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若婴幼儿生长激素分泌不足会导致侏儒症,某科学团队利用多种现代生物技术通过奶牛乳腺...

若婴幼儿生长激素分泌不足会导致侏儒症,某科学团队利用多种现代生物技术通过奶牛乳腺生物反应器来生产人的生长激素。请回答下列问题。

1)鉴别受体细胞中是否含有目的基因,需借助基因表达载体中的____________筛选受体细胞,若要检测牛奶中是否含有生长激素可通过____________技术检测。

2)若将人的生长激素基因导入牛的精子中,通常采用____________法使精子获能。与发育到____________期的卵母细胞进行受精作用。在胚胎的培养液中添加一定量的____________,可以防止培养过程中的细菌污染。

3)当胚胎发育到囊胚阶段,选取囊胚的____________细胞做DNA分析,进行性别鉴定,筛选出____________胚胎。为了提高胚胎的利用率,可将所选胚胎的____________均等分割,再进行胚胎移植。

 

标记基因 抗原—抗体杂交 化学 MII中 抗生素 滋养层 雌性 内细胞团 【解析】 1、基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。 (1)启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始; (2)终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束; (3)标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。 2、受精前的准备阶段: (1)准备阶段1—精子获能:刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力。 (2)准备阶段2—卵子的准备:动物排出的可能是初级卵母细胞,也可能是次级卵母细胞,都要在输卵管内进一步成熟,达到减数第二次分裂中期时,才具备与精子受精的能力。 3、进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 (1)基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子和终止子等,其中标记基因的作用是用来鉴别受体细胞中是否含有目的基因。生长激素是由生长激素基因(目的基因)表达产生的,而检测目的基因是否表达,应该采用抗原-抗体杂交技术。 (2)将目的基因(人的生长激素基因)导入动物细胞常用显微注射法;对含目的基因的精子通常需要进行获能处理,用化学诱导法使之获能,才能与发育到MⅡ中期的卵母细胞进行受精作用。在胚胎的培养液中添加一定量的抗生素,可以防止培养过程中的细菌污染。 (3)滋养层细胞可发育形成胎盘和胎膜,当胚胎发育到囊胚阶段,选取囊胚的滋养层细胞(不会影响胚胎的发育)做DNA分析,进行性别鉴定,筛选出雌性胚胎,因为只有雌性个体才能泌乳。对囊胚期的胚胎进行分割时,需对其内细胞团进行均等分割,再进行胚胎移植。
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乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖在工业生产中具有重要价值。乳糖酶的制备及固定化步骤如图。回答下列问题:

(1)筛选产乳糖酶的微生物L时,培养基中的唯一碳源应该是______,在实验室培养微生物L时,一方面需要为L提供合适的营养和环境条件,另一方面需要______,以获得纯净的培养物。

(2)将微生物L研磨破碎得到提取液后,可采用凝胶色谱法分离纯化其中的乳糖酶分离过程中,比乳糖酶相对分子质量小的蛋白质,在凝胶中的移动速度比乳糖酶______(填“快”或“慢”),原因是______

(3)工业生产中,若要将乳糖酶固定化,一般______(填“适宜”或“不适宜”)采用包埋法原因是______,与使用游离酶相比,工业生产中使用固定化酶的优点是______

 

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利用鸭的杂食特性,鸭稻共作生态系统对防止水稻害虫有明显效果,科研人员就不同处理的稻田中水体底栖动物物种丰富及部分动物数量比例的研究数据如图:

(1)螺的活动范围小,获得实验数据可通过样方取样,选取样方的关键是_____

(2)分析数据可知,由于鸭稻共作,原本在群落中优势明显的_____地位下降,而尾腮蚓优势地位明显上升,稻鸭共作能显著降低稻田底栖动物的_____

(3)稻田生态系统中的圆田螺属于_____,它和凸旋螺之间构成_____关系,水稻种群中碳的输出除水稻呼吸途径外,还有_____(答出一条即可)。

(4)科研人员还发现稻鸭区水稻的根系明显比常规区的发达,原因是_____

(5)实验结束后若停止人工管理,两种稻田均将会经历_____演替。

 

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摩尔根在饲养的一群野生型红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇。他用这只白眼雄果蝇与野生型的红眼雌果蝇交配,子一代无论雌雄全为红眼,但子二代中雌蝇全为红眼,雄蝇中1/2红眼、1/2白眼。请回答下列问题:

1)果蝇的眼色性状中,显性性状是________

2)根据杂交实验结果,摩尔根做出假设:控制果蝇白眼的基因在X染色体上,而Y染色体不含有它的等位基因。为验证假设,摩尔根让白眼雄蝇和子一代红眼雌果蝇交配,结果产生1/4红眼雄蝇、1/4红眼雌蝇、1/4白眼雄绳、1/4白眼雌蝇。仅根据该实验结果不能验证他的假设,理由是________________

3)为了进一步验证他的假设,摩尔根又设计了三个实验。

实验一:让全部子二代雌蝇与白眼雄蝇做单对交配,分别观察并统计每只雌绳产生子代的表现型及比例。预期结果:_____________________________

实验二:_______________________________

预期结果:子代中雌蝇全为红眼,雄蝇全为白眼。

实验三:让白眼雌雄果蝇相互交配。

预期结果:子代雌雄果蝇全为白眼。

上述三个实验中,实验_________的预期结果能支持摩尔根的假设。

 

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排尿是一种复杂的反射活动,当膀胱被尿液充盈时,膀胱内牵张感受器受到刺激产生冲动。人体的大脑皮层中有使人产生尿意并控制排尿反射的高级中枢。在脊髓灰质中有能调节膀胱逼尿肌收缩、尿道括约肌舒张的低级中枢,完成排尿反射。如图表示人体神经系统不同中枢对排尿的调节过程,请回答以下问题:

1)婴幼儿的神经系统发育不完全,排尿属于___________(填“条件反射”或“非条件反射”)。

2)当膀胱壁牵张感受器受到尿液压力刺激产生冲动,冲动到达b点时,神经纤维膜内外两侧的电位变为___________,在c处,b神经元末梢将释放___________,它能与___________结合,引起突触后膜发生________变化,进而引起a神经元兴奋。

3)脊休克是在脊髓第五颈段水平以下切断脊髓后,实验动物表现为横断面以下脊髓所支配的反射均减退以致消失的现象,脊休克一段时间后,动物的简单反射逐渐恢复。恢复后对动物在第一次离断水平下方行第二次脊髓离断术,“脊休克”不再出现。以上实验说明,脊休克的发生是因为________________________,而非_________________________________

 

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甲同学将相同生理状态的非洲茉莉叶片横切成3种羽裂宽度(羽裂方式如图1所示,宽度为d),每种羽裂宽度的叶片等分为两组,分别浸入等量的质量分数为42%的碳酸氢钠溶液中,将叶片分散均匀不重叠,在适宜的光照强度下进行光合作用实验,一定时间后测定其氧气的释放量,实验结果如图2所示(假设叶片羽裂不影响细胞的呼吸速率)。乙同学测定非洲茉莉在不同温度和光照强度下光合作用强度变化趋势,结果如图3所示。请回答下列问题:

1)甲同学所做实验的自变量是__________________,非洲茉莉叶肉细胞内氧气被消耗的具体场所是_________

2)该实验中所用的碳酸氢钠溶液的作用是_____________________。碳酸氢钠溶液浓度过高可能导致实验失败,其原因是__________________

3)羽裂可以暴露横切部位的叶肉细胞,根据图2可知,羽裂宽度越小,光合速率越大,试分析其原因:____________________________________

4)分析图3中的两条曲线,温度为25℃、光照强度小于2klx,采取___________措施将有助于茉莉的生长,判断依据是______________________

5)由图3可知,若某一天温度为25℃,光照强度大于1klx小于2klx,光照时间为12小时,则一昼夜后茉莉的干重将____________(填“增加”“减少”或“不变”)。

 

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