我国科学家屠呦呦因青蒿素的研究荣获2015年诺贝尔生理学和医学奖。青蒿素是目前世界上最有效的治疗疟疾药物,为青蒿植株的次级代谢产物,其化学本质是一种萜类化合物,其生物合成途径如图1所示。正常青蒿植株的青蒿素产量很低,难以满足临床需求,科学家为了提高青蒿素产量,将棉花中的FPP合成酶基因导入了青蒿植株并让其成功表达,获得了高产青蒿植株,过程如图2所示。
(1) 研究人员从棉花基因文库中获取FPP合成酶基因后,可以采用________技术对该目的基因进行大量扩增,利用此技术扩增目的基因的前提是:根据一段已知目的基因的核苷酸序列合成 ,此外还需要提供______ __酶等条件。
(2)基因工程的核心是第二步 ,其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并可以遗传给下一代,同时使目的基因能够 作用。形成该过程中需要________等酶;棉花FPP合成酶基因能够和质粒连接成①的主要原因是切割后具有________。
(3)图2中①导入青蒿植株细胞的方法为 ,具体的原理是利用了农杆菌中的Ti质粒上的T—DNA可以转入受体细胞,并整合到受体细胞的 上的特点。若这种方法应用于单子叶植物,从理论上说,可以向单子叶植物的伤口处喷洒 化合物。
(4)若②不能在含有 的培养基上生存,则原因是重组质粒没有导入农杆菌。
(5)要想检测导入的FPP合成酶基因是否表达,在分子水平上可用 方法进行检测。
(6)由题意可知,除了通过提高FPP的含量来提高青蒿素的产量外,还可以通过哪些途径来提高青蒿素的产量?(试举一例)____ ___。
子弹蚁主要分布在亚马逊地区的雨林中,它们会分泌一种毒素,常以小型蛙类为食,子弹蚁的克星是体型很小的驼背蝇,驼背蝇将卵产在子弹蚁体表,幼虫则以它为食。下图甲是子弹蚁不同时间的种群增长速率,图乙表示雨林生态系统的组成成分,图丙表示的是图乙的能量流动情况(单位:千焦),据此回答下列有关问题:
(1)甲图表明雨林中的子弹蚁种群属于 增长模型,图中的 时期子弹蚁的种群数量达到环境容纳量。
(2)子弹蚁与小型蛙类的关系为 ,有人写出了一条食物链“小型蛙类→子弹蚁→驼背蝇”,指出其中的错误 。
(3)若探路的蚂蚁发现了食物,会留下一条气味组成的路径,然后去召集同伴。该现象体现了生态系统的
功能。
(4)热带雨林中有迷你的、小的、中等的还有大型的蚂蚁,研究发现有些种类的蚂蚁还能入药,体现了生物多样性的 价值。
(5)图乙中代表分解者的是 填字母);分析图丙,流入该生态系统的总能量为 千焦 ,从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 。
下图表示生长素、赤霉素和乙烯三种激素对细胞纵向伸长的影响。己知赤霉素具有促进植物茎秆伸长的作用,而生长素合成过程中会有ACC合成酶的合成,这种酶是合成乙烯必要的。请回答下列问题:
(1) 生长素的化学名称是________,其促进细胞生长具有______________特点。
(2) 据图分析,起促进作用的是 过程(填字母)。高浓度生长素条件下,细胞纵向生长受到抑制可能原因是________________________________。
(3) 某研究小组想知道生长素和赤霉素在促进月季插条生根方面是否有协同作用,进行了如下实验:
a. 取生长状况相同的一年生月季枝条若干,平均分成四组,编号甲、乙、丙、丁。
b. 甲、乙、丙三组插条基部分别用等量适宜浓度的生长素溶液、 溶液和一定比例的生长素与赤霉素混合溶液处理相同的时间,丁组不做处理。
c. 在相同且适宜的条件下培养相同时间后,统计每组插条的 。
(4) 据图可知在植物生长发育和适应环境的变化过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是
的结果。
下图是人体胃酸分泌的部分调节途径,其中幽门粘膜G细胞(一种内分泌细胞)能合成分泌胃泌素,作用于胃粘膜壁细胞,促进其分泌胃酸。据图请回答:
(1)通过“①→②→胃粘膜壁细胞”(途径1)促进胃酸分泌过程中,兴奋在①和②神经元之间通过 (结构)传递时,信号发生的变化是_________,兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为 ,作用于胃粘膜壁细胞的信号物质是__________。
(2)通过“③→④→⑤→胃粘膜壁细胞”(途径2)促进胃酸分泌的调节方式是_________。与途径1相比较,反应速度 ______,作用时间 。
(3)研究发现,当胃酸分泌增加后会引起胃壁扩张,后者又会加强胃泌素的分泌,胃泌素的这种分泌调节机制称为 。
(4)幽门粘膜G细胞分泌物发挥作用具有的特点是……………………( )(多选)
A.微量并高效 B.通过体液运输
C.作用于靶器官、靶细胞 D.作用范围小
每年的7月11日被定为“世界人口日”,人口问题越来越受社会的重视。下列说法不正确的是
A.按生态学原理,世界人口增长应该表现为“S”型曲线增长
B.实行计划生育政策,能有效地控制人口过快增长的原因是人口出生率降低
C.2020年,人口总数要控制在14.5亿以内是我国人口发展的目标之一
D.若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿,则全球人口的最适数量为110亿
下列有关保护生物多样性的观点中,科学合理的是
A.只有禁止开发利用才能做到真正的保护
B.引入新物种以抑制珍稀生物的天敌是有效的保护措施
C.保护具有特殊性状的野生水稻就保护了基因多样性
D.保护濒危动物的根本措施是进行人工圈养