阅读下面的材料,完成(1)~(5)题。
“中中”和“华华”——世界首例体细胞克隆猴诞生记
在《西游记》中,孙悟空拔下一根汗毛,吹口气,随即变出上百只一模一样的小孙悟空。如今,这看似遥不可及的神话正在成为现实——2017年11月27日,世界上首个体细胞克隆猴“中中”在我国诞生;同年12月5日,第二个体细胞克隆猴“华华”又“横空出世”。1月25日,它们的故事登上国际权威学术期刊《细胞》封面,这意味着中国科学家成功突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题。
在此之前,体细胞克隆技术一度风光无限。1997 年,首个体细胞克隆动物“多莉”羊出生;随后,利用体细胞克隆技术不仅诞生出包括马、牛、羊、猪和骆驼等在内的大型家畜,还诞生了包括小鼠、大鼠、兔、猫和狗在内的多种实验动物。然而,与人类最为相近的非人灵长类动物体细胞克隆难题,却一直没有攻克。
“中中”、“华华”这两只备受瞩目的小猴子是对可爱的“姐妹花”,她们的基因都来自同一个流产的雌性猕猴胎儿。相关科研人员从胎儿猴的成纤维细胞中提取出细胞核,并将之插入移除细胞核后的卵细胞中。他们将 21 个这样处理的卵细胞放入代孕母猴体内,其中有6只母猴成功受孕,2只最终生产出活的克隆猴。
传统医药实验大量采用小鼠,但药物研发通常使用的小鼠模型和人类相差甚远,在小鼠模型上花费巨大资源筛选到的候选药物用于人类患者后,很多无效或有不可接受的副作用。猴的生理器官跟人更为相近,所以各种免疫缺陷、肿瘤、代谢紊乱等疾病如果都是因为基因的缺陷,就可以用克隆猴制作模型。体细胞克隆猴的成功将推动中国率先发展出基于非人灵长类疾病动物模型的全新医药研发产业链,促进针对阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病,以及免疫缺陷、肿瘤、代谢性疾病的新药研发进程。
(1)请写出“中中”、“华华”产生过程中涉及的三个生物学术语:_____。
(2)我国克隆猴利用的猴胎儿成纤维细胞,是已分化的体细胞,从理论上分析,它的细胞核具有全能性的原因是_____。
(3)下图能正确表示这一动物克隆技术原理的是_____(选填选项前的符号)。
(4)用体细胞核移植技术生产的克隆猴——“中中”和“华华”与核供体动物的性状是否完全相同?为什么?_____。
(5)与小鼠模型相比,克隆猴作为人类疾病及药物研发模型生物的优点是_____。
厨余垃圾废液中的淀粉、蛋白质、脂肪等微溶性物质可以被微生物分解并利用,但由于初期有益微生物数量相对较少,存在发酵周期长、效率低等缺点,极易对环境造成污染。
(1)为探究圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌处理某厨余垃圾废液的最佳接种量比,用于制备微生物菌剂,研究者做了如下实验:
①将两种菌液进行不同配比分组处理,如下表所示:
编号 | R0 | R1 | R2 | R3 |
圆褐固氮菌∶巨大芽孢杆菌 | 1∶0 | 0∶1 | 1∶1 | 2∶1 |
将等量上表菌液分别接种于 100mL_____中进行震荡培养。本实验中对照组的处理应为_____。
②培养 3 天后测定活菌数。取各组菌液采用_____法接种于基本培养基中,培养一段时间后选取菌落数在_____范围内的平板进行计数,并依据菌落的形态特征对两种菌进行区分,实验结果见图。
由实验结果可知,两种菌混合接种时有效菌落数均大于单独接种,从代谢产物角度分析,原因可能是______________。接种量比例为_____________时,废液中两菌的有效活菌数最多。
(2)为进一步探究菌种比例对该厨余垃圾废液中蛋白质、脂肪等有机物的降解效果,测得15天内废液中蛋白质、脂肪的含量变化如下图所示:
由实验结果可知,对该厨余垃圾废液中蛋白质、脂肪的降解效果最好的两种菌接种比分别为_____、_____。
(3)固态厨余垃圾因富含粗纤维、蛋白质、淀粉等物质,可以通过蒸发、碾磨、干燥等方式进行加工,使加工后的产物在微生物的作用下形成有机复合肥等肥料;收集微生物处理后的厨余垃圾残渣,经晾晒干后制成蛋白饲料;通过以上处理可实现_____(选填选项前的符号)。
A.物质循环再生 B.能量多级利用 C.提高能量传递效率
棉花种植过程中常因棉铃虫啃食叶片而减产。苏云金芽孢杆菌能产生具有杀虫能力的Bt 毒蛋白。科研人员将Bt 毒蛋白基因作为目的基因导入普通棉株细胞内, 培育出了能抗棉铃虫的转基因抗虫棉。下图为制备抗虫棉的基本流程,①~⑤表示相关的操作。请回答下列问题:
(1)步骤①中,利用 PCR技术扩增 Bt毒蛋白基因时,需要根据 Bt 毒蛋白基因两端的部分核苷酸序列设计___________。
(2)步骤②构建基因表达载体时需要用到 ECoR I 和 BamH I 两种_________酶对目的基因和质粒进行切割,酶切后形成的目的基因两端的黏性末端_____(填“相同”或“不相同”),以防止自身环化。切割后的产物还需要用____酶进行连接。
(3)步骤③中需先用____处理农杆菌以便将基因表达载体导入其中。
(4)步骤④中,可通过____技术检测愈伤组织细胞中是否含有 Bt毒蛋白,若未检测出 Bt 毒蛋白,则可能的原因是________。
(5)分别用普通棉花植株和转基因棉花植株的叶片饲喂棉铃虫,若出现_____结果,说明抗虫棉对棉铃虫表现出一定的抗性。
如图是一个生态工程的模式图.对该生态工程的说法中正确的是( )
A.该生态工程是无消耗、多效益、可持续的工程体系
B.将沼渣施入林地,可以为果树的生长提供物质和能量
C.饲养鸡、鸭延长了食物链,最终使人获得的能量减少
D.输入该生态系统的能量既有太阳光能又有化学能
下列有关生物技术安全性的说法不符合我国规定的是( )
A.对于不以个体的出生为目标的治疗性克隆我国政府持不反对态度
B.一旦发现转基因生物出现了安全性问题,要马上停止试验,并销毁重组生物
C.运用转基因技术将致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器
D.我国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人
面对转基因技术的利弊,正确的做法是( )
A.坚决抵制转基因生物 B.不加区分,全盘接受
C.应停止有关的实验 D.趋利避害,不能因噎废食