我国拥有自主知识产权的Bt毒蛋白抗虫棉,某水稻研究中心尝试运用农杆菌转导法培育Bt毒蛋白抗虫水稻,其过程如图所示。回答下列问题:
(1)一般情况下单子叶植物不能利用农杆菌转导法,原因是______________。科学家在添加乙酰丁香酮后,可利用农杆菌将目的基因导入水稻的愈伤组织中,水稻幼胚愈伤组织在基因工程中是作为___________。
(2)获取Bt毒蛋白基因后可利用_________技术扩增Bt毒蛋白基因。表达载体除了Bt毒蛋白基因、潮霉素磷酸转移酶基因(可抗潮霉素)外,还必须有__________。
(3)要将表达载体转入农杆菌内,需用________处理农杆菌,使之成为感受态细胞。要获取幼胚愈伤组织,在培养基中除一定的营养物质以外,还需要___________。
(4)为了检测水稻的DNA上是否插入了Bt毒蛋白基因,需要使用DNA探针做标记进行DNA分子杂交,该DNA探针由_________________组成。
(5)若要验证该转基因水稻是否具有抗虫性,需进行__________________________。
酸马奶酒是一种以鲜马奶为原料,经乳酸菌和酵母菌共同自然发酵而成的一种古老的乳酸,酒精发酵乳饮料,深受我国内蒙和新疆地区多个少数民族同胞的喜爱。为了优选菌种,提高品质,某科研机构开展了以下研究:
(1)分离菌种:选取多种马奶酒样本,使用____________法进行菌株分离,培养后在合格平板上会形成________菌落;使用__________挑取上述平板中不同菌种进行纯培养,在本步骤中区分不同菌种的依据是_____________。
(2)筛选菌种:将上述过程中获得的多个菌种分别进行发酵实验。利用_________与酒精产生显色反应的原理,选择发酵能力较强的酵母菌菌种J;检测发酵液的pH值,选择发酵能力较强的乳酸菌菌种W。
(3)要获得更好的发酵效果,还要检测菌种之间的关系,现将W的滤菌发酵液加入J的培养平板上的一侧(另一侧不添加),30℃下,48小时后得到结果如图一所示:将不同浓度的J的发酵液添加到含W的乳酸菌培养基上,在38℃下,每隔2小时检测pH值,得到曲线如图二所示。
从实验结果分析,W的滤菌发酵液对J的生长有__________作用;J的发酵液对W的生长有促进作用,且浓度越高其作用越________。实验说明,在酵母菌和乳酸菌的________作用下,鲜马奶转变成风味独特的酸马奶酒。
苜蓿以“牧草之王”著称,在我国已有两千多年的栽培历史,主要产区在西北、华北、东北、江淮流域。苜蓿的质量和产量主要受气候和土壤的影响,特别是降雨量的影响。某科研小组对此进行研究,其结果如下表:
处理方式 | 地上生物量 (g/m2) | 根冠比 根干重/地上部分干重 | 气孔导度 (mmol/m2·s) | 根系脱落酸含量 (ng/g) |
对照 | 90.6 | 0.46 | 201 | 60.3 |
轻度干旱 | 64.7 | 0.47 | 82 | 64.9 |
中度干旱 | 53.3 | 0.56 | 63 | 83.1 |
重度干旱 | 45.4 | 0.59 | 26 | 94.5 |
(1)脱落酸的主要作用是抑制___________,促进叶和果实的衰老和脱落,以及提高植物的抗逆性、促进植物休眠。实验中测量的脱落酸主要是在苜蓿的___________部位合成的。
(2)实验表明随着干旱程度的增加苜蓿植株的根冠比增加。根冠比的增加能够提高植物的抗旱能力,这是因为_____________________。
(3)研究表明,植物受到水分胁迫时,根系中的脱落酸会运输到叶片,与保卫细胞受体结合后使K+通道打开,K+外流促使气孔关闭。在此过程中,K+外流的跨膜运输方式是_____________。
(4)请概括植物在逆境(低温、缺水、病虫害等)中通过激素调节适应环境的机制:______________。
“桑基鱼塘”是我国长三角、珠三角地区常见的农业生产模式,是为充分利用。土地而创造的一种“塘基种桑、桑叶喂蚕、蚕沙(蚕粪)养鱼、鱼粪肥塘、塘泥壅桑”高效人工生态系统,是世界传统循环生态农业的典范。
(1)蚕沙、鱼粪与塘泥在生态系统成分中属于________。“桑基鱼塘”能实现____________,从而大大提高能量利用率。
(2)蚕沙养鱼可增加鱼类的食物来源,其途径有_______________。
(3)“桑基鱼塘”能否实现物质上自给自足?_________ 。
水稻是我国最要的粮食作物之,具有上万年的种植历史,近代中国科学家对水稻科研做出了巨大的贡献,其中袁隆平院土被誉为“杂交水稻之父”。请回答以下问题:
(1)栽种水稻需要辛勤劳动的付出,《齐民要术》中要求“正其行,通其风”,原理是_____________。
(2)水稻的抗稻瘟病性状(R/r)与倒伏性状(D/d)均由一对等位基因控制且独立遗传。现有易感稻瘟病抗倒伏植株与抗稻瘟病易倒伏植株杂交,F1中仅有抗稻瘟病易倒伏与易感稻瘟病易倒伏两类植株且比例为1:1,则亲本基因组成可能为____________。取F1中抗稻瘟病易倒伏植株自交,若后代中抗稻瘟病抗倒伏植株所占比例为___________,则说明抗稻瘟病对易感稻瘟病为显性。
(3)水稻一般自花授粉,袁隆平成功的关键是筛选出雄性不育水稻植株作为_____________,与其他品种杂交培育新品种,为研制杂交水稻打开了突破口。
(4)湖南的香早籼具有独特的香味,深受广大消费者的青睞,经研究发现香早籼的香味是由8号染色体的一个隐性基因控制。在普通水稻中发现一株单基因香稻突变体,请设计杂交实验验证该香稻突变体与香早籼的香味性状是否由同一对等位基因控制。请写出实验材料、简单的实验思路并预测结果及结论 ______________。(不考虑连锁互换)
图A表示胰岛素促进肌肉细胞吸收葡萄糖的过程,①、②、③、④过程有缺陷均可导致葡萄糖利用障碍,医生对病人进行如下两项检测:
检测一:分离病人的肌肉细胞,检测不同胰岛素浓度下胰岛素结合细胞比例(图B)
检测二:给病人注射适宜浓度的胰岛素后,多次测量血糖浓度(图C)
(1)①过程分泌胰岛素的细胞是__________,胰岛素能促进组织细胞__________葡萄糖,从而使血糖水平降低。
(2)图A可说明细胞膜具有的功能有_________________。(写2点)
(3)若病人出现乙曲线和丙曲线的结果,推断该病人是因__________(填序号)过程缺陷导致的。
(4)胰岛素的发现经过了漫长的历程,科学家试图从胰腺提取液中提取胰岛素总是失败,后来将胰管结扎使胰腺萎缩,这才成功的从胰腺提取液中提取出胰岛素。为什么科学家直接从胰腺提取液中提取胰岛素会失败? _________________。