下列关于生物科学发展史上经典实验的描述中正确的有
A.施莱登、施旺创立的细胞学说揭示了细胞的统一性和多样性
B.鲁宾和卡门通过同位素标记法证明了光合作用释放的氧气中的氧来自CO2
C.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是主要的遗传物质
D.克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律,并将其命名为中心法则
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原。疫苗生产和抗体制备的流程如下图:
(1)过程①代表的是_______,过程③构建A基因重组载体时,必须使用的工具酶是______________。
(2)在将X进行扩大培养之前,至少需要经过两次筛选,方法分别是用____________和____________。
(3)过程⑦的实验技术名称是____________,该过程特有的诱导方法是____________。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的_______来制备疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可以从疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较,或用图中的_______与分离出的病毒进行特异性检测。
请回答下列有关生物技术实践的相关问题:
Ⅰ.生物柴油是一种可再生的清洁能源,其应用在一定程度上能够减缓人类对化学燃料的消耗。科学家发现,在微生物M产生的脂肪酶作用下,植物油与甲醇反应能够合成生物柴油(如下图)。
(1)用于生产生物柴油的植物油不易挥发,宜选用_________、_________等方法从油料作物中提取;筛选产脂肪酶的微生物M时,选择培养基中添加的植物油为微生物生长提供_________,培养基灭菌采用的最适方法是__________法。
(2)测定培养液中微生物数量,可选用________________法;从微生物M分离提取的脂肪酶通常需要检测_______,以确定其应用价值。
Ⅱ.三七是一种名贵中药,其有效成分是三七皂苷,可用萃取法提取。
(1)为了提高提取率,提取前应对三七材料进行预处理,即对其进行______________。采用萃取法提取某有效成分时需要加热,一般不用酒精灯直接加热而用水浴加热,因为______________。
(2)工业化大量而快速生产三七以提取相关成分,可应用________技术,此过程会使用到__________等植物激素,对形成的愈伤组织应当测定其_______的含量。
萌发的禾谷类种子中淀粉酶活性较强,主要有α-淀粉酶和β-淀粉酶。α-淀粉酶不耐酸、较耐热,在pH为3.6以下迅速失活,而β-淀粉酶不耐热,在70℃ 15min后失活。根据它们的这种特性,可分别测定一种酶的催化效率。请协助完成“测定小麦种子中α-淀粉酶催化效率”的实验。
实验材料:萌发3天的小麦种子(芽长约1cm)。
主要试剂及仪器:1mg/mL的标准麦芽糖溶液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、石英砂恒温水浴锅等。
实验步骤:
步骤一:制作麦芽糖标准液。取 7 支干净的具塞刻度试管,编号,按表加入试剂,再将试管置于60℃水浴中加热 2min,取出后按试管号顺序排列。
试剂 | 试管号 | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
麦芽糖标准液(mL) | 0 | 0.2 | 0.6 | 1.0 | 1.4 | 1.6 | 2.0 |
蒸馏水(mL) | 2.0 |
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麦芽糖含量(mg) | 0 | 0.2 | 0.6 | 1.0 | 1.4 | 1.6 | 2.0 |
斐林试剂(mL) | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
步骤二:制备酶液。
步骤三:将装有淀粉酶溶液的试管置于70℃水浴中15 min,取出后迅速冷却。
步骤四:另取四支试管,编号A、B、C、D,向A、B试管中各加5mL 5%淀粉溶液,向C、D试管中分别加入2mL已经处理的酶溶液和蒸馏水,将四支试管置于40℃的恒温水浴中保温10min ,然后将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中,摇匀后继续在40℃恒温水浴中保温10min。
步骤五:_________________。
结果分析:将A试管中颜色与步骤一中获得的麦芽糖标准液进行比较,获得该试管中麦芽糖浓度,并计算出α-淀粉酶催化效率。
结果分析:(略)
分析上述步骤回答:
(1)步骤一的2~7试管中加入蒸馏水的量分别是:1.8、1.4、1.0、0.6、0.4、0(单位mL)。要控制等量的液体,是为了控制________(自、因、无关)变量,“测定小麦种子中α-淀粉酶催化效率”的实验中,自变量是___________。
(2)步骤三的实验操作目的是______________________。
(3)步骤四中A、B试管5mL 5%淀粉溶液和C、D试管中2mL已经处理的酶溶液和蒸馏水分别装在不同试管中40℃恒温水浴处理的目的________________。
(4)步骤五的实验操作是_________________。
科学家从牛的胰腺中分离出由76个氨基酸组成的一条多肽链(Ub)。研究发现:Ub在细胞自我检测和去除某些“不适用蛋白质”(即:靶蛋白)的机制中扮演着重要角色。如果某个蛋白被贴上Ub这个标签,就会被运送到细胞内的蛋白酶体处被水解掉,过程如图所示。
请回答下列问题:
(1)Ub含有__________个肽键,其合成场所是__________。
(2)①过程说明Ub的作用是识别__________并与之结合;由图可知细胞中去除“不适用蛋白质”的过程需要__________、__________和Ub、蛋白酶体等条件。
(3)被降解的蛋白质产生的氨基酸可以用于__________或__________。
下图甲曲线表示某植物在恒温30℃时光合速率与光照强度的关系,图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。试回答:
(1)图甲曲线中,当光照强度为X点时,叶肉细胞中产生ATP的场所有______________。
(2)已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃,在其他条件不变的情况下,将温度调节到25℃,甲曲线中a点将向_______移动,b点将向_______移动。
(3)图乙装置中隔在灯与试管之间盛水玻璃柱的作用是_____________________。
(4)若实验中每隔5min改变一次试管与玻璃柱之间的距离,随着距离的增加,气泡产生速率下降,产生这一结果的原因是:
①____________________________;
②____________________________。
(5)为了探究光照强度对光合速率的影响,利用乙图装置进行实验的设计思路是:____________________。