[生物——现代生物科技专题](15分)
二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选,而生殖细胞已高度分化,不能在体外扩增培养。我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系,为基因操作找到了新的动物模型。过程如图所示,据图回答:
(1)图中③过程通常采用的方法是____,启动子的作用是 。
(2)单倍体胚胎干细胞取自囊胚的 ,和生殖细胞相比,单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下,可以____ 。
(3)在①过程中,科学家采用两种策略来获得小鼠的孤雄单倍体胚胎,一是将受精后获得的合子胚胎的雌原核去除,另一种方法可能是 。
(4)④过程采用的技术手段是____ ,由此可见,单倍体胚胎干细胞能够代替精子,使卵细胞成功“受精”,支撑小鼠胚胎的全程发育。
(5)⑥过程用到的技术是 ,早期胚胎能够在受体内存活的主要生理学基础是 。
(6)为增加后代的数量可以通过 技术对胚胎进行处理。此种方式属于 (有性生殖、无性生殖)范畴。
[生物——生物技术实践](15分)
腐乳是我国民间传统发酵食品,味道鲜美,营养丰富,风味独特,易于消化。请回答有关问题:
(1)在腐乳的制作中,起主要作用的生物是 ,它与乳酸菌在结构上的主要区别是 。
(2)腐乳含有丰富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物质,与此有关的物质变化有 ;
。参与这些物质变化的酶有 。
(3)腐乳的制作过程中需加盐腌制,那么用盐腌制的目的是 。要控制盐的用量,因为 。
(4)在腐乳的制作中,卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量应控制在12%左右的原因是 。
(5)豆腐乳的品种很多,风味各异,其中红方腐乳、糟方腐乳和青方腐乳在辅料上的区别是 。
(10分)人类的血中丙种球蛋白缺乏症(XLA),是一种B淋巴细胞缺失所造成的免疫缺陷性疾病。某52岁男性M患有此病。根据调查,M的前辈均正常,从M这一代起出现患者,且患者均为男性,M这一代的配偶均不携带致病基因,M的兄弟在41岁时因该病去世。M的姐姐生育了4子1女,儿子中3个患有该病,其中2个儿子在幼年时因该病夭折。请回答下面问题:
(1)XLA的遗传方式是____。M的女儿的基因型是 (用基因B-b表示)。
(2)XLA发生的原因是布鲁顿氏酪氨酸激酶的编码基因发生了突变,下列对该遗传突变的表述,正确的是____。
A.该突变基因可能源于M的父亲
B.最初发生突变的生殖细胞参与了受精
C.M的直系血亲均可能存在该突变基因
D.该突变基因是否表达与性别相关
(3)M家族的XLA男性患者拥有控制该病的相同基因型,在未接受有效治疗的前提下,一部分幼年夭折,一部分能活到四、五十岁,这一事实表明________。
(4)下图是另一家族(N)的遗传系谱。N家族遗传有高胆固醇血症(如下图),该病是由于低密度脂蛋白受体基因突变导致,Ⅱ-7不携带致病基因。M的女儿与N家族中的男性Ⅱ-3结婚。则:
①M的女儿与Ⅱ-3彼此不携带对方家族的致病基因,两人育有一子,这个孩子携带高胆固醇血症致病基因的概率是____。
②若M的女儿怀孕了第二个孩子,同时考虑两对基因,这个孩子正常的概率是____。
(12分)下图是生态系统碳循环示意图,图中“→”表示碳的流动方向。请回答:
(1)写出图中含有四个营养级的食物链: (用字母和箭头表示)。
(2)分析A→E和C→B过程中碳流动形式的不同点是 。
(3)若位于第四营养级的生物增重8 kg,生产者至少具有 kg。
(4)人类大量开采并燃烧由古代动植物遗体变成的煤和石油,使地层中经过千百万年积存的碳元素在短期内释放,对环境产生的影响主要是 。
(5)上图可知,减缓二氧化碳增多的关键的措施是:第一 ;第二 。
(9分)某生物实验小组,为了探究CO2浓度对光合作用的影响,设计如下实验装置:把培养在完全营养液中、生长状态一致的3组某种植物幼苗分别放人A、B、C三个完全相同的玻璃罩内(如下图所示)。其中每个装置中培养皿中溶液是同一物质且体积相等,每个装置都是密封的,请回答下面的问题:
(1) CO2在光合作用的 阶段参加反应,该阶段主要包括 和 两个过程。
(2)为达到实验目的,培养皿中的溶液应该是 ( NaOH/NaHCO3),其作用是 。
(3)为保证实验的科学性,除设置对照实验外,还应该控制 。
(4)利用该植物研究CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径,这一途径称为 ,实验设计思路是 。
(8分)生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1和图2代表两种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题:
(1)图1是____膜,图2是 膜。
(2)图1中存在3种信号分子,但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明____;若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素,那么靶器官是 。
(3)两种生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是 。
(4)细胞选择的吸收小分子或离子等营养物质依赖于生物膜的 ;细胞分泌蛋白质等大分子物质,依赖于生物膜的 。