[生物—选修3:现代生物科技专题]
下图1为青蒿细胞中青蒿素的合成途径,其中FPP是合成青蒿素必需的前体物质,在青蒿细胞和酵母细胞中都存在,而ADS酶和CYP71AV1酶只存在于青蒿细胞中,酵母菌细胞内FPP在有关酶的作用下可转化成乙醇。请回答下列问题:
(1)若要培育能产生青蒿素的转基因酵母细胞,理论上需要向酵母细胞中导入的目的基因是_______。
要实现这一过程需要借助_________(工具酶)来构建基因表达载体,构建的基因表达载体中除了目的基
因、启动子外,还包括______和终止子.其中启动子是_________识别和结合的位点,以驱动目的基因的转录。
(2)上述转基因酵母菌产青蒿素的量较少,可利用________工程技术来改造酵母菌细胞内催化FPP转化成乙醇的酶,进而使FPP尽可能转化成青蒿素。
(3)青蒿素是青蒿的一种代谢产物,可以利用植物组织培养实现青蒿素的大规模生产。上图2表示植物组
织培养的大致过程。流程中分别表示________和_________,对[乙]_______进行扩大培养,进而从乙中提取青蒿素。
[生物一选修1:生物技术实践]
长期使用除草剂会污染环境,研究发现一除草剂(有机物)能被土壤中某细菌(M)降解。下图为分离能降解该除草剂的M菌种的过程。请回答下列相关问题:
(1)在液体培养基的基础上制备固体培养基时常用的凝固剂是_______________。
(2)土壤有“微生物的天然培养基”之称。为了获取能降解该除草剂的M菌种,选择的土壤样品应来自
__________。图中①过程所用的培养基中需要加入____________________作为唯一碳源。进行选择培养的目的是____________________。
(3)图中②过程划线所用的工具为__________,该工具在使用前后都要进行__________灭菌。
(4)若要检测土样中的细菌含量,应采用__________法进行接种。先将1mL土壤溶液稀释100倍,然后随机选取4个经灭菌处理的平板,其中3个平板上分别涂布0.1mL稀释液,1个平板未涂布稀释液,适当培养后,4个平板上的菌落数分别为39、38、37和0,则可计算得出每升土壤溶液中的活菌数为__________个。
某种鱼的眼球颜色和体表颜色由两对等位基因(A、a、B、b)控制。用红眼黄体鱼和黑眼黑体鱼为亲本进行杂交,正交和反交结果相同,实验结果如图所示。请回答下列问题:
(1)等位基因A、a和B、b的遗传遵循________定律。该鱼的眼球颜色和体表颜色两对相对性状中,属于显性性状的分别是__________。
(2)图中亲本的基因型分别是_________,F2出现“9:3:4”性状分离比的根本原因是F1在减数第一次分裂后期_____________,产生了四种类型比例相等的雌性配子。
(3)F2中黑眼黑体鱼有多种基因型,且纯合体有两种类型,若要从F2的黑眼黑体中选择纯合体以繁殖更多的黑眼黑体鱼,与纯和的红眼黄体鱼杂交可以分辨出每种类型,请你学出杂交结果;如果子代的表现型__________,则基因型是aabb;如果子代的表现型_________,在基因型是_______________。
下图是某生态系统中部分食物关系图。请回答问题:
(1)猫头鹰和蛇的关系是_______,可采用________来调查猫头鹰的种群密度。
(2)该草原生态系统内各种生物种群构成________。若使用药物大量毒杀鼠,一段时间后鼠的数量会出现爆发性增长,原因是________________________________。
(3)若蛇所获得的能量中1/4来自蟾蜍,3/4来自鼠,蛇的同化量增加1kJ,则最多需要草提供的能量为_________kJ。
(4)若将上述草原开发成农田,则其群落的演替类型是________;若此草原向森林群落演替,在这一演替过程中,生产者吸收的CO2量______(填“大于”“等于”或“小于”)整个生物群落排出的CO2量。
低血糖能刺激脑内神经元,激活神经递质的释放,最终促进生长激素(GH)的分泌。胰岛素低血糖兴奋实验可用于检测人生长激素缺乏症(GHD)患者垂体的功能是否正常,下图为胰岛素低血糖兴奋实验 中GHD患者和健康人体内的生长激素及血糖浓度变化的曲线图。请回答下列问题:
(1)突触前膜释放的兴奋性神经递质能引起突触后膜______离子通道开放,进而出现动作电位。
(2)分析图示结果可知,该GHD忠者的垂体功能______(填“正常”或“受损”)。胰岛素低血糖兴奋实验的前30 min血糖浓度急剧降低,原因是胰岛素能通过______使血糖浓度降低,30 min后血糖浓度上升过程主要与____________的分泌增强有关。
(3)胰岛素低血糖兴奋实验具有一定的危险性,若试验者出现严重的低血糖反应,应立刻注射_________。
研究发现,在甲状腺功能亢进患者的胰岛素低血糖兴奋实验中测得的生长激素浓度变化不明显,其原因可能是__________________。
某实验小组为了研究光照强度和光合作用的关系,将某植物的多片叶圆片分别放在盛有一定浓度的NaHCO3溶液的5个烧杯中,将烧杯分别置于15 W、25 W、40 W、60 W和80 W的白炽灯下,固定光源和烧杯的距离,记录全部叶圆片上浮所需的时间,结果如下表所示。请回答下列问题:
光照强度 | 15W | 25W | 40W | 60W | 80W |
上浮时间(s) | 6.0 | 3.4 | 3.0 | 2.6 | 2.6 |
(1)本实验中衡量光合作用速率的指标是________叶圆片上浮的原因主要是光合作用产生的_______在叶肉细跑的细胞间隙处积累,导致浮力增大。
(2)根据实验表格可知,该植物叶圆片的光饱和点接近于________W白识灯的光照。
(3)某同学重复该实验时,发现每组叶圆片上浮所需的时间基本相同且远大于上表所示时间,其最可能的原因是____________________。
(4)若适当增大烧杯中NaHCO3溶液的浓度,则测定的光饱和点时对应的光照强度将会_____________填“增大”“不变”或“减小”)。