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[生物——选修3:现代生物科技专题]叶绿体转基因技术是将外源基因整合到叶绿体基因...

[生物——选修3:现代生物科技专题]叶绿体转基因技术是将外源基因整合到叶绿体基因组中,该技术能有效改良植物的品质。请回答下列问题:

(1)转基因技术的核心步骤是______________,完成该步骤所需要的酶有______________

(2)将植物体细胞处理得到原生质体,再通过_____________________法,将目的基因导入原生质体,使原生质体再生细胞壁之后,通过__________________技术培养可得到相应的转基因幼苗。

(3)来自原核生物中有重要价值的外源基因,无须改造和修饰就可在叶绿体中高效表达,就此分析,原因是__________________________________

(4)对大多数高等植物而言,与传统的细胞核转基因相比,叶绿体转基因更稳定,其遗传方式_____(填“遵循”或“不遵循”)分离定律,不会随_________(填“花粉”或“卵细胞”)传给后代,从而保持了_________(填“父本”或“母本”)的遗传特性。

 

(1)构建基因表达载体 限制酶和DNA连接酶(各1分) (2)农杆菌转化 基因枪 植物组织培养 (3)叶绿体DNA和与原核生物DNA结构类似(由于叶绿体大多数基因的结构、转录与翻译系统均与原核生物类似 合理答案给分) (4)不遵循(1分) 花粉(1分) 母本(1分) 【解析】(1)转基因的方法,也就是基因工程,亦称转基因技术。步骤:获取目的基因、构建基因表达载体、转入受体细胞、目的基因的检测及鉴定,其中构建基因表达载体是核心步骤,所需要的酶有限制酶和DNA连接酶;(2)植物细胞导入受体细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管萌发法,原生质体再生细胞壁之后,通过植物组织培养获取幼苗;(3)叶绿体DNA和与原核生物DNA结构类似;(4)分离定律适应于有性生殖过程中细胞核遗传,故不遵循分离定律,母系遗传。 【考点定位】基因工程 【名师点睛】细胞核遗传与细胞质遗传的比较   细胞核遗传   细胞质遗传   遗传本质   基因位于细胞核的染色体上   基因位于细胞质的线粒体和叶绿体   基因存在形成   成对存在   单个存在   基因的传递方式   父母双方传递   仅由母方传递   遗传特点   孟德尔遗传   母系遗传   子代表现型   由显隐性关系决定   完全由母方决定(大多表现母方性状)   显隐性关系   有   没有   子代分离比   有一定的分离比   无一定的分离比(可能出现分离)   正反交结果   相同(伴性遗传时可有例外)   不同   配子中基因的分配方式   减半均分   随机分配   基因突变   频率低,不一定表现出来   频率高,突变的一定要表现出来   遗传信息传递方式   中心法则   遗传自主性   全自主   半自主(受核基因控制)   转录翻译系统   各自独立   转录场所   细胞核   线粒体和叶绿体   翻译场所   细胞质中的核糖体   线粒体和叶绿体中的核糖体   对性状的控制   控制全部性状   仅控制线粒体和叶绿体的少量性状      
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[生物——选修1:生物技术实践]苹果醋是指苹果汁经发酵而成的苹果原醋,再兑以苹果汁等原料而制成的饮品。如图是苹果醋的制作流程简图,请据图回答:

(1)过程①、②所用的微生物在结构上最明显的区别是____________________________。这两个过程所需发酵的条件(环境因素)最明显的区别有________________________

(2)过程①、②中产物的检测,除了嗅味和品尝外,还可分别用_______________________检测。

(3)若要在过程②的发酵产物中分离出所需菌种,需进行纯化培养。纯化培养的原理是:在培养基上得到_____________________________,即可获得较纯的菌种。常用的接种方法有平板划线法和_______________,配制固体培养基所用的凝固剂是___________

 

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某养鸟人发现一对白羽鸟生出几只蓝羽鸟,为了研究蓝羽的遗传特性,他让两只亲本继续杂交,仍有蓝羽鸟出生,让蓝羽鸟与亲代回交,生出9只蓝羽鸟和30只白羽鸟,其中蓝羽雌性4只、雄性5只,白羽雌雄各15只。请回答下列问题:

(1)工作人员初步判断:

①蓝羽性状的出现是基因突变,而非其他环境因素所致。②控制羽毛颜色的性状应该位于常染色体上。

请写出他们作出判断的理由:

____________________________________

________________________________________

(2)继续进行了如下实验:将其他若干白羽鸟和蓝羽鸟杂交,结果F1皆表现为白羽,F1个体随机自由交配,F2为1593只白羽和107只蓝羽。由此进一步推断:羽色中_________为隐性性状,受_____对基因控制,该性状遗传遵循___________________定律。

(3)为了进一步证明推断的正确性,有人继续进行了如下实验:

①选择F1与蓝羽个体回交,得F2

②统计F2的表现型及其比例。

若F2中表现型及其比例为_________________,说明上述推测成立。

 

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人工湿地具有污水处理能力,与传统污水处理厂相比具有投资少、运行成本低等明显优势。请回答下列问题:

(1)若某人工湿地总面积为l00 km2,某种动物的K值为400,则该种动物的种群密度为__________时,其种群增长速度最快。

(2)调查发现某湿地公园的主要河道沿途有许多生活污水的排污口,则输入该湿地生态系统的能量有____________。人工湿地具有污水处理能力体现了生物多样性的_______________价值。

(3)生态学专家提醒:决不能因为人工湿地具有污水处理能力而向其中大肆排放污水,否则必将破坏该人工湿地生态系统。这是因为____________________________________

(4)某研究小组设计了如图所示装置,从人工湿地生态系统选取的土样中采集小动物,但他们设计的这一装置不够完善,请写出完善该装置的做法:_____________________________

 

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美国神经生物学家埃里克·坎德尔因对海兔缩鳃反射的习惯化和敏感化的杰出研究,获得2000年诺贝尔生理学或医学奖。请根据所学知识和以下信息完成下列问题。

①轻摸海兔的喷水管,鳃很快缩回。

②连续多次重复①中触摸过程,鳃的缩回变慢甚至消失(称为“习惯化”)。

③习惯化后,在头部给予重击,并同时轻摸喷水管,鳃非常迅速缩回(称为“敏感化”)。

l表示海兔缩鳃反射的神经调节模式图,图2表示短期敏感化前后有关神经元轴突末梢的生理变化。

(1)图1中最简单的反射弧含有_________种神经元。

(2)为研究海兔重复受到轻摸喷水管的刺激产生习惯化的原因,科研人员进行了如下实验:

    连续电刺激部位

测量指标

喷水管皮肤

感觉神经元

运动神经元

感觉神经元动作电位

持续产生

运动神经元动作电位

逐渐减弱

逐渐减弱

持续产生

肌肉收缩程度

收缩逐渐减弱

收缩逐渐减弱

一直正常收缩

 

①神经元受到适宜刺激后,受刺激部位膜内电位变化是___。表中①和②代表的现象分别是________(填“产生”或“不产生”),原因是_____________________

②根据实验结果,海兔重复受到轻摸等温和刺激产生习惯化是由于兴奋在________部位传递减弱或受阻。

(3)据图2分析,习惯化后,当海兔头部受到重击后,中间神经元轴突末梢释放5-HT,这种信号分子与感觉神经元轴突末梢上的______结合后,能使突触后膜K+______受阻,因此,在感觉神经元和运动神经元构成的突触中,突触前膜兴奋后,恢复静息电位变慢,使Ca2+_________增加进而影响递质释放量,从而出现敏感化。

 

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某农业科学工作者探究温室中茄子在晴天和阴雨天一天中净光合速率的变化,结果如图所示。请据图回答下列问题:

(1)晴天一天中茄子在11:00时的净光合速率低于10:00时的原因是__________________(请从温度的角度分析),此时光合速率_________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸速率。

(2)阴雨天温度变化较小,接近20 ℃,但净光合速率较小,此时限制因素是___________。此时欲提高茄子产量,可采取的措施是________________________

(3)晴天中午14:00时突然降低光照强度,茄子叶绿体中C3含量_____、C5含量______(填“升高”或“降低”)。

(4)某农民结合该研究成果栽种茄子,结果植株萎蔫,经分析发现这是由短期施肥过量导致的,请分析原因:_____________________

 

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