嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术,目前也用于植物体内物质转运的基础研究。研究者将具有正常叶形的番茄(X)作为接穗,嫁接到叶形呈鼠耳形的番茄(M)砧木上,结果见图甲。
(1)上述嫁接体能够成活,是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂、形成______组织后,经_________形成上下连通的输导组织。
(2)研究者对X和M植株的相关基因进行了分析,结果见图乙。由图可知,M植株的P基因发生了类似于染色体结构变异中的_______变异,部分P基因片段与L基因发生融合,形成P-L基因(P-L)。以P-L为模板可转录出_______,在_______上翻译出蛋白质,M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关。
(3)嫁接体正常叶形的接穗上长出了鼠耳形的新叶。为探明原因,研究者进行了相关检测,结果见下表。
实验材料 检测对象 | M植株的叶 | X植株的叶 | 接穗新生叶 |
P-L mRNA | 有 | 无 | 有 |
P-L DNA | 有 | 无 | 无
|
①检测P-L mRNA需要先提取总RNA,再以mRNA为模板_______出cDNA,然后用PCR技术扩增目的片段。
②检测P-L DNA需要提取基因组DNA,然后用PCR技术对图乙中_______(选填序号)位点之间的片段扩增。
a. Ⅰ~Ⅱ b. Ⅱ~Ⅲ c. Ⅱ~Ⅳ d. Ⅲ~Ⅳ
(4)综合上述实验,可以推测嫁接体中P-L基因的mRNA_______。
花椰菜(2n=18)是人们喜爱的蔬菜,种植时容易遭受病菌侵害,形成病斑,紫罗兰(2n=14)具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种。
(1)科研人员分别取紫罗兰叶片和______(填“光照”或“黑暗”)处发芽的花椰菜胚轴,经_________处理后,得到两种原生质体。用______试剂诱导两种原生质体融合,选择特征为___________的细胞,通过_________技术形成试管苗。进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。
(2)通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白,结果如右图所示。据图判断,____号为杂种植株。
(3)检测筛选到的杂种植株的染色体数目,发现大多数细胞为28条。取杂种植株部分组织,用流式细胞仪测定了约250个细胞的DNA含量,请在图3的框内绘出你的预期结果________。
(4)科研人员将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上,一段时间后,测定___________的百分比,以筛选抗病性强的杂种植株。
药用植物是一类具有特殊用途的经济植物,对人类健康具有重要的医疗和保健作用。;药用植物的品种改良工作引起了科研人员的重视。请回答下列问题:
(1) 科研人员用惹苡花粉培养出单倍体植株,此实验的原理是利用了_______。为鉴定单倍体植株,可制作______________进行染色体观察。
(2) 川芎易受病毒侵染造成大幅度减产,日本学者用川芎的_______作为外植体进行脱毒培养,在适宜浓度的_______诱导下,外植体经_______和_______形成脱毒川芎。
(3) 科研人员试图通过_______技术将中药柴胡的药效成分基因转入胡萝卜。他们将柴胡的原生质体与胡萝卜原生质体进行融合,通过组织培养M终获得了再生愈伤组织。
(4) 莨菪中分离得到的天仙子胺6(3羧化酶基因转人颠茄中,转基因植株能够产生大量的东莨菪碱。这项技术的应用在一定程度上打破了种间的______________。若从分子水平上检测天仙子胺6β羧化酶基因是否成功在颠茄细胞中转录,可采用______________技术,用放射性同位素标记的基因探针与______________进行杂交。
图1是某基因工程中构建重组质粒的过程示意图,载体质粒P0具有四环素抗性基因(tetr)和氨苄青霉素抗性基因(ampr)。请回答下列问题:
(1)EcoRV酶切位点为,EcoR V酶切出来的线性载体P1为___________末端。
(2)用TaqDNA聚合酶进行PCR扩增获得的目的基因片段,其两端各自带有一个腺嘌呤脱氧核苷酸。载体P1用酶处理,在两端各添加了一个碱基为___________的脱氧核苷酸,形成P2;P2和目的基因片段在__________酶作用下,形成重组质粒P3。
(3)为筛选出含有重组质粒P3的菌落,采用含有不同抗生素的平板进行筛选,得到A、B、C三类菌落,其生长情况如下表(“+”代表生长,“﹣”代表不生长)。根据表中结果判断,应选择的菌落是__________(填表中字母)类,另外两类菌落质粒导入情况分别是_____、________________。
(4)为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒,拟设计引物进行PCR鉴定。图2所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置,PCR鉴定时应选择的一对引物是__________。某学生尝试用图中另外一对引物从某一菌落的质粒中扩增出了400bp片段,原因是_______________。
图1是某生态系统部分生物关系示意图。请回答下列问题:
(1)生态系统最基本的生物成分是_________。图1由乔木、草本植物、蝗虫、蜘蛛和杂食性鸟构成的食物网中,杂食性鸟分别处于第__________营养级。
(2)从图1所示的营养关系分析,属于分解者的有__________。有机碎屑被彻底分解产生的__________(至少写出两类)等供生态系统循环利用。
(3)由于乔木的遮挡程度不同,导致了不同区域地表的草本植物、真菌等生物种类和数量有一定差异,地表生物的这种区域差异分布体现了群落具有__________结构。
(4)下列属于该区域东亚飞蝗种群基本特征的有__________(填序号)。
①空间分布②迁入率③互利共生④物种丰富度⑤种群密度
(5)图2是图1生态系统中某两个营养级(甲、乙)的能量流动示意图,其中a~e表示能量值。乙粪便中食物残渣的能量包含在_________(填图2中字母)中,乙用于生长、发育及繁殖的能量值可表示为__________(用图2中字母和计算符号表示)。
人感染乳头瘤病毒(HPV)可诱发宫颈癌等恶性肿瘤。研究机构为评估某种HPV疫苗的效果,在志愿者中进行接种。一段时间后,统计宫颈出现癌前病变(癌变前病理变化,可发展为恶性肿瘤)的人数,结果见表。
组别 | 接种物 | 总人数 | 癌前病变人数 | |
A (接种前未检出HPV DNA) | A1 | 对照剂 | 7 863 | 83 |
A2 | 疫苗 | 7 848 | 4 | |
B (接种前检出HPV DNA) | B1 | 对照剂 | 1 125 | 126 |
B2 | 疫苗 | 1 121 | 125 |
(1)为制备该疫苗,将HPV外壳蛋白L1基因与________连接,导入受体细胞。受体细胞将目的基因转录,再以________为原料翻译出L1蛋白。这样就获得了疫苗的有效成分。
(2)人体接种该疫苗后,________作为抗原刺激机体产生特异性抗体。一旦HPV侵入机体,________会迅速增殖、分化,产生大量抗体。这些抗体与游离HPV结合,阻止HPV________。所以A2组出现癌前病变的比例明显低于对照组。
(3)B1组人群中出现癌前病变的比例显著高于________组,据此推测感染HPV是诱发癌前病变的因素之一。
(4)B2组与B1组人群中出现癌前病变的比例没有明显差异,原因可能是该疫苗未能明显诱导________清除体内HPV。
(5)综上所述,该疫苗可用于宫颈癌的________。