研究人员发现儿茶素(C)和稀土离子Yb3+均有抗菌作用。儿茶素(C)是茶叶中茶多酚的主要成分,与细菌的细胞质膜的亲和力强,但抗菌作用较弱:稀土离子Yb3+抗菌作用较强。但与细胞质膜的亲和力较弱,难以到达细菌内部的作用靶点。请回答下列问题:
(1)因发酵程度的不同,茶叶可分为轻发酵茶,半发酵茶,全发酵茶和后发酵茶。发酵过程中,茶叶含有微生物生长所需的________、水、无机盐、生长因子。
(2)为研究儿茶素(C)的抑菌效果,研究人员用40g/L浓度的儿茶素(C)对大肠杆菌进行了抑菌实验,结果如下表所示;
菌种
| 抑菌圈直径(mm) | ||||||
pH=4 | pH=5 | pH=6 | pH=7 | pH=8 | pH=9 | pH=10 | |
大肠杆菌 | 11.8 | 12.9 | 12.7 | 13.8 | 15.0 | 14.4 | 12.8 |
分析实验结果可知:pH为__________________时,该浓度下的儿茶素(C)对大肠杆菌的抑制效果最强。
(3)下列对研究人员研究过程中涉及到的操作,叙述正确的有________________(填序号)。
A.利用 NaOH 和HCI调节培养基的pH
B.培养基在62℃下灭菌15~30分钟
C.用无菌玻璃刮铲将大肠杆菌悬浮液均匀涂布在培养基上
D.培养基的配制步骤依次是:计算→称量→溶化→灭菌→调节PH→倒平板
(4)研究人员用稀土离子Yb3+对儿茶素(C)进行化学修饰,形成配合物Yb3+-C, 并探究其抗菌效果。为了确定配合物中Yb3+:C的最佳摩尔比,研究人员用不同摩尔比的Yb3+-C配合物处理滤纸片,将其置于物理状态为_____且布满金黄色葡萄球菌培养基中,一段时间后,不同滤纸片形成的抑菌圈直径如图所示,可推知Yb3+:C的最佳摩尔比对应的编号为__________。
编号 | Yb3+:C的摩尔比 |
1 | 1:1 |
2 | 1:2 |
3 | 1:3 |
4 | 1:4 |
5 | 1:5 |
(5)为探究配合物Yb3+-C的抗菌机理,研究人员利用透射电镜观察了各组金黄色葡萄菌细胞内的超微结构,结果显示:
(a)未加抗菌剂;细菌菌体体较小,其细胞质分在均匀;
(b)C处理:细胞壁和细胞质膜等结构不光滑,略显粗糙;
(c)Yb3+处理:细胞质出现较明显的固缩及空泡化现象;
(d)Yb3+-C处理:细胞壁和细胞质膜等结构发生破裂,细胞质出现了出现严重的固缩及空泡化现象。由此可见,儿茶素(C)和Yb3+ 作用的主要位点分别是________、________,推测Yb3+-C具有更强抗菌作用的机理是______________________。
利用生物技术可有效达到生活污水净化作用。某城市建立了如图1所示的污水综合处理系统,厌氧池和阶梯跌水曝气塔的池体填料中含有大量的活性微生物。请回答下列问题:
(1)厌氧生物处理是厌氧微生物利用污水中的有机质作为自身营养物质,在适宜的条件下将其转化为______(可燃气体)的过程。较高浓度的生活污水流入厌氧池前,需要加水稀释处理,是为了__________________。
(2)圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌均为好氧菌,且对城市厨余污水的降解效果显著,为研究两种菌混合的最佳比例,研究人员制备了不同接种量比的微生物菌剂(见表), 并连续15天检测厨余污水中蛋白质、脂防的含量变化,实验结果如图2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 |
①你认为该混合菌剂最可能处于图1污水综台处理系统中的____________位置。
②本实验还需设置的对照组为_________。由实验结果可知,分别选取_____的接种比对厨余污水中蛋白质,脂肪降解效果最好。
(3)若该城市污水综合处理系统在阶梯跌水曝气塔处选用活性污泥法处理生活污水,下列关于活性污泥法的叙述,错误的是_______________ (填序号)。
A.活性污泥是一种微生物共同体
B.活性污泥使用后不能重复利用
C.污水中的有机污染物在阶梯跌水曝气塔中得到净化
D.活性污泥法的处理过程可用计算机进行自动化监控
(4)在生活污水处理过程中要控制_______ ,具的是有利于氧化塘中有机物被充分分解及无机盐被充分吸收,使出水口处的水质达到排放要求,氧化塘后部的溶解氧含最比前部的高,主要来源于_____________。
癌症是困扰人类的四大疾病之一,人类不断尝试治疗癌症的新方法,请回答下列问题:
Ⅰ.单克隆抗体靶向治疗:
(1)取肝癌组织块,适用_________技术获得足量肝癌细胞用于后续实验。肝癌细胞培养过程中通常在培养液中通入95%的空气和5%的CO2,其中通入CO2目的是_______;肝癌细胞有贴壁生长现象,对肝癌细胞进行传代培养前,需用___________或胶原蛋白酶对其进行分离处理。
(2)用人肝癌细胞上的GPC-3抗原蛋白对小鼠进行注射,使小鼠产生免疫反应,制备杂交瘤细胞,将杂交瘤细胞转到多孔培养板上培养,吸取培养孔中的____(填“上清液”或“沉淀细胞”),应用_______技术进行抗体阳性检测。经多次筛选和细胞培养,获得单克隆抗体(GC33)。
(3)临床治疗中,GC33杀伤含GPC-3的肝癌细胞效果不太理想。为提高治疗效果,研究人员用新的技术构建了一种双特异性抗体。图1表示该双特异性抗体的制备过程,图2表示其在肝癌治疗中的作用。结合图1、图2的信息,双特异性抗体在肝癌治疗中的作用是识别________(填“GPC-3”“CD3”或“GPC-3和CD3”),将肝癌细胞和T淋巴细胞紧密接近,有利于T淋巴细胞特异性地杀伤肝癌细胞,促使____________吞噬肝癌细胞。
Ⅱ.CAR-T疗法:
(4)技术人员通过基因工程技术,将T细胞激活并能表达定位导航装置CAR (肿瘤嵌合抗原受体),即CAR-T细胞。CAR-T细胞问输患者体内,专门识别患者体内肿瘤细胞,激活免段系统,高效地杀灭肿瘤细胞,从而达到治疗恶性肿瘤的目的。和传统治疗癌症的放疗和化疗方法相比,CAR-T疗法的优点有_____________(填序号)。
A.疗效高 B.特异性强 C.副反应小 D.操作复杂
流行性乙型脑炎病毒(JEV)是一种 RNA 病毒,进入人体后经血液循环到达脑部而引起炎症。目前应对这类感染性疾病最好的方式仍然是接种疫苗,研究人员经过不懈努力已开发了三代疫苗,制作原理和使用特点如图所示。请回答下列问题:
(1)图中过程①表示____________。
(2)获得重组大肠杆菌的步骤:获取目的基因→_____→重组DNA分子导入大肠杆菌→筛选成功导入目的基因的大肠杆菌。
(3)JEV病毒的抗原结构能激活相应的免疫系统,JEV疫苗制备过程中,疫苗Ⅰ的制作通常需要对JEV病毒进行灭活或减毒处理,这一处理的关键是保持病毒的_______:在疫苗Ⅱ和疫苗Ⅲ两种情况中,直接合成抗原的细胞分别是____和_____,合成的抗原结构_________(填“完全相同”“不完全相同”或“完全不同”)。
(4)关于疫苗Ⅲ的叙述,正确的有____________(填序号)。
A.分子较小,结构较稳定 B.能通过PCR技术增加生产量
C.能激活机体产生特异性免疫 D.疫苗Ⅲ已广泛用于人工免疫
(5)图中利用基因工程制备的疫苗Ⅱ、疫苗Ⅲ, 均需要大肠杆菌参与,请尝试说出选择大药杆作为重组质粒受体的原因_____________________(答出两点)。
黑藻是一种常见的沉水植物,其叶片小而薄,叶肉细胞内的叶绿体大而清晰,液泡无色。某同学用黑藻作为实验材料尝试进行以下实验:
实验Ⅰ: 观察叶肉细胞的质壁分离和复原现象,实验步骤如下图,请回答下列问题:
(1)步骤A是制作黑藻叶片临时装片,先在载玻片上滴加_____ ,把黑藻叶片放入并履平,然后盖上盖玻片,进行观察。
(2)步骤B用显微镜观察的主要目的是_______,步骤C中,从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引,___________,以保证黑藻叶片完全浸润在蔗糖溶液中。
(3)步骤器D观察到原生质层的颜色呈______。步骤E滴加清水后,在步骤F观察到多数黑藻细胞发生质壁分离复原现象,该过程________(填“有”或“无”)水分子扩散出细胞。
实验Ⅱ:用新鲜黑藻进行“叶绿体中色素的提取和分离”的实验,下图甲~丁表示实验的几个主要投作步骤,请回答下列同题:
(4)实验操作步骤的先后顺序是_________。 (用序号和箭头表示)
(5)步骤乙操作中需加人的药品和试剂有_________。
(6)步骤丙中,滤纸条上出现四条色素带,距离滤液细线最近的色素带的颜色是_________。
图1为某高等植物叶肉细胞内某结构剖面示意图及其所发生的部分生化反应,其中e+表示电子;图2为该叶肉细胞中部分代谢途径示意图。请回答下列问题:
(1)图1所示膜的名称为________,膜中的生化反应伴随着能量转化,其能量形式依次为______。
(2)据图1分析,蛋白M的作用有_____________、________________。
(3)据图2分析,在光合作用过程中,CO2与RuBP(五碳化合物)结合的直接产物是磷酸丙糖(TP), TP 的去向主要有三个。淀粉是暂时存储的光合作用产物,其合成场所应该在叶绿体的_____________中。淀粉运出叶绿体时先水解成TP 或______,后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中,合成由______糖构成的蔗糖,运出叶肉细胞。