m1、m2表示的能量形式分别为 、 。通常情况下,位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ,主要原因是
。
(2)图乙中,若A表示图1中营养级II所摄入的全部能量,则B表示 ,C表示 。若图甲中营养级I所固定的太阳能总量为y,由营养级I、Ⅱ间的能量传递效率是 (用图中所给字母的表达式表示)。
(3)由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是 。
(4)若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙,构成食物关系如右下图。其中,甲能量中比例为x的部分直接提供给丙,则要使丙能量增加AkJ,至少需要消耗甲的能量 kJ(用所给字母的表达式表示)。