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如图所示,科学家将C-Myc(原癌基因)、KIf4(抑癌基因)等四种关键基因利用...

如图所示,科学家将C-Myc(原癌基因)、KIf4(抑癌基因)等四种关键基因利用病毒转入高度分化的小鼠成纤维细胞中,诱导其在一定条件下转变成iPS细胞,iPS细胞在适当的诱导条件下,可以定向分化成各种类型的细胞,如内分泌细胞、血细胞、心肌细胞和血管平滑肌细胞等。

1)据题意可知,iPS细胞的分化程度与____________干细胞最接近。

2)为了获得大量的这四种关键基因,可通过____________技术进行迅速扩增,题目中所运用的病毒相当于基因工程操作工具中的____________,该病毒与诱导细胞融合时使用的病毒除种类可能不同外,还存在一个明显的区别是____________________________________

3)图中①过程类似于植物组织培养中的____________过程,②过程的实质是________________________

4)该过程的实现,需要利用动物细胞的培养技术,从小鼠体内取出相关组织后剪碎,用____________处理使其分散成单个细胞,不用胃蛋白酶的原因是________________________

 

胚胎(全能) PCR 运载体 此处病毒不需要灭活,细胞融合时必须用灭活的病毒 脱分化 基因的选择性表达 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 多数动物细胞生存适合的pH值为7.2~7.4,此条件下不适合胃蛋白酶发挥作用 【解析】 本题综合性的考察了基因工程和胚胎工程。PCR技术应用DNA双链复制的原理,可以大量制备目的基因。植物组织培养过程需要经过脱分化形成愈伤组织,再分化形成胚状体或丛芽。分化的实质是基因的选择性表达。分散单个细胞的方法主要是使用胰蛋白酶和胶原蛋白酶进行处理。 (1)由题干可得,iPS细胞的分化程度与全能干细胞胚胎干细胞最接近; (2)PCR技术具有快速扩增目的基因的作用,为了获得大量的这四种关键基因,可通过PCR技术进行迅速扩增;题目中基因利用病毒转入高度分化的小鼠成纤维细胞中,所运用的病毒相当于基因工程操作工具中的运载体;该病毒与诱导细胞融合时使用的病毒除种类可能不同外,还存在一个明显的区别是此处病毒不需要灭活,细胞融合必须用灭活的病毒; (3)图中①过程使细胞分化程度降低,类似于植物组织培养中脱分化形成愈伤组织的过程;②过程类似于再分化过程,分化的实质是基因的选择性表达; (4)该过程的实现,需要利用动物细胞的培养技术,从小鼠体内取出相关组织后剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使其分散成单个细胞;不用胃蛋白酶的原因是多数动物细胞生存适合的pH值为7.2~7.4,此条件下不适合胃蛋白酶发挥作用。
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1)现代果酒的工业生产中,酵母细胞的固定化技术已广泛使用,酵母菌的代谢类型是:____________,细胞多采用____________(填方法)固定,不采用其他两种方法的主要原因是____________

2)各类鲜榨果汁深受年轻人喜爱,在果汁加工中果胶酶有着重要作用,果胶酶包括____________、果胶分解酶和果胶酯酶,温度、PH____________等条件会影响果胶酶的活性,为了使果胶酶得到充分的利用,节约成本,生产果汁时还需要控制________________________

3)柑橘还可用于提取橘皮精油,新鲜柑橘皮直接压榨,出油率低,为了提高出油率,需要将柑橘皮____________,为了使橘皮油易于与水分离,还要加入相当于橘皮质量025%NaHCO35%Na2SO4,并调节PH____________,获得的压榨液处理时需要____________次过滤。

 

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水稻是两性花,花多且小,大部分自花授粉并结种子。杂交水稻是我国对当代世界农业的巨大贡献。2019917日,袁隆平被授予“共和国勋章”,以表彰他在杂交水稻研究领域作出的杰出贡献。请根据所学知识,回答有关水稻育种的问题:

1)杂交育种的原理是___________。为了培育出杂交水稻,袁隆平跋山涉水,找到了一株雄性不育的水稻。利用这种水稻进行杂交操作的优势是_________________________________

2)水稻的抗稻瘟病性状(R/r)与抗倒伏性状(D/d)均由一对等位基因控制且独立遗传。现有易感稻瘟病抗倒伏植株与抗稻瘟病易倒伏植株杂交,F1中仅有抗稻瘟病易倒伏与易感稻瘟病易倒伏两类植株且比例为11,则亲本基因组成可能为_________________________________

3)某水稻品种甲(纯合子)7号染色体上具有抗细条病基因H,品种乙无该抗病基因。将甲、乙杂交,所得F1自交,检测F2群体中不同植株的基因型,发现不同基因型个体数如下表:

基因型

HH

Hh

hh

个体数

12

71

60

 

F2群体中HHhhhh基因型个体的数量比总是165___________(填符合或不符合)孟德尔分离定律。研究人员推测“F1产生的雌配子育性正常,而带有H基因的花粉成活率很低。”请利用亲本及F1设计杂交实验检验上述推测,并写出支持上述推测的子代性状及数量比。________________________________

 

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调查某种牧草的种群密度时,计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ),得到如图甲所示的曲线。图乙表示某草原生态系统中的食物网。回答下列问题:

 

1)分析图甲02年该牧草种群增长曲线近似于___________型增长,判断依据是___________212年,该种群近似于___________型增长,从增长率变化角度分析,作出此判断的依据是______________________

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3)分析图乙,禁止牧民捕杀猫头鹰和青蛙的做法具有重要意义:

①从能量流动关系的角度看,有利于_________________________________

②从生态系统稳定性的角度看,有利于_________________________________

 

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科研人员研究了植物抗旱能力与吸收CO2能力的关系,将叶面积相等的的AB两种耐旱能力不同的植物叶片分别置于相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中,给予充足的光照,利用红外测量仪每隔5min测定一次小室中的CO2浓度,结果如图所示:

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2)根据上图研究结果判断,AB两种植物,更适合生活在干旱土壤中的植物是_____________,理由是____________________

3)浇水可解除干旱胁迫,请用文字和箭头形式说明给植物浇H218O形成C6H12O6的过程中氧原子的转移途径:_________________________________

 

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