为增加油菜种子的含油量,研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连,导入油菜细胞并获得了转基因油菜品种。
(1)研究人员依据基因的已知序列设计引物,采用__________技术从陆地棉基因文库中获取酶D基因,从拟南芥基因文库中获取转运肽基因。在上述引物设计时,分别在引物中加入上图所示酶的识别序列,这样可以用____________________酶处理两个基因后,得到____________端(填图中字母)相连的融合基因。
(2)将上述融合基因插入右图所示Ti质粒的T-DNA中,构建_______________并导入农杆菌中。将获得的农杆菌接种在含______________的固体平板上培养得到单菌落,再利用液体培养基震荡培养,可以得到用于转化的浸染液。
(3)剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间,此过程的目的是_________________________,进一步筛选后培养获得转基因油菜。
(4)提取上述转基因油菜的mRNA,在____________酶的作用下获得cDNA,再依据融合基因的DNA片段设计引物进行扩增,对扩增结果进行检测,可判断融合基因是否________。
我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的新药物青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是—种无色针状晶体,易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,60℃以上容易分解,主要从黄花蒿中提取。近年来又发现青蒿素具有较强的抗肿瘤作用,某科研小组按如下步骤进行了相关实验:
①从黄花蒿中提取青蒿素;
②将等量癌细胞分别接种到4组培养瓶中,适宜条件下培养24h后除去上清液;
③向4组培养瓶中分别加入等量含2、4、8、16μmol/L青蒿素的培养液,适宜条件下继续培养;
④72h后统计并计算各组的细胞增殖抑制率。
回答下列问题:
(1)提取青蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法,原因是________________;_________________。
(2)根据青蒿素_________的特点,可采用有机溶剂萃取的方法,现有四氯化碳(沸点76.5℃)和乙醚(沸点34.5℃),应选用__________________作为萃取剂,不选用另外一种的理由是____________________。
(3)萃取青蒿素的过程应采___________加热;加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装置,目的是__________。
(4)科研小组进行上述②-④步骤实验的目的是______________。步骤③中需要设置对照组,对照组的处理方法为____________________________。
荨麻草雌雄异株,且经常出现雌雄败育(无花蕊)现象,杂交实验发现,F1总是无花蕊︰雄株︰雌株=2︰1︰1,再将F1雄株和雌株杂交,F2也出现无花蕊︰雄株︰雌株=2︰1︰1。有同学对上述现象做如下图解,请进一步分析回答:
(1)以上图解,属于假说一演绎法的_____________环节,其核心内容至少包括:
①_________________________;
②_______________________;
③不同对的基因可以自由组合(独立遗传)。另有同学对核心内容中的③提出质疑,你认为对此质疑有道理吗?为什么?________________________________________。
(2)研究者采用_________育种方法很容易得到了纯合的雄株,准备将此雄株与天然雌株杂交,预测子代的性状及比例是________________。
回答下列关于光合作用的问题。
生姜属于耐阴作物,在橘子树底下种植生姜,不仅可以充分利用果树的立体空间为生姜提供遮阳,提高光能和土地利用率,而且还能增加单位面积的经济效益。下图为这两种植物在温度、水分等均适宜的条件下,光合作用速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度变化的曲线图。
(1)图中表示生姜的曲线是________。若24小时中光照与黑暗时间相等,生姜正常生长所需的光照强度应________。光照强度为a时,B植物叶肉细胞光合作用所需CO2来自________。
(2)某种植物A,经过长期进化形成独特光合作用和特有的固定CO2的方式,如图一和图二所示(图三表示大部分植物光合作用固定CO2的方式)。
植物A在夜间开放气孔吸收CO2,固定CO2形成苹果酸存储于________中,从而导致细胞液酸度上升:而白天气孔关闭,苹果酸脱羧释放CO2用于________。这种特殊的代谢方式,有利于植物生长在___________的地区。以避免白天由于气孔关闭而导致________供应不足。
下图表示人体神经系统对排尿的控制,其中尿道内、外括约肌都是一种环形肌肉,逼尿肌分布于膀胱壁。请据图回答:
(1)当膀胱充盈后,人会产生尿意,请用箭头和图中必要文字、字母表示产生尿意的神经传导途径__________________________________。在神经冲动传导过程中,c神经纤维膜内形成向_____________方向的局部电流。
(2)当尿液进入尿道后,尿道感受器兴奋,兴奋传入初级排尿中枢,进一步加强排尿中枢的活动,这是一种_________(“正反馈”或“负反馈”)调节。
(3)人产生尿意的部位在_________。某人在车祸中下丘脑受到暂时性损伤,出现多尿症状,请分析原因____________________________________。
(4)大部分同学们不记得小时候尿床的经历,这种短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下________有关。但是还有部分同学还记得小时候尿床经历,这种长期记忆可能与_______有关。
研究分泌蛋白的合成及分泌过程中,科学家们做了下列实验。请回答问题:
(1)科学家将一小块胰腺组织放入含放射性标记____________的培养液中短暂培养,在此期间放射性标记物被活细胞摄取,并掺入正在合成的蛋白质中。然后,科学家立即洗去放射性标记物,转入不含放射性标记物的培养液中继续培养。实验结果如图所示。随着____________的变化,放射性颗粒数的百分比在不同细胞结构上有规律的变化,据此推测,分泌蛋白转移的途径是_________________________。
(2)细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡之中,这些膜泡能够精准的运输。为了确定参与膜泡运输的基因(sec基因),科学家筛选了两种酵母突变体,这两种突变体与野生型酵母电镜照片差异如下:
酵母突变体 | 与野生型酵母电镜照片的差异 |
sec12基因突变体 | 突变体细胞内内质网特别大 |
sec17基因突变体 | 突变体细胞内,尤其是内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡 |
据此推测,sec12基因编码的蛋白质的功能是与____________的形成有关。sec17基因编码的蛋白质的功能是____________________________________。