下列是利用花药培养植株的相关问题,请回答:
(1)通过花药培养产生单倍体植株一般有两种途径:一种是花粉通过 阶段发育为植株另一种是在诱导培养基上先形成 ,再将其诱导分化成植株。
(2)花粉植株的培养(如月季花药培养)包括材料的选取、材料的消毒、 和培养等过程。材料的选取可先对花粉粒运用 进行染色,然后通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期,最好选择 期的花粉粒。材料消毒主要有以下几步:①将花蕾在酒精中浸泡约30 s ②放入氯化汞溶液中2~4 min ③无菌水清洗,然后用吸水纸吸干花蕾表面的水分 ④用无菌水冲洗3~5次。正确的顺序是 。
(3)花粉形成的“四分体”与减数分裂过程中的四分体不同,是指由一个花粉母细胞经过减数分裂产生的连在一起的4个 细胞。若基因型为AaBb的一个花粉母细胞进行分裂,形成的一个花粉粒中营养细胞的基因型是AB,则同时产生的两个精子的基因型分别是 。
(4)植物组织培养所用的MS培养基和微生物培养所用的培养基的主要区别是 。在植物组织培养实验中,植物激素的浓度、 以及用量的比例等都会影响实验结果。
下图是某一生态系统中部分生物的食物关系及能量金字塔示意图。请据图回答题:
(1)图2能量金字塔中各营养级对应于图1的名称:① ;③ ;如果大量捕杀丙,则甲的数量在较长一段时间内的变化过程 。
(2)甲种群在c点处的年龄组成类型是 ,a~b段种群数量下降的原因有:① ;② 。
(3)图1中食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明信息传递在生态系统中的作用是 。
(4)由于某种因素使得该生态系统中生产者短时间内大量减少,一段时间后又恢复到原来水平,说明生态系统具有 能力,其基础是__________。
控制哺乳动物的性别对于畜牧业生产有着十分重要的意义。目前,分离精子技术是有效的性别控制方法。例如:牛的X精子的DNA含量比Y精子的高出4%左右,利用这一差异人们借助特殊仪器将它们分离开来,再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管牛(如下图所示)。
根据以上信息回答下列相关问题:
(1)图中过程①是通常采用的 技术,在这个过程中 的精子与卵细胞结合形成受精卵,为获得更多的卵细胞需要给良种母牛注射适宜剂量的 。
(2)过程②中受精卵培养发育至 时期,再经胚胎移植到代孕母牛,从而获得后代。若希望同时获得多个性状相同的个体,可以使用 、 技术。
(3)动物“生物反应器”是转基因动物技术中最诱人的部分之一。为了提高牛奶中赖氨酸的含量,某大学研究人员利用现代生物工程技术,得到了一头转入外源赖氨酸基因的克隆奶牛,预计将来其分泌的乳汁中含有更多的赖氨酸。
上图为培育转基因克隆动物的技术流程图:获得外源赖氨酸基因所需要的工具酶是 。已知该奶牛培育过程中所用受体细胞为一只雌性奶牛胎儿的成纤维细胞,导入目的基因常用的方法是 。
美国科学家使用了年轻女性捐献的卵子,以及2名志愿者的皮肤成纤维细胞,成功克隆出了5个人体胚胎,进而可以开发出有研究价值的胚胎干细胞。请回答:
(1)上述过程中主要应用到的动物细胞工程技术有 、 。若将经过修饰的某基因导入其中的部分胚胎干细胞,常用的方法是 法。胚胎干细胞在形态上表现为 小,细胞核大,核仁明显;在功能上具有 。
(2)将胚胎干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变,可采用 技术。
(3)若选用囊胚进行胚胎分割,要注意对其 做到均等分割。
(4)胚胎移植是否成功,与供体和受体的生理状况有关。大量的研究已经证明,为胚胎在受体内存活提供可能的生理基础是 。
(5)上述克隆技术引发了伦理争论,中国政府的态度是禁止 克隆人,不反对 克隆。
目前所用的质粒载体主要是以天然细菌质粒的各种元件为基础重新组建的人工质粒,pBR322质粒是较早构建的质粒载体,其主要结构如图所示。
(1)构建人工质粒时要有抗性基因,以便于 。
(2)pBR322分子中有单个EcoR I限制酶作用位点,EcoR 1只能识别序列一GAATTC一,并只能在G与A之间切割。若在某目的基因的两侧各有1个EcoR I的切点,请画出目的基因两侧被限制酶EcoR I切割后所形成的黏性末端 。
(3)pBR322分子中另有单个的BamHI限制酶作用位点,现将经BamHI处理后的质粒与用另一种限制酶BgIⅡ处理得到的目的基因,通过DNA连接酶作用恢复 键,即获得了重组质粒。
(4)为了检测上述重组质粒是否导入原本无ampR和tetR的大肠杆菌,将大肠杆菌在含氨苄青霉素的培养基上培养,得到如图二的菌落。再将灭菌绒布按到培养基上,使绒布面沾上菌落,然后将绒布按到含四环素的培养基上培养,得到如图三的结果(空圈表示与图二对照无菌落的位置)。与图三空圈相对应的图二中的菌落表现型是 ,图三结果显示,多数大肠杆菌导入的是 。
应用生物工程技术能获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题:
(1)转基因牛可通过分泌的乳汁生产人生长激素,在基因表达载体中,人生长激素基因的前端必须有 。③过程培养到一定阶段,可采用 技术,培育出多头完全相同的转基因牛犊。
(2)prG能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入该调控基因用来制备单克隆抗体,Ⅱ最可能是 细胞,Ⅲ代表的细胞具有 的特点。
(3)在抗虫棉培育过程中,进行④过程最常用的方法是 。