(7分)卡罗琳斯卡医学院2012年10月8日宣布,将2012年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰格登和山中伸弥,以表彰他在“体细胞重编程技术”领域作出的革命性贡献。请回
答下列问题:
(1)约翰格登于1962年通过实验把蝌蚪已分化体细胞的细胞核移植进入卵母细胞质中,并成功培育出“克隆青蛙”。由于动物细胞的全能性会随着动物细胞______程度的提高而逐渐受到限制,直到今天也还不能用类似______(某种植物细胞工程的技术手段)的方法获得完整的动物个体。因此,约翰格登培育“克隆青蛙”,实际是通过_______(某种动物细胞工程的技术手段)来实现的。
(2)山中伸弥于2006年把4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞,使其变成多功能干细胞。在该技术中,逆转录病毒是这4个关键基因进入成纤维细胞的_______(基因工程的工具),它能够携带外源基因进入受体细胞,并整合到其染色体的DNA上。
(3)所谓“体细胞重编程技术”即将成年体细胞重新诱导同早期干细胞状态,即获得iPS细胞,iPS细胞与胚胎干细胞一样,具有发育的_______,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
(4)目前获得iPS细胞的方法除上述两种之外,常见的还有以下两种:一是诱导成年体细胞与胚胎干细胞_______产生四倍体细胞;二是应用________技术(动物细胞工程的技术手段)将生殖细胞置于特定条件下进行培养
(13分)请回答有关下图的问题:
(1)图甲中①-⑤所示的生物工程为蛋白质工程。该工程是指以_____作为基础,通过对蛋白质的修饰或合成,对现有的蛋白质进行改造,或制造出一种新的蛋白质,以满足人类生产生活的需求。
(2)图甲中序号④所示过程叫做______,该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是____________(请将模板碱基写在前)。
(3)如图乙,一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,在基因尾端还必须有[2]______;图中[3]__________的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来
(4)若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产,则构建基因表达载体时,图乙中序号[1]代表的是乳腺蛋白基因的_______;且在图甲中⑨过程之前,要对精子进行筛选,保留含性染色体_______的精子。
(5)为获得较多的受精卵进行研究,图甲中⑥过程一般用激素对供体做_____处理;为提高培育成功率,进行⑩过程之前,要对供、受体动物做________处理。若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢,则其在⑧之前需进行体外培养到______期方能受精。
(6)用_________技术处理发育到_______期或囊胚期的早期胚胎,可获得同卵双胎或多胎。若是对囊胚进行处理,要注意将________均等分割。
(12分)下左图表示在一个密闭容器内紫苏植株一昼夜O2含量的变化,下右图表示紫苏叶肉细胞内进行的两大生理过程示意图,(I-VII代表物质,①—⑤代表过程。请在[ ]填编号,横线上填文字)
(1)左图中B点后曲线上升的原因是光合作用程中_______阶段增强,此时产生的______和________为CO2的还原提供条件。
(2)分析左图可知,紫苏植株光合作用释放的O2量和呼吸作用消耗的O2量相等的点是_______(用图中字母回答)。该紫苏植株经过一昼夜后,是否积累了有机物?____________原因是_________________。
(3)右图中过程①被称为_________,IV表示_________,其产生后运送至____________(具体场所),最终与V结合。
(4)上图中能产生ADP的过程是[ ]___________,该过程的能量变化是__________。
(10分)根据下图回答有关问题:
(1)若将甲装置用来探究是否是光合作用的原料,则还应该再增加一个装置,做法是__________。若用来探究元素X是否为植物的必需矿质元素,则还应该再增加一个装置,做法是____________。
(2)若将甲装置中的1%溶液换成等量的1%溶液,则在开始的短暂时间内,植物的叶绿体中与相对含量的变化情况是_________。
(3)乙图表示该植物的非绿色器官在不同氧浓度时,释放量和吸收量的变化。当氧浓度为_______时,无氧呼吸最弱;当氧浓度为b时,无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的______倍。
(8分)图1是某雌性二倍体生物细胞分裂模式图,图2是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图。据图回答下列问题。(注:横坐标各个区域代表细胞分裂的各个时期,区域的大小和各个时期所需的时间不成比例)
(1)基因的分离定律发生在图2的_____(填标号)时期。
(2)图1所示细胞对应图2的时期是_______,(填标号)该细胞产生的子细胞名称为_______。
(3)图2中含有同源染色体的时期有________(填标号),A点的变化可表示的生理过程为__________,该过程主要体现了细胞膜的__________功能。
(4)图3是某同学绘制的曲线图,但是忘记了标明纵坐标:若纵坐标表示一条染色体中DNA含量,则c到d过程细胞中DNA含量_________;若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则a到c过程细胞中染色体数目___________。
下图为细胞核结构模式图,下列有关叙述不正确的是
A. ①主要由DNA和蛋白质组成,在细胞分裂不同时期呈现不同状态
B. ②是产生核糖体、mRNA和合成蛋白质的场所
C. ③在细胞周期中发生周期性变化,其主要成分是磷脂和蛋白质
D. 蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核需要消耗能量