科学家发现家蝇体内存在一种抗肿瘤蛋白(且具有抗菌能力),受到研究者重视。临床使用发现此蛋白质对肿瘤确良好的疗效,可以通过基因工程技术导入大肠杆菌内进行大量生产。其过程大体如图所示:
(1)在基因工程中,获取目的基因的方法有 (至少写出两种)。
(2)图中a过程叫 ,它是基因操作的核心步骤。
(3)将抗肿瘤基因导入大肠杆菌,并在大肠杆菌细胞内成功表达产生了抗肿瘤蛋白,由于 ,因此在短时间内就能获得大量的抗肿瘤蛋白。
(4)细胞工程可以作为辅助手段,通过获得特定的单克隆抗体并 与抗肿瘤蛋白结合制成“生物导弹”,以实现“靶向杀癌”。下面是单克隆抗体制备过程示意图,请据图回答:
① 图中A过程从小鼠的脾脏中取得的“小鼠细胞”是 细胞,要获得能产生抗肿瘤蛋白抗体的杂交瘤细胞至少要经过 次筛选。从小鼠体内提取分离该细胞之前,给小鼠注射的特定的物质是 。
② 实验室无法单独培养能获得单克隆抗体的细胞。通过细胞工程获得的杂交瘤细胞由于具备 的优点,使单抗技术获得成功。
草原生态系统是由草原地区生物(植物、动物、微生物)和非生物环境构成的,是进行物质循环与能量交换的基本机能单位。下表是内蒙古草原生态系统能量流动情况的调查结果,表中甲、乙、丙、丁、戊分别代表构成各营养级的不同种群〔表中数据单位:102kJ/(m2 .年)〕。请据表回答下列问题:
种群 |
同化固定的能量 |
体内固定的能量 |
呼吸消耗的能量 |
甲 |
16.74 |
4.54 |
12.2. |
乙 |
70 |
15.8 |
54.2 |
丙 |
930 |
229 |
701 |
丁 |
69.5 |
20 |
49.5 |
戊 |
1.674 |
0.4 |
1.274 |
(1)该生态系统的基石是上表种群的 ;碳在各间是以 的形式进行流动的。
(2)在甲、乙、丙、丁、戊所构成的营养结构中,第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为 ;若要调查乙(野兔)的种群密度,一般可采取的方法是 。
(3)由于某种原因使物种丁灭绝了,但生态系统各营养级间的能量传递效率并未发生改变,则最终戊的数量会 ,该生态系统的抵抗力稳定性会 。
(4)下图表示该生态系统中能量流向物种甲后发生的变化示意图。图中A表示物种甲同化的能量,则C、D表示的含义分别为 、 。
人体的泌尿是一个复杂的神经调节过程,当膀胱充盈时,膀胱内的感受器会产生兴奋,使人产生尿意。当环境条件适宜时,膀胱内的逼尿肌接受经冲动后收缩,进而排尿,下图表示人体神经系统对排尿的调节过程,请分析回答:
(1)用箭头和图中必要文字、字母表示膀胱充盈后人产生尿意的神经传导途径:膀胱壁感受器→c→d→ 。在整个神经冲动传导的过程中,c神经纤维膜外形成向 (填“左”或“右”)方向的局部电流。
(2)排尿反射过程中,膀胱逼尿肌属于反射弧组成中的 部分。当兴奋传递到结构①时,发生的信号变化是 ,神经递质释放到内环境中的 中,然后与后膜中的受体结合。
(3)尿液流经尿道时,刺激尿道内的感受器产生兴奋,从而使逼尿肌进一步收缩,此过程属于
调节。
(4)某人在车祸中下丘脑受到暂时性损伤,出现了多尿症状的原因是 。
利用紫苏植株进行实验,图甲表示在一个密闭容器内紫苏植株一昼夜O2含量的变化,据图分析:
(1)图中B点后曲线上升的原因是光合作用过程中光反应阶段增强,此时产生的 为CO2的还原提供条件,所产生的O2在细胞中的 (细胞器)被利用。
(2)紫苏植株光合作用释放的O2量和呼吸作用消耗的O2相等的点是 。(用图中字母回答)
(3)该紫苏植株经过一昼夜后,是否积累了有机物? 填“是”或“否”),理由是____。
(4)据研究发现,当土壤干旱时,植物根细胞会迅速合成某种化学物质X,有人推测根部合成的X运输到叶片,能调节气孔的开闭,他们做了如下实验:
①从该植株上剪取大小 和生理状态一致的3片叶,分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中,以分析叶片中X物质浓度与气孔开放程度之间的关系,一段时间后,可以测得有关数据,以上方案有两处不完善的地方,请指出来: 和 。
②方案完善后,测得有关数据,得到下表的结果(注:气孔导度越大,气孔开启程度越大)由此可以推测,随着培养液中X浓度增大,植物光合作用强度 ,原因是 。
某城市近年一直强调走“绿色”发展之路,争创“绿色城市”。“绿色”的含义除了包括城市绿化、绿色生活方式与消费理念外,还包括尊重自然、保持生态平衡、高效利用资源等等。
(Ⅰ)、近年来该市通过引进观赏植物等使绿地总面积和人均绿地面积在逐年上升。你认为大量引进非本地树种,这不符合生态工程建设的_____________原理,可能会产生的后果是 。
(Ⅱ)、绿色城市的重要标志之一实 现垃圾的“减量化、资源化和无害化”。下图是垃圾资源化、无害处理的一种方案:
(1)该方案中④、⑤过程利用的生物属于生态系统的何种 成分? 。
(2)从对资源的充分利用角度看,④、⑤途径优于③途径的主要原因是什么?
(3)进行⑦过程的甲烷杆菌与酵母菌在细胞结构上的最主要区别是 。
(4)每一位市民都应该积极参与①、②过程,具体做法是 。
(5)该生态工程所研究或处理的对象是
为获取高性能碱性淀粉酶,兴趣小组的同学在科研人员的帮助下进行了如下实验:
【实验目的】比较甲、乙、丙三种微生物所产生的淀粉酶的活性
【实验材料】科研人员提供的三种微生物淀粉酶提取液(提取液中酶浓度相同)等
【实验步骤】(1)取四支试管,分别编号,按下表要求完成操作(表中各溶液的体积单位为mL)
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试管1 |
试管2 |
试管3 |
试管4 |
蒸馏水 |
2 |
2 |
2 |
A |
pH=8缓冲液 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
淀粉溶液 |
1 |
1 |
1 |
1 |
甲生物提取液 |
0.3 |
|
|
|
乙生物提取液 |
|
0.3 |
|
|
丙生物提取液 |
|
|
0.3 |
|
总体积 |
3.8 |
3.8 |
3.8 |
B |
(2)将上述四支试管放入37℃的水浴,保温10min。
(3)在上述四支试管冷却后滴入碘液。
(4)观察比较四支试管的颜色及其深浅。
【实验结果】(“+”表示颜色变化的深浅,“-”表示不变色)
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试管1 |
试管2 |
试管3 |
试管4 |
颜色深浅程度 |
++ |
- |
+ |
C |
回答相关问题:
(1)填写表中的数值:A
(2)该实验的自变量是 ,无关变量有 以及淀粉溶液的量和浓度等。
(3)本实验还可以用 试剂来检测生成物的量。若用该试剂检验,颜色变化最大的试管是 。
(4)C的颜色变化深浅程度应为 (用“+”或“-”的数量表示)。
(5)根据实验结果可知,三种酶的活性大小的关系为 。三种酶的活性存在差异的根本原因是 。