人体感染新型冠状病毒(COVID-19)之初一般会引起发热、乏力、干咳等症状。科学家们通过对发热作用机制的研究,对发热的作用有了新的理解。下列有关说法错误的是( )
A.COVID-19感染者持续高热会使酶活性降低导致机体内环境稳态失调
B.物理降温措施能通过增大散热量来缓解发热症状
C.不同程度的发热均会降低人体的免疫功能,不利于清除病原体
D.若体温持续保持39℃,此状态下机体产热量等于散热量
下列关于细胞癌变的叙述,正确的是( )
A.癌细胞在适宜条件下能无限增殖,这种增殖为无丝分裂
B.癌细胞的形态结构发生显著变化与细胞骨架无关
C.健康人和动物细胞的染色体上不存在与癌有关的基因
D.环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,进而导致细胞癌变
“三赢”氧化塘
氧化糖是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称,是有一定结构和功能的水生生态系统。其净化过程与自然水体的自净过程相似,通常是将土地进行适当的人工修整,建成池塘,并设置围堤和防渗层,主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。
在净化过程中,既有物理因素(如沉淀、凝聚),又有化学因素(如氧化和还原)及生物因素。污水进入塘内,首先受到塘水的稀释,污染物扩散到塘水中从而降低了污水中污染物的浓度,污染物中的部分悬浮物逐渐沉淀至塘底成为污泥,这也使污水污染物质浓度降低。污泥中的微生物将污染物分解成二氧化碳、硫化氢、沼气和有机酸等产物。
污水中溶解的和胶体性的有机质物质,在有氧条件下主要由好氧性细菌进行分解,形成铵、磷酸根和二氧化碳等产物,小分子物质被吸收进微生物体内,其中一部分被氧化分解,同时释放出相应的能量,另一部分可为微生物所利用,合成新的有机物。藻类通过光合作用,利用这些产物作为营养源合成本身的机体,并释放出氧气,供好氧菌继续氧化降解有机物。在正常光照条件下,这两组生物的代谢作用相互依存,循环不断;从而使水质不断净化。
此外,悬浮体和胶状体的沉淀作用,水生植物的吸收作用,阳光和菌藻分泌物的消毒作用等,使氧化塘对重金属污染物和细茵病毒也有一定的去除效果。整个过程中,起决定作用的是细菌和藻类的代谢活动,是氧化塘净化污水的生化基础。
氧化糖污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点。
我国的氧化塘更具有自己的特色,通常在塘中种植水生植物或放养鱼、鸭、鹅等。这个生态系统能对污水中各种污染物进行有效的净化和综合利用:增殖的藻类和细菌可作为浮游动物的饵料,浮游动物又是鱼类的饵料,水草、小鱼、小虾又成为鹅鸭的精饲料。同时,生长在塘中的水生植物还能有效地吸附和降解污水中多种污染物质,起到加速和增强净化的作用,从而使我国的氧化塘功能从单纯的处理污水,发展到处理和利用相结合,既有利于环境保护,又可获得经济和社会效益。
(1)氧化塘中的植物、动物和微生物等生物共同构成一个________。
(2)污水进入塘内受到塘水的稀释,既降低了污水中污染物的浓度,也能防止________;藻类生物属于生态系统组成成分的________,其产生的________可供池水中的好氧细菌继续利用。
(3)污水不能过量流入氧化塘,说明生态系统的________能力是有限的。为此要控制废水流入氧化塘的速率,目的是________,从而使出水口的水质达到排放要求。
(4)根据文中信息,绘制出我国特色氧化塘的营养结构________。
(5)在氧化塘出水口处,生态学家建议适当引入芦苇(经济作物)这样的挺水植物,你是否同意这个建议,并阐述理由________。
植物淀粉可分为直链淀粉和支链淀粉两种,支链淀粉占贮存淀粉的70%-80%,是决定植物果实或种子品质的关键成分。玉米包含SBEⅠ、SBEⅡb和SBEⅡa三种淀粉分支酶,前两者主要存在于胚乳中,SBEⅡa主要存在于叶片中,它们共同参与支链淀粉的合成。育种人员计划提取相关基因构建表达载体,用于改良马铃薯性状。
(1)育种人员以中糯1号为材料,从玉米籽粒胚乳细胞中提取________作为模板,经逆转录获得cDNA。
(2)以cDNA为模板进行PCR扩增以获取相应基因,该过程需向反应体系中添加的物质包括________(列举3种)。
(3)经筛选及测序,育种人员最终选定长度为2719bp的SBEⅡb基因为目的基因,与载体经________酶处理,重组后构建表达载体,导入大肠杆菌构建文库。为检测导入效果,选取8个单菌落做PCR扩增,结果如图。据此判断,泳道________对应菌落为成功导入菌落。
将筛选出菌落扩大培养后提取质粒进行酶切实验,得到如图所示结果,该结果可进一步证明上述结论。理由是________。
(4)GUS基因在组织细胞表达后,特定条件下可表现蓝色,育种人员将该基因与目的基因融合并导入马铃薯受体细胞。若转基因马铃薯幼苗呈现蓝色,说明________。
(5)为避免外源基因在自然界中扩散,造成基因污染,请提出一项合理化建议________。
叶色变异指叶色表现型发生异常,叶绿素含量发生改变。此类变异通常会影响光合作用,往往导致减产,甚至引起植株死亡。科研人员在粳稻品种Kitaake的转基因组织培养过程中发现了一种白条纹突变体,命名为st11,该突变体在分蘖前叶片表现正常,从分蘖期开始新长出的叶片表现为白色条纹,且该性状一直持续到成熟期。
(1)叶色突变在水稻中比较常见,来源一般包括自然突变和________。现有水稻叶色突变体主要包括白化、黄化、淡绿、斑马叶等多种表型,体现了基因突变________的特点。
(2)为判断st11主要生产特性是否发生改变,研究人员检测了野生型(WT)与st11的平均株高和结实率,得到了以下如图1、图2结果,该结果说明________。
(3)科研人员选取了22株突变体,检测潮霉素抗性(T-DNA中标记基因),结果如下图3,推测该突变不是由T-DNA插入引起,是发生于转基因组织培养过程中。做出该判断的依据是________。
通过构建分离群体进行遗传分析,发现st11与野生型杂交后F1均表现正常叶色,且F2群体中正常叶:白条纹=3:1。上述结果表明突变体st11的白条纹性状是由________基因控制的。
(4)经初步试验,确定st11定位于1号染色体。为进一步确认基因位点,利用五个重要分子标记RM10076、RM10048、Ⅰ-14、Ⅰ-10、Ⅰ-26对F2中284个白条纹单株进行分析,统计交换情况,结果如下表。
分子标记 | Ⅰ-26 | Ⅰ-10 | Ⅰ-14 | RM10048 | RM10076 |
交换次数 | 3 | 0 | 3 | 3 | 16 |
据表中数据推测,st11基因更靠近分子标记________。
(5)经过后续研究,研究人员最终确定st11基因位置并成功获取了该基因,请结合所学知识及题目信息,简要描述st11基因在实际生产生活的应用前景________。(答出一点即可)
2020年2月,华东师范大学相关研究人员基于新型冠状病毒(SARS-CoV-2)表面抗原开发出了灵敏性高的抗体诊断试剂盒,一滴血仅十分钟就可以得出检测结果。该试剂盒目前已应用于疑似感染者、密切接触者、诊病例的临床验证。请回答下列问题:
(1)SARS-CoV-2侵入人体后,通常人体会出现发热的现象,这个过程中,人体体温升高的直接原因是________。
(2)钟南山院士在采访中多次建议人们出门要戴口罩,请从免疫系统抵御病原体攻击的角度分析,戴口罩可以________。该过程对病毒的防御属于________免疫,其特点是:________。
(3)SARS-CoV-2侵入人体后,还会引发人体进行特异性免疫。由________产生的抗体在体液中与SARS-CoV-2结合,阻止其________,而对于已经侵入SARS-CoV-2的靶细胞,会被________识别并与之密切接触,使其裂解死亡。根据信息,请写出该试剂盒能精确诊断的免疫学原理________。
(4)假如您是一名治疗新冠肺炎的医务工作者,请例举新冠肺炎患者必要的应对措施________。