在电子显微镜下,蓝细菌(蓝藻)和黑藻细胞中都能被观察到的结构是( )
A.叶绿体 B.线粒体
C.核糖体 D.内质网
构成细胞的有机化合物及其组成元素如下表:
有机化合物 | 组成元素 |
甲 | C、H、O |
乙 | C、H、O、N、P |
丙 | C、H、O、N,很多种类还含有P、S |
丁 | C、H、O,很多种类还含有N和P |
请根据上表判断下列叙述中正确的是
A.细胞核中不含甲类化合物 B.细胞膜中不含乙类化合物
C.细胞质基质中不含丙类化合物 D.线粒体中不含丁类化合物
EV71是引发手足口病的一种人肠道病毒。为制备抗EV71的单克隆抗体,科研人员用小鼠进行实验。
(1)将EV71灭活病毒、EV71外壳蛋白VP1和VP2作为______分别注射到3组小鼠体内,引发小鼠机体的_______免疫,产生相应的抗体。
(2)多次免疫后,分别取上述3组小鼠的血清和未免疫小鼠血清,测定抗体与抗原的结合强度,结果如图所示。
①EV71免疫的小鼠血清抗体_______(填“是”或“不是”)单一抗体,判断依据是___________。
②测定各组小鼠血清与非EV71蛋白结合强度,目的是排除___________________的影响。
③制备抗EV71单克隆抗体时,选用_______免疫的小鼠脾脏细胞效果最佳,依据是___________________________________________。
(3)取相应免疫组小鼠的脾脏,剪碎并用________酶处理得到小鼠脾脏细胞,用灭活的病毒诱导,与________细胞融合,筛选获得5个不同的杂交瘤细胞株。
(4)为进一步研究抗体的作用效果,科研人员培养上述杂交瘤细胞株,获得5种单克隆抗体,分别将它们与等量EV71混合,加入到5组RD细胞(EV71的宿主细胞)中,测定______________,以分析抗体的作用效果。
杂交水稻具有重要的经济价值。我国科研人员对杂交稻的无融合生殖(不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖过程)进行了研究。
(1)水稻的杂交种在生活力、抗逆性、适应性和产量等方面优于双亲,但由于杂种后代会发生_______,无法保持其杂种优势,因此需要每年制种用于生产。
(2)有两个基因控制水稻无融合生殖过程:含基因A的植株形成雌配子时,减数第一次分裂异常,导致雌配子染色体数目加倍;含基因P的植株产生的雌配子不经过受精作用,直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、P的影响。人们曾用图1所示杂交方案,获得无融合生殖的个体。
①若Ⅱ自交,所结种子的胚的基因型为_________。若Ⅲ自交,所结种子的胚的染色体组数为_______。
②理论上,Ⅳ作为母本能使子代__________。
(3)由于上述无融合生殖技术还存在不足,我国科研人员尝试利用CRISPR/Cas基因编辑技术敲除杂种水稻的4个相关基因,实现了杂种的无融合生殖(如图2所示)。
①CRISPR/Cas基因编辑技术中使用的Cas核酸酶可以实现对DNA分子的定点切割,该酶切断的化学键是________。
a.氢键 b.肽键 c.磷酸二酯键 d.高能磷酸键
②请在上边的框内绘制未敲除基因的杂种水稻自交繁殖所产生子代的染色体组成。_____
③据图分析,科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是_______。
(4)无融合技术应用于作物育种,可以使杂种通过无性繁殖得以保持杂种优势,但也会导致________多样性降低,应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低,因而也藏有生态隐患。
(5)有人说“科学技术是一把双刃剑,应当审慎地使用基因编辑技术。”请你谈谈基因编辑技术可能带来的影响。_____
树线是指直立树木分布的海拔上限,如图1所示。生态学者研究了全球变暖环境下树线之上植被厚度对树线上升幅度的影响,结果如图2所示。
(1)生态学者可以采用__________法调查不同样地内的植被类型,从而确定树线的上升幅度。树线之上的植被主要为灌丛或草甸,树线之下为森林,这种空间结构属于群落的__________结构。
(2)树线上升过程中,群落发生了__________演替,演替过程中输入该生态系统的总能量__________。
(3)图2说明,__________。树线之上植被厚度大时,形成一道又宽又厚的“封锁墙”,树木的种子落地于此便遭到“封杀”,导致树线__________。
(4)该研究表明,全球气候变暖使树线位置上升,但树线上升幅度受到种间__________关系的调控。
(5)十九大报告提出:“绿水青山就是金山银山”,为推动绿色低碳循环发展,建设天蓝、地绿、水清的首都北京,请提出一个北京城市发展中所面临的生态环境问题,并利用所学知识做出合理建议。__________
光合能力是作物产量的重要决定因素。为研究水稻控制光合能力的基因,科研人员获得了一种植株高度和籽粒重量都明显下降的水稻突变体,并对其进行了相关实验。
(1)叶绿体中的光合色素分布在类囊体膜上,能够______________和利用光能,光反应阶段生成的ATP和[H]参与在__________(场所)中进行的C3_________过程,该过程的产物可以在一系列酶的作用下转化为蔗糖和淀粉。
(2)科研人员用电镜观察野生型和突变体水稻的叶绿体,结果如下图所示。与野生型相比,突变体的叶绿体出现了两方面的明显变化:①_____________;②_____________。此实验从_________水平分析了突变体光合产量变化的原因。
(3)半乳糖脂是类囊体膜的主要脂质成分,对于维持类囊体结构具有重要作用,酶G参与其合成过程。测序发现,该突变体的酶G基因出现异常。科研人员测定了野生型、突变体和转入酶G基因的突变体中的半乳糖脂及叶绿素含量,结果如下表所示。
| 野生型 | 突变体 | 转入酶G基因的突变体 |
半乳糖脂相对值 | 34 | 26 | 33 |
叶绿素含量相对值 | 3.42 | 2.53 | 3.41 |
对比三种拟南芥的测定结果可知,________________________________。
(4)综合上述研究,请解释在相同光照条件下,突变体产量下降的原因____________。
(5)若要利用酶G基因培育高产水稻,一种可能的思路是:将酶G基因转入___________(选填野生型或突变体)水稻,检测__________是否提高。