【生物——选修3:现代生物科技专题】
2016年9月,美国纽约新希望生殖中心(New Hope Fertility Center)的生殖内分泌学家张进(John Zhang)及其团队正式宣布,世界上首例“三亲婴儿”于2016年4月在墨西哥诞生。三亲婴儿的培育技术路线如下。回答下列问题:
(1)三亲婴儿培育技术中,过程A使用的技术是_______________,由“受精卵→三亲婴儿”过程中,应用了胚胎工程中的早期胚胎培养和胚胎移植,在此过程中移植后的胚胎能在受体内存活的原因是______________________。
(2) 利用三亲婴儿培育技术可以避免______(填“捐献者”、“母亲”或“父亲”)______(填“常染色体上”、“性染色体上”或“线粒体中”)有缺陷的基因传递给孩子。
(3)若要鉴定三亲婴儿的性别,可在早期胚胎阶段通过胚胎分割技术获取_________细胞,提取DNA,再利用PCR技术扩增,最后进行基因检测性别鉴定。下列关于“DNA的粗提取与鉴定”的实验叙述,正确的是__________
A. 人血液中的红细胞可作为提取DNA的材料
B. DNA在0.14 mol/L 的NaCl 溶液中溶解度最大
C. 加入冷却的酒精后要用玻璃棒快速的搅拌
D. DNA溶液中加入二苯胺试剂沸水浴加热,冷却后变蓝
(4)体细胞克隆动物多莉羊也有三亲:它的“基因母亲”是芬兰多塞特白面母绵羊(A);科学家取这头绵羊的乳腺细胞,将其细胞核移植到“借卵母亲”——剔除细胞核的苏格兰黑脸羊(B)的卵子中,使之融合、分裂、发育成胚胎;然后移植到“代孕母亲”(C)的子宫内发育形成多莉。三亲婴儿与多莉羊在核遗传物质的来源上分别是_____________、_____________。
【生物——选修l:生物技术实践】
橘是芸香科柑桔属的一种水果,用处较多,橘皮可作为原料来提取橘皮精油,具有净化肌肤,消除疲劳的作用;果肉可制成橘子酒,有抗氧化,抗衰老、行气血、降血脂、调肠胃等功效。请回答下列问题:
(1)由于橘皮精油的有效成分在______________时会发生部分水解,使用水中蒸馏法又会产生_________的问题,所以一般采用压榨法。
(2)为了使橘皮油易于与水分离,还要分别加入相当于橘皮质量0.25%_______的和5%的________,并调节pH至7—8。
(3)酿制橘子酒时,发酵瓶要清洗干净,可用体积分数为_________的酒精消毒。
(4)橘子汁装入发酵瓶时,要留有大约1/3的空间,目的是____________________。
(5)酿制橘子酒所用的菌种是_______,实验室中,常用平板划线法和稀释涂布平板法来接种菌种,使之纯化。除了上述常见的接种方法外,接种技术还包括斜面接种和___________等方法。
鼠是常见的遗传实验材料,结合下述实验,回答相关问题:
(1)格里菲思用小鼠进行了体内转化实验,发现S型细菌中的“转化因子”使R型细菌转化为S型细菌,这种性状的转化是可以遗传的,从可遗传变异的来源角度分析,上述现象的发生属于____________。
(2)在此基础上,美国科学家艾弗里和他的同事设计体外转化实验,成功证明“转化因子”的化学本质是______。该实验的设计思路是_______________________。
(3)某种鼠体色有黄色(A)和灰色(a),尾巴有短尾(B)和长尾(b),两对基因均位于常染色体。若随机选择黄色鼠自由交配,后代表现型均为黄色:灰色=2:1;将杂合子的短尾鼠自由交配,后代表现型为短尾:长尾=3:1。其中体色遗传中存在显性纯合致死现象。为探究这两对基因的位置关系(注:不考虑交叉互换现象),让多只基因型为AaBb的黄毛短尾鼠自由交配,统计并记录后代表现型及比例。
预测实验结果:
①如果后代表现型及比例为____________________________________,则这两对基因位于两对同源染色体上,符合基因自由组合定律。
② 如果后代表现型及比例为___________________或_____________________,则这两对基因位于同一对同源染色体上,不符合基因自由组合定律。
回答下列关于生态系统功能的问题。
(1)能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和________的过程,图中字母a---i分别表示能量的值,则第二营养级到第三营养级的传递效率是________。
(2)物质循环是指组成生物体的___________,不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程,碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以_________的形式进行的。
(3)生态系统中信息有三类,蓟的刺属于__________、雄鸟用鸟羽颜色吸引异性交配属于__________,信息能调节生物的__________,以维持生态系统的稳定。
下图甲是人体稳态调节的部分示意图,图乙是睾丸酮(雄性激素)的调节机制示意图。请据图回答下列问题:
(1)由图甲可知,在机体稳态调节过程中,细胞间可通____________________写两项)等信息分子进行信息交流。若图中的免疫细胞是T细胞,活性下降时,会引起机体生成抗体的能力降低,其主要原因是:________________________________________________。
(2)睾丸酮的化学本质是_________________。图乙中a、b、c、d过程体现了雄性激素分泌的____________________________(填“分级调节”、“负反馈调节”或“分级调节和负反馈调节”)调节机制。
(3)环境激素是指由于人类的生产和生活活动而排放到周围环境中的某些化学物质。研究表明环境激素可沿着_____________________传递进入人体,被靶细胞接受后干扰精子生成,从而使人的生育能力降低。
研究人员为探究大气CO2浓度上升及紫外线(UV)辐射强度增加对农业生产的影响,现模拟一定量的UV辐射和加倍的CO2浓度处理番茄幼苗,直至果实成熟,测定了相关生理指标,结果见下表。请分析回答:
分组及实验处理 | 株高(cm) | 叶绿素含量(mg.g-1) | 光合速率(μmol.m-2.s-1) | ||||||
15天 | 30天 | 45天 | 15天 | 30天 | 45天 |
| |||
A | 对照(自然条件) | 21.5 | 35.2 | 54.5 | 1.65 | 2.0 | 2.0 | 8.86 | |
B | UV辐射 | 21.1 | 31.6 | 48.3 | 1.5 | 1.8 | 1.8 | 6.52 | |
C | CO2浓度倍增 | 21.9 | 38.3 | 61.2 | 1.75 | 2.4 | 2.45 | 14.28 | |
D | UV辐射和CO2浓度倍增 | 21.5 | 35.9 | 55.7 | 1.55 | 1.95 | 2.25 | 9.02 | |
(1)从表中A、B两组数据分析,紫外线辐射会降低光合速率。原因可能是紫外线破坏了位于________________膜上的叶绿素,降低了光反应产生的________________的含量,进而影响光合速率。
(2)从表中A、C两组数据分析,C组光合速率明显高于对照组,其原因一方面是由于________________,加快了_____反应的速率;另一方面是由于__________的含量增加,使光反应速率也加快,提高了光合速率。
(3)从表中数据可知,A、D两组光合速率________________。结合B、C组数据分析,说明CO2浓度倍增对光合作用的影响可以__________UV辐射对光合作用的影响。
(4)由表可知,CO2浓度倍增可以促进番茄植株生长。有研究者认为,这可能与CO2参与了植物生长素的合成启动有关。要检验此假设,还需要测定A、C组植株中________________的含量。若检测结果是________________________________________________________________,则支持假设。