基因工程的第一步是筛选获取目的基因,利用PCR技术获取目的基因是一种常用的手段。图示某DNA分子经切后,DNA片段自身环化并利用PCR技术扩增的部分过程。
(1)PCR与生物体内DNA复制过程不同,解旋时不需要_______________酶催化而是通过_______________实现的,因此PCR技术使用的DNA聚合酶必须是_______________的。
(2)如果在某基因组中定位了一个目的基因X,其碱基序列未知,但已知X临近区域的一段DNA序列,此时可利用图示方法进行目的基因的筛选和扩增。作用于图示多个酶切点的限制酶种类应_______________(相同/不同)。操作时根据图中的_______________设计引物,将含有目的基因的DNA片段克隆出来,为便于目的基因与载体结合,可在_______________添加特定的限制酶识别序列。
(3)实践中也常用RT-PCR技术扩增目的基因,这种技术是以RNA为模板。若利用RT-PCR技术扩增胰岛素基因,应选择_______________细胞提取RNA。
某废弃矿地因地表下沉,成为无法利用的荒地。有关部门因地制宜,通过生态修复工程将该地改造成湿地公园,陆续出现的水生植物、人类放养的植食性鱼类以及迁入的食鱼鸟类等生物逐渐形成相对稳定的生物群落。
(1)碳元素可以在湿地水体和生物群落之间以_______________的形式往复循环,为该过程提供动力的生理过程是_______________以及分解者的分解作用。
(2)春季气温逐渐升高,水生植物生长泛绿,吸引鱼类前来摄食。该过程中,水生植物给鱼类传递的信息类型属于_______________信息,这体现了生态系统信息传递具有_______________的功能。
(3)鱼类对于该湿地生态系统物种多样性的维持是至关重要的,试阐述其作用。__________________
(4)该生态恢复工程的实施,使得生态系统的抗力稳定性增,其原因是_______________。
南京椴插条生根过程可分为愈伤组织形成期、根原基诱导期,不定根形成期和不定根生长期,各自对应时间约为10d。科学家进行“南京椴嫩枝杆插生根过程中植物激素的变化”部分研究结果如图所示。实验中使用适宜浓度的吲哚丁酸(IBA)处理南京椴嫩枝插条,统计插条生根情况、测定插条内吲哚乙酸(IAA)和玉米素核苷(ZR)等激素的含量变化。研究表明,IBA处理组生根率为67%,对照组生根率为13%。
(1)实验中除了统计生根率外,还可以统计生根插条的_______________等生根指标。对照组的处理是_______________(答出处理试剂和部位)。检测插条中IAA和ZR等激素含量时,收集的插条组织样品若不能即时测定激素含量,应将样品放至-69℃超低温冰箱中保存,目的是_______________。
(2)实验中使用的IBA是植物激素_______________的类似物,属于植物生长调节剂。植物生长调节剂是指_______________,具有_______________等优点。
(3)由图1结果分析,IAA主要影响插条生根的_______________阶段。
(4)由图2结果分析,低浓度的ZR有利于插条_______________的形成。
多巴胺(DA)是一种能使人产生愉悦感的神经递质,发挥作用后可被降解,或被突触前膜上的膜蛋白(DAT)转运入突触前神经元内,从而终止神经信号的传递。下图是神经系统调控多巴胺释放的机制,其中神经元C释放的内啡肽可促进神经元B内的K+外流。
(1)当神经冲动传到神经元B的突触小体时,其中的突触小泡与突触前膜融合,多巴胺通过_______________方式释放到突出间隙。多巴胺与神经元A细胞膜上的受体结合后,导致_______________,引发膜电位发生改变,产生的兴奋以_______________形式在神经纤维上传导,最终传到“奖赏中枢”使人产生愉悦感。该“奖赏中枢”位于_______________部位。
(2)神经元C释放的内啡肽可阻止愉悦感的产生,其原因是_______________。
(3)人吸食冰毒后,其中的主要成分甲基苯丙胺可以与DAT结合,使突触间隙中多巴胺含量_______________,从而产生愉悦感。在停止使用冰毒时,人体会出现精神萎靡不振,这是因为长期使用冰毒会使神经元A上的多巴胺受体数量_______________,产生毒品依赖。
黑腹果蝇灰身(B)和黑身(b)是一对相对性状,长翅(D)和残翅(d)是另一对相对性状。将野生型灰身长翅果蝇和突变型黑身残翅果蝇进行多次正反交实验,F1均为灰身长翅。F1雌雄果蝇自由交配,F2中总会出现灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=71:4:4:21。已知控制上述两对相对性状的基因不会影响果蝇配子和受精卵的存活情况,也不影响雌雄配子间的随机结合。下图是果蝇的染色体组成示意图。
(1)上述两对相对性状中的显性性状分别是______________。这两对相对性状的遗传是否均遵循基因的分离定律?______________。做出依据是______________。
(2)研究发现,控制B、b基因位于Ⅱ号染色体上,则D、d基因位于______________号染色体上,判断依据是____________________________。
(3)已知F1雌果蝇产生的四种配子的比例为BD:Bd:bD:bd=21:4:4:21;则F1雄果蝇产生的配子的种类及比例是_______________。
(4)利用上述果蝇,设计杂交实验验证F1雌雄果蝇产生配子的种类及比例_________________。(写出选择的亲本和预期后代的性状及比例)
某科学家研究高温胁迫对蓝莓光合作用的影响实验结果如图所示,其中高温胁迫是指将蓝莓植株置于40℃、其他条件适宜环境下培养;恢复是指将高温胁迫12天的蓝莓植株转移到25℃、其他条件适宜环境下恢复3天。
(1)应选取多株______________的蓝莓植株进行实验处理,选取多株蓝莓进行实验的目的是______________。图1实验结果可以看出高温胁迫对净光合速率的影响是______________。
(2)高温对光合作用的影响包括气孔限制因素(CO2供应不足影响光合作用)和非气孔限制因素(非CO2因素限制光合作用)。由图2、图3结果分析,随高温胁迫时间延长,9-12天高温对光合作用的影响主要是______________(填“气孔限制因素”或“非气孔限制因素”),判断依据是______________。
(3)qP是一个反映植物的光反应系统将光能转化为化学能的能力指标。据图4分析,高温胁迫9-12天,光合速率较低的原因是光反应有关酶活性下降,生成的______________不足限制了暗反应。