生物乙醇是以生物为原料生产的可再生能源。我国利用农作物废弃物(秸秆)生产乙醇,其技术流程为:纤维素酶分解→酵母菌发酵→蒸馏→成品。如果向含有纤维素培养基中加入刚果红染液时,刚果红会与纤维素形成红色复合物,而呈现红色,如果纤维素被降解,则培养基表面会形成以纤维素分解菌为中心的透明圈。 请分析回答下列问题:
71、纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了从土壤中分离纤维素分解菌的实验流程:土壤取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。
①最好选择 环境采集土样。
②配置培养基时,各种成分在熔化后分装前必须进行 ,接种前要进行 。在整个微生物的分离和培养中,一定要注意在无菌条件下进行。在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的倒平板操作时,平板冷凝后,应将平板倒过来放置,这样做的目的是 。
③以下是两种培养基配方:
A培养基配方:
KH2P04 |
Na2HP04 |
MgS04.7H20 |
纤维素酶 |
葡萄糖 |
尿素 |
琼脂 |
1.4g |
2.1g |
0.2g |
1g |
10.0g |
1.0g |
15.og |
B培养基配方:
KH2P04 |
NaN03 |
Na2HP04.7H20 |
MgS04.7H20 |
KCl |
纤维素粉 |
酵母膏 |
水解酪素 |
0.9g |
lg |
1.2g |
0.5g |
0.5g |
5g |
0.5g |
0.5g |
如果要分离提纯土壤中的纤维素分解菌,应选择 (填编号) 培养基配方,从功能看该培养基属于 培养基。
④为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种,可以在鉴别培养基中加入刚果红染液,将筛选获得的菌液稀释后用 法接种到鉴别培养基上,然后挑选产生 的菌落作为菌种进行扩大培养。
72、进行工业化酶解时,为了使纤维素酶能反复使用,可以采用酶固定化技术,其具体方法包括如下图所示的三种,则①表示 、②表示 、③表示载体结合法。
红细胞表面仅含A抗原的为A型血,仅含B抗原的为B型血,同时含A、B抗原的为AB型血,O型血红细胞则不含这两种抗原,但通常含有可以形成A、B抗原的物质H(无H者也被视为O型血。上述抗原的形成由两对基因控制,这两对基因分别位于两对同源染色体上,其中基因H编码的酶能促使前体物质转变为物质H,但它的等位基因h则不能编码这种酶;基因IA编码的酶能促使H转变为A抗原,基因IB编码的酶能促使H转变为B抗原,但它们的等位基因i则不能编码这两种酶。A抗原、B抗原以及与它们的前体物质之间的关系如下图所示。请分析回答下列问题:
65.图中X、Y分别是_______________。
66.基因i变成基因IA或IB的现象在遗传学上称为_______________,该现象发生的本质原因是DNA分子中发生了_______________。
67.表现为B型血的人,其基因型可能是_______________。
68.一个A型血男子与一个O型血女子结婚后生下的一个孩子为AB型血,且已知该夫妇所生孩子的血型只可能是AB型血,则孩子、父、母的基因型依次为_______________、_______________、_______________。该孩子与其基因型相同的配偶结婚,生育AB型、A型、B型、O型血的孩子的概率之比是__________。
69.经过数年研究,已成功实现了B型血向O型血的转变。根据图中信息可推测,将B型血的__________切去,可以实现B型血向O型血的转变。研究发现海南咖啡豆和大豆的α-半乳糖苷酶可以作为改造血型的工具酶。B型血的人常饮咖啡或吃大豆制品,血型会发生改变吗?为什么?_______________。
70.要大量获得α-半乳糖苷酶可以利用_______________生物学技术。
以下列两种基因型的某种植物为亲本,进行杂交实验:
61、进行人工授粉之前,需要在 时期对母本用人工方法去除雄蕊。
62、H1、H2、h基因控制该植物叶柄的不同形态,H1、H2之间表现共显性关系,H1、H2都对h为完全显性。它们的杂交子一代中,出现与叶柄形态相关的表现型种类最多可能有
种。
63、控制红色花色的基因分别是A、R、E,控制白色花色的基因分别是a、r、e;各显性基因的表现效果相同,且显性基因的越多,红颜色越深,隐形类型为白色。若杂交子一代自交,则子二代花色的表现型种类是 种;基因型为AaEeRr的几率是 。
64、基因T、t分别控制该植物果实的圆形性状和椭圆形性状;G、g分别控制该种植物叶缘锯齿尖锐与光滑。若基因T与G(t与g)之间的交换值为20%,子一代自交产生的子二代中,表现型为叶缘尖锐同时果实呈椭圆形的个体的基因型为 ,这种表现型出现的几率是 。
下图一为含有目的基因的DNA(外源DNA),图二为某质粒,表中是几种限制酶识别序列及其切割位点。用图中的外源DNA与质粒构建重组质粒。
限制酶 |
BamHⅠ |
SmaⅠ |
EcoRⅠ |
Hind Ⅲ |
识别序列及切割位点 |
请根据上述信息分析回答:
55、外源DNA、质粒分别有_______、_______个游离的磷酸基团。
56、DNA分子的一条多核苷酸链中,两个脱氧核苷酸之间以_________和_________相连。用SmaⅠ限制酶切割外源DNA,切开的是___________和__________之间相连的键。
57、如果用SmaⅠ酶切割外源DNA和质粒来重组质粒,其结果是_____________。
58、如果使用EcoRⅠ酶切割外源DNA和质粒,将目的基因片段与切割后的质粒混合,加入_________酶,获得的环状DNA可能有哪几种情况?______________。
59、如果使用BamHⅠ和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理外源DNA和质粒,比用EcoRⅠ酶切割的优点是_____________________。
60、将重组质粒导入大肠杆菌中,培养基中需加入___________进行鉴别和筛选含有___________的细胞。
黑藻在我国是一种比较常见的水生植物。因其取材方便,常作为生物学实验的材料。下图丙表示植物细胞与外界环境间,叶绿体与线粒体间气体交换,图丁表示光强度与光合作用速率的关系。请根图回答:
49、图丙中光反应发生[ ] 中,在光反应中的能量变化是 。
50、图丁中曲线的意义是: 。
51、如图甲所示,如果适当缩短光源与实验装置的距离,则单位时间内黑藻放出的气泡数量
(填“增加”、“减少”或“不变”)。
52、黑藻的叶肉细胞处于丙图状态时,对应图丁曲线中 。
53、如果A点时CO2释放量为a µmo1/m2·s,C点时的CO2吸收量为b µmo1/m2·s,则在C点时O2的产生量为 µmo1/m2·s。
54、将黑藻放在特定实验装置内,研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其余的实验条件都是理想的),实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示:
(1)若在昼夜不停的光照下,则该植物生长的最适宜温度是 ,在35℃时,该植物每小时实际光合作用速率为 。(用CO2吸收量表示)
(2)每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,温度保持在30℃的条件下,该植物 (能,否)生长。
(3)根据表中数据,在答卷纸上的坐标图中绘出光合作用消耗CO2的总量与温度之间关系的曲线。
细胞工程是在细胞水平上,以细胞生物学理论和技术为基础,结合现代工程技术手段以及其他学科的科学原理和技术,研究、开发和利用细胞的现代生物技术。下列甲、乙、丙是细胞工程的图例,请据图回答:
45、过程①、②的实质依次是___________、___________。
46、要将植物的器官、组织、细胞培养成完整的植株,必需的条件是离体,并接种在人工培养基上。人工培养基除了营养物质外,还需___________诱导,并需在适宜的温度和pH、一定光照和___________条件下进行。
培育植物体(B)的过程乙称为___________。过程③的细胞分裂方式为___________,过程③的细胞工程技术是___________。有的植物花粉离体培养形成的植株是可育的,如___________。
过程④的细胞工程技术是___________。它的优势在于,能突破自然界的___________而得到远缘杂交细胞。