2020年,一场由病毒引起的肺炎疫情在全球范围内蔓延,截止到北京时间6月12日,全球新冠肺炎确诊病例超过750万,累计死亡病例超42万。新型冠状病毒肺炎是一种急性感染性肺炎,其病原体是一种先前未在人类中发现的新型冠状病毒,即2019新型冠状病毒。2020年2月11日,世界卫生组织(WHO)将其英文名称为Corona Virus Disease 2019(COVID-19)。 新冠肺炎病毒为单股正链(+RNA)病毒,下面为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。
据图回答下列问题:
(1)图中病毒进入细胞的方式是________________。病毒需先与宿主细胞上的________结合。
(2)假定病毒基因组+RNA 含有7500个碱基,其中A和U占碱基总数的40%。病毒基因组+RNA为模板合成一条子代+RNA的过程共需要碱基G和 C________________个。
(3)图中+RNA有三方面的功能分别是______________、_________、____________。
(4)下列关于COVID-19病毒的说法错误的有________________。
A. COVID-19的遗传物质是RNA,其复制方式和所需要的酶和HIV病毒一致
B. COVID-19病毒遗传信息的传递遵循中心法则,去除病毒外壳蛋白需要宿主的溶酶体
C. COVID-19无细胞结构,因其结构最简单所以是最基本的生命系统
D. 可用含有放射性标记的牛肉膏蛋白胨培养基培养COVID-19用于研究病毒的代谢
E. COVID-19进入细胞与膜的结构特点有关,此过程需要消耗宿主细胞的能量
(5)利用竞争酶联免疫检测技术,可以检测病毒抗原蛋白表达量,原理如下图所示。检测之前,将“目的蛋白”的特异性抗体固定在支持物上,待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固相抗体,标记抗原的酶可催化颜色反应。下列说法正确的是________________
A. 检测过程中待测抗原和酶标记抗原均可以和固相抗体结合
B. 需设置仅有酶标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照
C. 实验组和对照组加入底物的量及显色时间必须一致
D. 反应体系中蓝色越深说明待测样品抗原蛋白含量越高
(6)用基因工程的方法制备出疫苗后,还需用实验动物检测疫苗刺激机体产生抗体的能力。
① 实验原理:通过接种疫苗,灭活病毒进入实验动物体内可刺激B细胞,使之增殖、分化形成浆细胞并产生相应的________________;当________________病毒再次入侵时,机体能产生更强的特异性免疫反应,包括 ________________。
②实验过程:将健康的实验动物分成对照组和多个实验组,每组若干只动物。
对照组的处理:接种不含疫苗的接种物,一段时间后再________________。
实验组的处理:接种________________,一段时间后再接种病毒。
为确定该疫苗的有效浓度,不同实验组动物需接种________________ 的疫苗。
③ 分析实验结果:统计实验组和对照组动物的发病率、存活率。若该疫苗可以刺激机体产生足够的抗体,则实验组比对照组发病率________________,存活率________________。
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)。
叶绿体中催化CO2固定的酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成,其合成过程及部分相关代谢途径如图所示。请回答下列问题:
(1)合成酶R时,细胞核DNA编码小亚基的遗传信息转录成的RNA进入细胞质基质后指导多肽链合成;在叶绿体中,参与大亚基肽链合成的RNA中,种类最多的是________________。
(2)进行光合作用时,组装完成的酶R需ATP参与激活,光能转化为ATP中的化学能是在________________上(填场所)完成的。活化的酶R催化CO2固定产生C3化合物(C3-I),C3-I还原为三碳糖(C3 -II),这一步骤需要________________作为还原剂。在叶绿体中C3- II除了进一步合成淀粉外,还必须合成化合物X以维持卡尔文循环,X为________________。
(3)作为光合作用的重要成分,X在叶绿体中的浓度受多种因素调控,下列环境条件和物质代谢过程,与X浓度相关的有________________(填序号)。
①外界环境的CO2浓度
②叶绿体接受的光照强度
③受磷酸根离子浓度调节C3 -II的 输出速度
(4)光合作用旺盛时,很多植物合成的糖类通常会以淀粉的形式临时储存在叶绿体中,假如以大量可溶性糖的形式存在,则可能导致叶绿体________________。
石油污染会造成某些生物的大量死亡或大量增加,引起生态系统的变化。运用生物修复技术已发展成高效、低成本、环境友好的污染治理方法,该方法主要是在污染地接种经驯化的高效微生物来提高生物降解污染物的速率。图1表示驯化降解石油成分菌株S25A1的方法。图2为不同N∶P对石油降解的影响。请回答:
(1)在被污染的区域的S25A1菌能降解石油,该菌的代谢类型为________________,属于生态系统成分中的________________。
(2)研究人员用基因工程的方法增强S25A1菌株的降解能力,图中载体的化学本质为________________,除标出的抗性基因外,还应具有________________和________________的起点。
(3)实验中接种1的常用方法有________________和________________,将其接种在固体培养基中,该培养基中除了必要的营养物质外,还需要添加_______________。
(4)在接种2中使用接种环接种前,需要用________________方法对接种环灭菌处理。
(5)从图2中可以看出,________________元素含量较高时,石油能够迅速降解。该元素在菌体细胞内可参与________________、________________等细胞结构的物质组成。
下列关于现代生物进化理论的内容,正确的是( )
A.某种群A有100个个体,80种基因型,种群B有500个个体50种基因型,则A种群的基因库比B种群的大
B.某桦尺蠖种群黑色(S基因控制)对浅色(ss)为显性,基因型频率如下:SS10%,Ss20%,ss70%。由于树干变黑,使浅色个体每年减少10%,深色个体每年增加10%,则第二年SS基因型变为11.5%,Ss基因型频率变为22.9%
C.某非常大的昆虫种群中随机抽取100个个体,基因型为AA,Aa和aa的个体分别为30、60和10个,随机交配一代后,相应的基因型频率变为36%、48%和16%,说明种群进化了
D.一个山谷中,由于山洪暴发使得某鼠群的个体被河流一分为二,这样过了很多年,结果两个鼠群大不相同,产生了生殖隔离
筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后,若细菌能分解淀粉,培养平板经稀碘液处理,会出现以菌落为中心的透明圈(如图),实验结果见下表。
菌种 | 菌落直径:C(mm) | 透明圈直径:H(mm) | H/C |
细菌Ⅰ | 5.1 | 11.2 | 2.2 |
细菌Ⅱ | 8.1 | 13.0 | 1.6 |
有关本实验的叙述,错误的是
A. 培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质
B. 筛选分解淀粉的细菌时,菌液应稀释后涂布
C. 以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外
D. H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异