现代生物技术在医药、农业等领域都有广泛应用。回答下列问题:
(1)将人体中B蛋白基因导入大肠杆菌,以生产药物B蛋白。
①由于人体基因的转录初始产物需切除部分序列,才能加工成为成熟的mRNA,因此直接将从人类基因文库中获取的B蛋白基因导入大肠杆菌无法正常表达。可采用________的方法合成B蛋白基因,以解决这一问题。
②导入过程所用载体pUC19质粒如图所示,LacZ基因表达产物能水解X-gal,使菌落呈蓝色,不能水解X-gal的菌落呈白色。已知三种限制性核酸内切酶X、Y、Z所识别的序列分别是C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC(↓表示剪切点)。为便于筛选导入重组质粒的大肠杆菌,应选用的限制性核酸内切酶是__________,并且在培养基中加入________,接种培养后选择________色菌落。
③筛选得到成功导入B蛋白基因的大肠杆菌菌株,为检验B蛋白基因是否表达,可以用含放射性标记的B蛋白基因单链作为探针,检测受体菌有无__________。
(2)现代生物技术应用于农作物育种,也取得可喜成绩。利用基因工程育种技术可培育转基因农作物。在此过程中,为成功获得新植株,应选择性状优良、________作为受体材料。除此之外,影响受体材料能否成功再生出新植株的因素还有光温条件、植物生长调节剂及__________的配比。利用多倍体育种技术或者__________技术则可培育异源多倍体。
制作果酒与果醋的基本工艺流程及装置如下图所示。回答下列问题:
(1)制作果汁时用纤维素酶和果胶酶处理,可以提高果汁的__________(答出2点)。
(2)为选育出酒精耐受强、产香能力高的菌株,将天然酵母菌制备成原生质体进行培养,用____________照射培养液一段时间,采用涂布分离法将原生质体接种到特定培养基上培养,进行______,然后鉴定筛选优良菌株。与普通的酵母菌培养基相比,培养原生质体的培养基中特有成分是一定浓度的山梨醇,推测山梨醇的作用主要是___________。
(3)对甲罐中进行的果酒发酵工艺进行优化,可以优化的项目包括发酵菌种的选育、发酵设备的改进、发酵条件的控制以及__________。乙罐中加入刨花的作用是___________,与不加刨花相比,这样操作的优点有__________。
(4)好的葡萄酒要储存几年到几十年,原因是在较长的储存时间内,酒中的物质会发生一些转化,如__________,两者又生成酯,酯类物质越多,酒味越香醇。
某种多年生高等植物为XY型性别决定。其花的颜色受两对等位基因控制,且两对基因均不位于Y染色体上。A或a基因控制合成蓝色色素,B或b基因控制合成红色色素,不含色素表现为白花,含两种色素表现为紫花。为研究其遗传机制,某同学选取一蓝花雌株与一红花雄株作为亲本进行杂交,
F1表现为紫花雌株:蓝花雄株=1:1。回答下列问题:
(1)要在幼苗期鉴定该种植物的性别,可以采取的细胞学方法是___________。
(2)控制蓝色色素合成的基因是____________。与B基因相比,b基因碱基数较多而控制合成的蛋白质中氨基酸数目较少,原因可能是b基因中增加部分碱基对,引起___________。
(3)为解释上述杂交结果,该同学提出了两种假设。
假设一:B基因控制合成红色色素且该对基因位于X染色体上,A、a基因位于常染色体上;
假设二:___________。
为验证哪一种假设正确,以上述亲本或F1为实验材料,设计杂交实验方案。
实验方案:___________。
若假设二正确,则预测实验结果:___________。
(4)现已确定假设一正确,欲以上述亲本或F1为材料,简单快速地培育出白花雌株,应采用的育种方法是___________,并选择基因型为____________的植株作为亲本。
研究人员以春小麦为材料,探究赤霉素(GA)及赤霉素与尿素混合使用对光合作用的影响,结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)为测定叶绿素含量,可以用__________作为溶剂,制备色素提取液。据图分析,为检测春小麦光合速率,需要测量的指标有__________(填写完整给分)。
(2)由图中结果可知,赤霉素可以降低叶绿素含量,使叶片出现黄化现象,尿素则可以__________这种黄化现象。据图推测,赤霉素和尿素并不只是通过影响叶绿素含量变化来影响光合作用的,作出此推测的依据是__________。在实践中,赤霉素和尿素混合使用,可以提高春小麦的单株光合产量,原因是赤霉素具有__________的作用。
(3)下图为春小麦叶肉细胞中部分生理过程。若各消耗1摩尔图示底物,则产生ATP最多的过程是___________(填序号)。可在细胞溶胶中发生的过程有___________(填序号)。若三碳分子I为三碳糖磷酸,则过程③需要的反应物还有____________(填写完整给分)。过程④每生成1分子葡萄糖,就有_______个三碳糖分子用于再生RuBP。
下图是生态系统中能量流动和物质循环示意图,其中大写字母代表生态系统成分,小写字母表示能量值。请回答:
(1)除__________之间的箭头外,图中表示物质循环的箭头,也能代表能量流动方向,这说明物质移动和能量流动的通道都是___________。由图可见,由于能量最终都___________,所以生态系统必须不断从外界输入能量才能维持其正常功能。
(2)a表示B同化的能量,则算式“a-b-c-d"可表示__________,而B的次级生产量可以用算式__________表示。
(3)对该生态系统中各种动物进行__________,可以推测各类动物在生态系统中的相对重要性。而通过调查某种群的___________,可以了解该种群的未来数量动态的信息。
将八氢番茄红素合成酶基因(PSY)和胡萝卜脱氢酶基因(ZDS)导入水稻细胞,培育而成的转基因植株“黄金水稻”具有类胡萝卜素超合成能力,其合成途径如下图所示。已知目的基因能1次或多次插入并整合到水稻细胞染色体上(不考虑其他变异),下列叙述错误的是
A.若有一个PSY和一个ZDS插入到同一条染色体上,则此转基因植株自交后代中亮红色大米:白色大米的比例为3:1
B.若有一个PSY和一个ZDS分别插入到2条非同源染色体上,则此转基因植株自交后代中白色大米:橙色大米:亮色大米的比例为4:3:9
C.若某一转基因植株自交后代中橙色大米:亮红色大米:白色大米的比例为l:14:1时,则不可能有PSY、ZDS插在同一条染色体上
D.若某一转基因植株自交后代中出现白色大米:亮红色大米的比例为1:15,则一定有PSY、ZDS插在同一条染色体上