【生物——选修3:现代生物科技专题】(15分) 。
(1)对于基因工程来说,其核心是 ;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是 。
(2)植物体细胞杂交过程有两个关键,一个是在把植物细胞杂交之前,必须
;另外一个是 。
(3)在进行单克隆抗体的生产过程中,要把两种细胞进行融合,一种是在体外能够大量增殖的骨髓瘤细胞,另外一种是 ;诱导该两种细胞融合常用的因素有PEG、电激、 等。
(4)胚胎干细胞在功能上具有发育的 性,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生 。
(5)家蚕细胞具有高效表达外源基因能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养,可以提取干扰素用于制药。
①进行转基因操作前,需用___________酶短时处理幼蚕组织,以便获得单个细胞。
②为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的_________和___________之间。
③采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。PCR反应体系的主要成分应该包含:扩增缓冲液(含Mg2+)、水、4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、_____________和_________________;在PCR反应过程中,有一个环节是从较高的温度冷却到相对较低的55℃左右,其作用是 。
利用生物反应器培养家蚕细胞时,贴壁生长的细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中,这样可以_________________增加培养的细胞数量,也有利于空气交换。
【生物——选修I:生物技术实践】(15分)
回答下列问题:
(1)在果酒制作中,无氧条件下,酵母菌能进行 发酵,其中温度是重要的控制条件,在 左右的温度是最适合酵母菌繁殖。在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮上的 酵母菌;在果醋的制作中,当氧气、糖源都充足时,酵母菌会将葡萄汁中的糖分分解成 。
(2)在制作腐乳时,有多种微生物参与了发酵,其中起主要作用的是 ,这些微生物产生的 能将豆腐中的蛋白质分解成小分子物质;脂肪酶可将脂肪水解为
和
(3)通过花粉培养产生花粉植株的途径一般有两种:一是花粉通过 阶段发育为植株,另外一种是花粉在诱导基上先形成 ,再将其诱导分化成植株;这两种途径之间没有绝对界限,主要取决于培养基中激素的 及其 。
(4)植物芳香油的提取方法有 、 和 等方法,具体采用要根据植物原料的特点来决定。
回答下列与生态系统有关的问题:
(一)人们使用含三丁基锡、三苯基锡等有机锡化合物的油漆涂于船只、海洋建筑物等的表面,有效防止了海洋生物附着其表面生长,但近年来的研究发现油漆中的有机锡可释放入海,对多种生物造成毒害。有关该污染物的部分研究如下,请回答:
(1)小鼠在食用含较高剂量三丁基锡的食物后胸腺将萎缩,推测其将失去细胞免疫和部
分 免疫。
(2)有机锡污染导致某海域一种鱼的年龄组成发生改变(如图12),预测该种群数量的变化趋势是
(3)某海域受有机锡污染后,部分海藻以及多种软体动物的生物量显著下降,个别物种消亡,而沙蚕等多毛纲动物变为优势类群。这是在 水平上研究的结果。
(二)如图所示为某生态系统中的食物网简图,若E种群中的总能量为5.8×109 kJ,B种群的总能量为1.6×108 kJ,从理论上分析,A种群获得的总能量最多是
(三)如图所示为某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解,图中A、B、C代表三个营养级,数字均为实际测得的能量数值,单位为J/(cm2·a)。已知该生态系统受到的太阳辐射总能量为118 872 J/(cm2·a),但其中118 761 J/(cm2·a)的能量未被利用。那么,
(1)A固定的总的太阳能是 J/(cm2·a)
(2)从第一营养级到第二营养级的传递效率是 %
(四)下图为某农田生态系统以及对秸秆进行进一步利用的示意图,那么,与自然生态系统相比,该生态系统的优势主要是___ ____,其中,从能量流动角度考虑,自然状态下如果蛙消失了,蛇的数量会 。
回答下列与生命活动调节有关的问题
(一)糖耐量受损(IGT)的人表现为空腹血糖浓度正常、负荷(如饮食)后血糖浓度升高异常。为了探究运动对IGT 的干预情况,受试者于餐后进行中等强度持续运动30 min,定时采样测定血糖浓度及胰岛素含量,实验结果如下图所示。由此可初步推测:
餐后运动可 (升高、降低或稳定)IGT 人群餐后血糖峰值和胰岛素升高幅度;可使IGT 人群胰岛素分泌高峰 (提前、延后或稳定);可 (增加、减轻或稳定)IGT 人群胰岛B 细胞的分泌负担;在一般情况下,餐后胰岛素的分泌量会
(二)取生长状态一致的燕麦胚芽鞘,分为a、b、c、d四组,将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除,再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段,并按图中所示分别介入a、b两组胚芽鞘被切除的位置,得到a’、b’两组胚芽鞘。然后用单侧光照射,会发现a′组胚芽鞘 生长,b′组胚芽鞘 生长。
回答下列与遗传有关的问题:
(一)两个家系都有甲遗传病(基因为H、h)和乙遗传病(基因T、t)患者,系谱图如下。在正常人群中Hh 基因型频率为10-4。若I-3 无乙病致病基因,请回答下列问题(所有概率用分数表示):
(1)如果II-5 与II-6 结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为 __________。
(2)如果II-7 与II-8 再生育一个女儿,则女儿患甲病的概率为 __________。
(3)如果II-5 与h 基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子,则儿子携带h 基因的
概率为 __________。
(二)玉米非糯性基因(W)对糯性基因(w)是显性,黄胚乳基因(H)对白胚乳基因(h)是显性,这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上。W一和w一表示该基因所在染色体发生部分缺失(缺失区段不包括W和w基因),缺失不影响减数分裂过程。染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的雌配子可育。请回答下列问题:
(1)现有基因型分别为WW、Ww、ww、WW一、W一w、ww一6种玉米植株,通过测交可验证“染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的雌配子可育”的结论,写出测交亲本组合的基因型: 。
(2)基因型为Ww一Hh的个体产生可育雄配子的类型及其比例为 。
(3)现进行正、反交实验,正交:WwHh(♀)×W一wHh(♂),反交:W一wHh(♀)×WwHh(♂),则正交、反交后代的表现型及其比例分别为 、
。
(三)果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交,子代中47只为灰身大翅脉,49只为灰身小翅脉,17只为黑身大翅脉,15只为黑身小翅脉,回答下列问题:
(1)在上述杂交子代中,体色和翅脉的表现型比例依次为
和 。
(2)两个亲本中,雌蝇的基因型为 ,雄蝇的基因型为 。
(3)亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为 。
回答下列与光合作用或呼吸作用有关的问题
(一)某叶片发育过程中,测得净光合速率及相关指标的变化如下表。
叶片 发育情况 叶面积(最大面积的%) 总叶绿素含量 气孔相对开放度 净光合速率
A 新叶展开前 19 — — -2.8
B 新叶展开中 87 1.1 55 1.6
C 新叶展开完成 100 2.9 81 2.7
D 新叶已成熟 100 11.1 100 5.8
注:“____”表示未测数据.
(1)将A、D分别置于光、温恒定的密闭容器中,一段时间后,D的叶肉细胞中,ATP含量将__________。
(2)与A相比,D合成生长素的能力________;与C相比,D的叶肉细胞的叶绿体中,数量明显增多的结构是_______________。
(3)叶片发育过程中,叶片面积逐渐增大,是______的结果;D的叶肉细胞与表皮细胞的形态、结构和功能差异显著,其根本原因是________。
中净光合速率是指实际光合速率与呼吸速率之差,以每克鲜重每小时释放CO2的微摩尔数表示)。
据图回答下列问题:
(1)该研究探讨了 对金鱼藻净光合速率的影响。
(2)该研究中净光合速率达到最大时的光照度为 lx。在黑暗中,金鱼藻的呼吸速率是每克鲜重每小时消耗氧气 μmol。
(3)该研究中净光合速率随pH变化而变化的主要原因是 。