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我国某些地区常年干旱少雨,将小麦耐旱基因TaLEA3导入到不耐旱的药用植物丹参中...

我国某些地区常年干旱少雨,将小麦耐旱基因TaLEA3导入到不耐旱的药用植物丹参中,可提高后者的耐旱性。回答下列问题:

(1)TaLEA3基因是种子成熟后期大量表达的一类基因,请推测该基因所表达蛋白的主要功能是____。(答出两点即可)

(2)为确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的____________,如果检测结果呈阳性,再在田间试验中检测植株的________________是否得到提高。

(3)假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交,子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时,则可推测该耐旱基因的整合情况是_______________________

(4)叶绿体内大多数基因的排列方式、转录与翻译系统均与________________________(填“原核生物”,“真核生物)相似,将目的基因导入到叶绿体基因组内能避免传统基因工程所带来的基因污染,其原因是_________________

 

保护细胞中的酶免受细胞脱水而损伤②保护细胞器如线粒体免受细胞脱水而损伤③保护细胞膜免受细胞脱水而损伤 表达产物 耐旱性 一个耐旱基因整合到了不耐旱植株的一条染色体上 原核生物 叶绿体基因组不会进入花粉中,随花粉传递,而可能造成的“基因逃逸”问题 【解析】试题本题主要考查基因工程。要求学生熟知目的基因的检测与鉴定、原核生物与真核生物的区别和基因污染。 (1)TaLEA3基因属于小麦耐旱基因,其表达的蛋白质可以保护细胞中的酶免受细胞脱水而损伤、保护细胞器如线粒体免受细胞脱水而损伤、保护细胞膜免受细胞脱水而损伤。 (2)检测其是否正确表达,可利用抗原—抗体杂交实验,因此应检测此再生植株中该基因的表达产物。如果检测结果呈阳性,还需要进行个体生物学水平鉴定。需要在田间试验中检测植株的耐旱性是否得到提高。 (3)二倍体转基因耐旱植株自交,子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时,说明其亲本为杂合体,则可推测一个耐旱基因整合到了不耐旱植株的一条染色体上,而另一条染色体上无耐旱基因。 (4)叶绿体内的DNA未与蛋白质结合形成染色体,与原核生物相似。因此叶绿体大多数基因的排列方式、转录与翻译系统均与原核生物相似。将目的基因导入到叶绿体基因组内能避免传统基因工程所带来的基因污染,其原因是叶绿体基因组不会进入花粉中,随花粉传递,而可能造成的“基因逃逸”问题。  
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考点分析:
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锈去津是一种含氮的有机化合物,是一种广泛使用的除草剂,且在土壤中不易降解。为修复被其污染的土壤,某研究小组按下图选育能降解锈去津的细菌(目的菌)。已知锈去津在水中溶解度低,含过量锈去津的固体培养基不透明。

1)为获取目的菌,图中AC均为 _______的选择培养基,AC培养的目的是___________

2)若下图为所测得的AC瓶中三类细菌的最大密度,则甲类细菌密度迅速降低的主要原因是_____________________。图中从C瓶将细菌接种到固体培养基常用的接种工具是________ ,涂布前必须对其进行____________,涂布后需将培养皿______ (填“正置”或“倒置”)于恒温培养箱中培养一段时间。

3)固体培养基接种前是不透明的,原因是___________,其中________ 的菌落即为目的菌落。

 

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簇毛麦(二倍体)具有许多普通小麦(六倍体)不具有的优良基因,如抗白粉病基因。为了改良小麦品种,育种工作者将簇毛麦与普通小麦杂交,过程如下:

1)杂交产生的F1代是__________倍体植株,其染色体组的组成为__________(用图中字母表示)。F1代在产生配子时,来自簇毛麦和普通小麦的染色体几乎无法配对,说明它们之间存在__________而不是同一物种。

2)为了使F1代产生可育的配子,可用__________F1代的幼苗进行诱导处理,为鉴定该处理措施的效果,可取其芽尖制成临时装片,在高倍显微镜下观察__________期细胞,并与未处理的F1进行染色体比较。

3)对可育植株进行辐射等处理后,发现来自簇毛麦1条染色体上的抗白粉病基因(e)移到了普通小麦的染色体上,这种变异类型属于________。在减数分裂过程中,该基因与另一个抗白粉病基因________(不/—/不一定)发生分离,最终可形成__________种配子,其中含有抗白粉病基因(e)配子的基因组成是__________

 

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近海养殖有着良好的产业基础,近年来,我国坚持生态优先,努力打造海上的“绿水青山”,人工海水立体养殖成为一种新兴产业,经济鱼养殖基地可以当做一个生态系统。据此请回答下列问题:

(1)该生态系统的结构包括___________________________________________

(2)该生态系统中有生产者,但是在管理该养殖基地过程中还要定期往海水中投入饲料,从生态系统的功能分析,其原因是__________________________

(3)在海水中进行立体养殖,从群落结构角度分析,这样做的优点是__________________________

(4)该养殖基地捕鱼后常将鱼的种群数量保持在_____________左右,这样做的目的是_____________

(5)该养殖基地要定期清理鱼的粪便、未被使用的饲料,否则会导致海水发臭,不利于养植,这说明生态系统的_________________________能力是有限的。

 

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为探究灵芝多糖对小鼠免疫功能的影响,科研人员做了如下实验:

1)配制4组灵芝多糖溶液,分别为低、中、高和最高剂量组。将实验小鼠平均分组,每组10只,每天按20ml/千克体重灌喂灵芝多糖溶液。对照组的处理是____________________

230天后,测量实验小鼠的各项指标。

①测量并计算胸腺指数和脾指数(脏器/体重比值)。

②测定溶血空斑数:溶血空斑技术是一种用来测定B淋巴细胞数量和分泌抗体功能的体外实验方法。溶血空斑数大,说明产生抗体的B淋巴细胞多。

③测定迟发型变态反应(DTH)指数:DTH的发生与抗体无关,与T细胞介导的免疫功能强度正相关。

3)实验结果如下:

剂量

胸腺指数(%

脾指数(%

溶血空斑数(X103

DTH指数

0

026

035

317

195

025

038

352

208

029

035

378

207

029

035

384

232

最高

027

035

381

223

 

结果显示:不同剂量的灵芝多糖溶液对小鼠的脾指数、胸腺指数的影响_________________。对小鼠淋巴细胞增殖影响最显著的是___________剂量组。

4)综上所述,灵芝多糖通过提高正常小鼠的___________(填免疫类型)而提高机体免疫力。本实验所用小鼠均为健康小鼠,若能增设___________的模型组,能更充分证明灵芝多糖对免疫功能的增强作用。

 

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某生物小组利用图1装置在光合作用最适温度(25℃)下培养某植株幼苗,通过测定不同时段密闭玻璃罩内幼苗的O2释放速率来测量光合速率,结果如图2所示。请据图回答:

(1)若用缺镁的完全培养液培养,叶肉细胞内___________合成减少,从而影响植物对光的吸收。

(2)光照条件下植物吸收的CO2_________________(细胞具体结构)中参与反应,而在黑暗、氧气充足条件下CO2是由_________________(细胞具体结构)中释放的。光照条件下,根尖细胞内合成ATP的场所除线粒体外还有_________________

(3)曲线中t1~t4时段,玻璃罩内CO2浓度最高点和最低点依次是__________________________________;t4时补充CO2,此时叶绿体内C3的含量将_________________

(4)根据测量结果t4时玻璃罩内O2的量与t0时相比增加了128mg,此时植株积累葡萄糖的量为__________mg。若t5时温度由25℃升高至35℃,植株光合速率的变化是___________(升高/不变/降低)。

 

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