【生物——选修3:现代生物科技专题】(15分)中科院动物研究所研究小组已培育出中国首例转基因猕猴。这一研究成果标志着中国科学家在灵长类转基因动物研究方面达到世界领先水平。下图是转基因猕猴培育过程示意图,据图回答。
(1)过程②中常用 技术将目的基因导入受精卵。
(2)如果⑤过程在体外进行,那么卵母细胞需要培养到 ,精子需要进行 ,常用的处理方法有 。
(3)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2维持细胞呼吸外,还需要提供CO2气体以维持 。
(4)图中⑦过程称为 ,为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同,此前需对代孕雌猴做 处理。
(5)若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴,可采用 技术。若选用囊胚期的胚胎,操作过程中要特别注意的问题是 。
【生物——选修1:生物技术实践】(15分)由于石油价格的不断上涨,替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴油、沼气等的开发备受世界关注,有人想利用玉米秸秆生产燃料酒精,其大致流程为:
(1)玉米秸秆预处理后,应该选用 进行水解,使之转化为发酵所需的葡萄糖。
(2)分离这种水解酶的野生菌株一般从土壤中筛选,所需要的培养基为 培养基,但现有的野生菌株对玉米秸秆的转化效率低,某同学尝试对其进行改造,以获得高效菌株。
实验步骤:
①配制 (固体、半固体、液体)培养基,该培养基的碳源应为 。
②将野生菌株接入已经用 法灭菌的培养基平板上。
③立即用适当剂量的紫外线照射,其目的是对野生菌株进行 。
④菌落形成后,加入 染液,观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小,周围出现 (现象)的菌落即为初选菌落。
⑤分离、纯化菌种时为得到单菌落,常用 法和 法接种。
(3)发酵阶段需要的菌种是 ,生产酒精必须要控制的条件是 。
(4)生产的酒精易挥发但可溶于水,宜选用水蒸气蒸馏的方法从酵母菌代谢产物中提取。
(7分)下图甲为北极冻原生态系统中部分生物构成的食物网。图乙虚线方框内表示一个生态系统,箭头表示该生态系统能量流动的方向,请据图回答:
(1)图甲中共有 条食物链,与图乙中D的营养级完全相同的生物是 。
(2)北极地区的动物在不同季节一般都有换羽(毛)的习性,这是它们受到 (填“物理”,“化学”或“行为”)信息的影响而产生的适应性生理特征。
(3)图乙中A、C分别代表生态系统成分中的 和 。
(4)假如北极狐食物的1/2来自于雷鸟,1/8来自于植物,且该生态系统中能量从生产者到消费者的传递效率为10%,从消费者到消费者的能量传递效率为20%,如果北极狐种群增加的能量为40 kJ,那么其中直接来自雷鸟和植物的能量分别为 kJ和 kJ。
(11分)玉米胚乳由有色(A)对无色(a)、透明(B)对不透明(b)两对相对性状控制,且都位于玉米第9号染色体上。进行杂交实验(如图所示)时,其中雌性亲本9号染色体上,有一个“纽结”并且还有部分来自8号染色体的“片段”,而正常的9号染色体没有“纽结”和“片段”。请回答相关问题:
(1)8号染色体片段移接到9号染色体上称为 ,可在 下观察该现象,需要将相应的组织细胞制成 。
(2)两亲本杂交,如果F1有2种不同于亲本的表现型,则说明雌性亲本在减数分裂过程中发生了 ,从变异的角度上来说属于 。请用遗传图解的形式表示该过程(要求写出配子)。
(11分)根据不同植物激素对植物插条生根的生理效应,某生物小组同学进行了如下实验:
①取生长健壮、无病虫害的沙枣枝条若干,截成小段,将每小段形态学上端用石蜡封口,下端剪成斜面,分成若干组。
②分别用不同浓度的吲哚乙酸、吲哚丁酸、细胞分裂素、赤霉素溶液浸泡其下端。
③一段时间后,将插条插到实验田中,观察沙枣插条的发芽、生长情况,并统计其成活率,结果见下表,请根据结果分析作答:
植物激素 | 赤霉素 | 细胞分裂素 | 吲哚乙酸 | 吲哚丁酸 | ||||
浓度(mg/L) | 0.05 | 0.1 | 0.05 | 0.1 | 0.05 | 0.1 | 0.05 | 0.1 |
处理插条数 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
成活株数 | 15 | 10 | 47 | 31 | 43 | 39 | 55 | 46 |
成活率 | 15 | 10 | 47 | 31 | 43 | 39 | 55 | 46 |
(1)上述实验结果能否说明赤霉素抑制沙枣生根,为什么?
(2)这一结果同时表明,同一种植物激素
(3)科学家通过进一步分析研究可知:细胞分裂素抑制叶绿素、核酸和蛋白质的降解,抑制叶片衰老。请你补充完整以下实验证明“细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用”。
第一步:选取同种植物、大小发育状况相同的叶片随机分成两组,分别标记为甲组、乙组。
第二步:在甲组叶片的局部位置涂上一定浓度的细胞分裂素,乙组叶片 。
第三步: 。
实验结果预测: 。
实验结论:细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用。
(10分)有人利用小球藻做了下列实验,开始时B、C瓶中小球藻数量相同,请回答:
(1)从结构上来说乳酸菌不同于其他两种生物,主要判断依据是 。
(2)酵母菌氧气充足时快速繁殖,此时细胞呼吸的总反应式是 。
(3)将两个装置都同时放在适宜的温度和光照下培养一段时间,B、C两瓶中小球藻密度较小的是 ,原因为 。
(4)通常采用 法对A瓶中的酵母菌进行计数,若在血细胞计数板上的一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是 。
(5)将小球藻装在密闭容器中,始终保持适宜温度和光照。若发现C5的含量快速升高,则最可能的原因是 。