美国科考团在南极湖泊下方深水无光区发现了生活在此的不明类型细菌,并获得了该未知细菌的DNA,以下叙述正确的是( )
A.该细菌没有高尔基体,无法形成细胞壁
B.该细菌中没有染色体,只能进行无丝分裂
C.该细菌细胞中的嘌呤数不一定等于嘧啶数
D.该细菌的生命活动主要由其DNA分子执行
正常细胞不能合成干扰素,但含有干扰素基因。我国科学家釆用基因工程技术生产干扰素a-2b已实现量产。具体做法是将产生干扰素的人白细胞的mRNA分离,反转录得到干扰素基因。将含有四环素、氨苄青霉素抗性基因的质粒PBR322和干扰素基因进行双酶切,用连接酶连接。将重组载体DNA分子在一定条件下导入大肠杆菌,在培养基中筛选培养,检测干扰素的表达量,选出高效表达的工程菌。请回答:
(1)在分化诱导因子作用下,正常细胞可以摆脱抑制、合成干扰素,该过程发生的实质是________________________________
(2)据下图分析,构建重组载体DNA分子时,可以选用_____两种限制酶对质粒pBR322和干扰素基因进行双酶切,目的是既能保证目的基因和质粒正向连接,又能防止_____________________________(答两点)。
(3)将重组质粒导入大肠杆菌中,然后将细菌涂布到含_____的选择培养基上培养,就可得到含质粒PBR322或重组质粒的细菌单菌落;再从每一个单菌落中挑取部分细菌转涂到含有_____的培养基上,不能生长的绝大部分是含有重组质粒的细菌,原因是_____
(4)干扰素在体外保存非常困难,如果将其分子中的一个半胱氨酸变成丝氨酸,在-70°C 条件下可以保存半年。实现这一转变需要直接对_____进行修饰或改造,这属于蛋白质工程的范畴。
流感是发生在呼吸道的具有高度传染性的急性病毒感染,人类感染的流感病毒主要是甲型流感病毒(FluA)和乙型流感病毒(FluB)。幼小儿童和65岁以上老年人,慢性疾病患者是流感的高危人群。临床上可用FluA/FluB抗原检测试剂对流感做出快速诊断。请回答:
(1)FluA/FluB病毒的根本区别在于_____不同,临床上用FluA/FluB抗原检测试剂对流感做出快速诊断是利用了_____原理。
(2)FluA/FluB侵入机体后,T细胞的细胞周期变_____(长/短),原因是_____。
(3)医生建议高危人群在流感季节之前接种流感疫苗,就算得了流感,症状也会比没接种的人轻得多,原因是_____。
(4)甲型流感容易出现重症病例,体温可达到39°C〜40°C。体温升高的原因主要是病毒毒素导致_____的体温中枢功能改变,_______,体温升高。
水稻是我国最重要的粮食作物。水稻育种一方面要利用基因组育种技术和基因编辑技术,加快水稻功能基因组研究成果向育种应用的转化,另一方面要重视发掘新的重要基因,为设计育种提供“元件”。我国水稻遗传育种经历的3次大飞跃,离不开矮秆基因、核不育基因、抗虫基因等许多重要基因资源的发掘和利用。请回答下列问题:
(1)科研人员在自交系A水稻田中发现一株矮化的突变体,通过自交保种发现,后代均表现为矮秆,说明此矮秆突变体为_____。将此矮秆突变体分别在我国多个地区进行种植,发现株高、产量表现稳定。根据矮秆突变体的性状表现,科研人员认为矮秆突变体具有较高的应用价值,理由是_____(至少写出两点)。
(2)为研究水稻核基因B的功能,科研人员将T-DNA插入B基因中,致使该基因失活, 失活后的基因记为b。以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如下表所示。
杂交编号 | 亲本组合 | 结实数/授粉的小花数 | 结实率 |
① | ♀BB×♂bb | 16/161 | 10% |
② | ♀bb×♂BB | 78/156 | 50% |
③ | ♀BB×♂BB | 70/141 | 50% |
表中数据表明,B基因失活使_____配子育性降低。若用杂交①的F1(作父本)给杂交②的F1 (作母本)授粉,预期母本植株的结实率为_____,所获得的F2植株的基因型及比例为_____
(3)科研人员将苏云金芽胞杆菌的Bt毒蛋白基因导入水稻细胞获得抗虫水稻,并筛选出 细胞核中含有两个抗虫基因的个体。请用筛选出的转基因水稻设计一个杂交实验,进一步确定细胞核中两个抗虫基因的相对位置 ___________。(简要写出实验方法,并预测实验结果及结论)
为维护猪肉价格的稳定,某地修建了大量养猪场。养猪场每天排放大量的粪便、饲料残渣,如不及时处理会严重影响周边人、畜的饮水安全。研究者为养猪场设计了一个废水处理系统,如下图所示。请回答:
(1)氧化塘中的植物、动物、细菌等生物共同构成一个_____。氧化塘前部、中央深水 区和后部的生物分布差异体现了群落的_____结构。
(2)废水流入厌氧池前,需要加水稀释处理,目的是_____; 氧化塘后部种植挺水植物,可减少出水口水中的浮游藻类,原因是_____;氧化塘后部的溶解氧含量比前部的高,主要来源于_____
(3)在废水处理过程中,废水不能过量流入氧化塘,说明生态系统的_____能力是有限的。为此要控制废水流入氧化塘的速率,目的是_____,从而使出水口的水质达到排放要求。
与花生不同,玉米固定CO2后首先会形成C4化合物,因此被称为C4植物。C4植物含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力,可以把浓度很低的CO2固定下来供给植物体利用,科学家形象地把这种作用比喻为“CO2泵”,具体机制如图1所示。图2为夏季某地晴朗的白天玉米和花生光合速率测定值,请分析回答:
(1)科学家获得图1所示CO2的固定机制,常采用的研究方法是_____
(2)花生叶肉细胞中的CO2在_____中被C5固定下来,该过程_____ (需要/不需要) 消耗NADPH。
(3)花生在13:00时光合速率下降的现象,称为“光合午休”,这是由于光照增强,温度过高,_____,导致花生光合作用速率明显下降;而此时玉米光合作用速率仍然有所升高,原因是________
(4)生物在长期进化中形成的特定功能往往与特定环境相适应,据此分析玉米产地的气候条件一般是: _____。