2016年,日本科学家发现一种细菌能够消化塑料(PET)这种细菌通过分泌PET降解酶(PETase)来完成塑料分解。下图是从细菌中获取PET降解酶基因的流程示意图,结合所学知识及相关信息回答下列问题:
(1)从细菌中提取DNA构建基因组文库和从基因组文库中分离得到目的基因I,两个过程都要用到的酶是_____________。
(2)B过程需要用到__________酶,用该方法形成的cDNA_________(选填“可以”、“不可以”)进行物种间的基因交流。
(3)从两种文库中获取的目的基因都可以利用__________技术大量扩增,该技术的前提,是要有一段___________序列,以便根据这一序列合成引物。
(4)由于大肠杆菌容易培养,科学家想把该基因导入大肠杆菌细胞中,在导入大肠杆菌细胞前,通常采用__________处理大肠杆菌细胞,使细胞处于一种_____________的生理状态。为检测目的基因是否成功在大肠杆菌细胞中表达,可采用______________技术。
某研究小组欲研究手机外壳表面上的微生物种类和数量,设计了如下实验步骤:
①配置培养基(成分:牛肉膏、蛋白陈)并制作无菌平板培养基;
②用无菌棉签蘸蒸馏水擦拭手机外壳表面后将无菌棉签浸入的蒸馏水中并充分振荡制成细菌悬液;
③吸取细菌悬液,用涂布器将其接种到无菌平板上。重复操作,制成多个接种平板;
④将平板置于37℃恒温箱中培养一段时间,统计各组平板上菌落的平均数。
回答下列问题:
(1)该培养基中的成分X通常是_________。牛肉膏可为微生物生长提供_________等营养物质。
(2)倒平板时需要等到灭菌的培养基冷却到_________℃时,再在_________附近进行。制成的无菌平板培养基需要待平板冷凝后,将平板倒置,其主要目的是_______________________。
(3)除用上述方法接种外,还可以采用__________接种,但无论是那种方法接种,核心都是_______________________。
(4)上述实验步骤并不完整,请改进:_____________________________。
甲状腺激素是人体内非常重要的一种激素,请回答相关问题:
(1)寒冷刺激下,人体分泌甲状腺激素和__________(填激素名称)协同作用,增加产热。
(2)甲亢即甲状腺功能亢进,一般是由于甲状腺分泌甲状腺激素过多造成的,病人会出现暴躁、易怒、进食增多、身体消瘦等症状,暴躁、易怒体现了甲状腺激素具有功能是_______________。进食增多、身体消瘦的原因可能是患者甲状腺激素增多,促进身体__________加快,物质消耗加快,导致进食增多但是身体消瘦。
(3)医学上能使用放射性治疗甲亢,因为放射性能有效破坏甲状腺细胞而不会破坏临近细胞,从细胞物质运输角度分析原因可能是____________________
果蝇作为优秀的遗传学材料,经常用来做各种遗传实验,请回答下列相关问题。
(1)果蝇的刚毛和截毛是一对相对性状,但不知基因是只位于X染色体上还是位于X、Y染色体同源区段,甲同学截毛雌蝇和一只刚毛雄蝇杂交,子代雌蝇都为刚毛,雄蝇都为截毛,据此甲同学推测控制毛型的基因A、a只位于X染色体上,且_________________为显性。
(2)乙同学认为甲同学的实验不能充分证明A、a只位于X染色体上,他的理由是_____________________________,请修正甲同学的实验并预测基因位置:____________________________________________。
(3)若控制果蝇另一性状的D、d基因也位于X染色体上,其中某基因纯合时能使胚胎致死(或也能使胚胎致死)。现有一对果蝇杂交,F1代雌雄果蝇数量比为,丙同学认为可以从代雌蝇的基因型种类和表现型种类进行判断,他的理由是:若致死基因为d,则F1代中雌蝇_____________;若致死基因为D,若F1代中雌蝇________________________。
艾弗里在探索肺炎双球菌遗传物质的实验中,很好的设计了“加法”实验和“减法”实验,请回答下列问题:
(1)在“加法”实验中,艾弗里在培养R型肺炎双球菌的培养基中分别加入了分离提纯的S型肺炎双球菌的DNA、蛋白质等物质,结果,只在加入DNA的培养基上出现了S型肺炎双球菌,实验结论是________________。
(2)在“加法”实验之后,艾弗里又设计了“减法”实验,他在培养R型肺炎双球菌的培养基中除了加入分离提纯的S型肺炎双球菌的DNA之外,还同时加入了DNA水解酶,结果培养基上没有出现S型肺炎双球菌,该实验的结论是_______________________,从而进一步证明DNA是遗传物质。
(3)虽然艾弗里实验设计非常巧妙,但是受当时技术限制,他实验提取的DNA纯度最高时也还含有少量蛋白质,因此,仍有部分人对实验结果表示怀疑,请参考上述艾弗里的实验设计一组新的实验加以证明____________________________。(写出思路即可)
如图1为叶肉细胞光合作用过程图,甲、乙、丙、丁代表物质,图2实验装置可测量密闭容器中CO2的量,图3为使用图2装置测量1小时内密闭容器中CO2的变化量,请回答下列问题。
(1)图1中,乙代表的物质是______________,实验中发现丁物质含量迅速下降,可能改变的环境条件是_________________________。
(2)图3中AB段叶绿体中ATP的移动方向是_________。在实验开始的30min内,叶绿体中ATP的合成速率变化是______________。原因是______________。
(3)在实验开始的30min内,植物光合作用固定的CO2的速率是_____________。