【题目】如图为纯种荷斯坦小奶牛的繁殖过程,请据图回答下列问题。
(1)克隆动物培育过程与图示繁殖过程相比,特有的技术手段是__________。两种动物繁殖的方式相比,实质性的区别为前者是__________,后者是__________。
(2)一般用__________激素对供体母牛做超数排卵处理,从早期胚胎获得到的胚胎干细胞在功能上具有____________________。
(3)为了提高胚胎的利用率,可以采用_____________________技术处理早期胚胎,如果选择囊胚阶段的早期胚胎,在分割时需要注意__________。
(4)如果培育转基因荷斯坦奶牛,可采用__________技术将药用蛋白基因导入到受精卵中,并采用__________技术检测受体细胞中的染色体DNA上是否插入了目的基因。
【答案】核移植 无性生殖 有性生殖 促性腺 发育的全能性 胚胎分割 将内细胞团均等分割 显微注射 DNA分子杂交
【解析】
1.利用核移植技术获得的克隆动物属于无性繁殖的产物;而利用人工授精、胚胎移植获得的动物属于有性生殖;
2.动物细胞培养的培养基成分一般包括:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。
(1)克隆动物采用的技术是核移植技术,为无性生殖;而题图所示的繁殖过程具有精卵结合形成受精卵的过程,应为有性生殖,克隆动物特有的技术手段是核移植,核移植根据来源分为体细胞核移植和胚胎细胞核移植。
(2)一般用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理,用孕激素处理受体牛以便接受胚胎。胚胎干细胞具有发育的全能性,据此可对胚胎干细胞进行定向诱导。
(3)为了提高胚胎的利用率,可以采用胚胎分割技术处理早期胚胎,如果选择囊胚阶段的早期胚胎,在分割时需要注意内细胞团均等分,否则会影响胚胎的进一步发育。
(5)若培育转基因荷斯坦奶牛,将目的基因导入动物细胞常用的技术是显微注射技术,受体细胞通常是受精卵,DNA分子杂交技术可用于检测目的基因是否导入。
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【题目】丝瓜是一年生攀援藤本,一棵植株上能结多个果实。它喜较强阳光,较高的温度有利于茎叶生长和果实发育。在某块丝瓜地中主要生活着两种小型昆虫(甲、乙)。如图为在某年度丝瓜生长期间调查该瓜地甲、乙种群数量的变化情况。下列叙述正确的是( )
A. 两种昆虫是捕食关系,甲的营养级较高
B. 推测7~9月份应该是一年中丝瓜大量结果的时期
C. 由丝瓜和这两种昆虫及生活环境构成了生态系统
D. 统计该瓜地两种昆虫的种群密度需用标志重捕法
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【题目】热带雨林具有物种丰富、结构复杂、群落空间结构分层明显等特点。回答下列问题。
(1)热带雨林植物具有明显的分层现象,这与环境因素_________有关;动物也有类似的分层现象,这是因为___________。
(2)由于受到高温、雨水影响,热带雨林经常遭受各种害虫的危害。如果调查热带雨林中蛾类等趋光性害虫的种群密度,可以积件用_______法。如果研究热带雨林土壤中小动物类群丰富度,对个体较大,数量有限的物种,常采用_______法进行统计。
(3)叶片的大小、形状等直接影响群落的结构与功能。生态学家构建的叶片大小与光照、水分的关系模型如图所示。请根据该图
①热带雨林草本层的阔叶草本叶片大小与图中的第_________号相似,理由是____________。
②调查发现,热带旱生林的植物叶片较小,类似图中的3号,理由是____________。
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【题目】戊二醛具有除去藻类的功能,可作为水族箱的消毒剂。为了研究戊二醛在除藻时水体中戊二醛的浓度对高等植物生长的影响,某学者以沉水植物大水榕为研究对象,在适宜光照和黑暗条件下分别进行了相关实验,结果如图所示。请回答:
(1)甲组实验需要控制的无关变量有____________________________(至少答出两点)。
(2)分析图中数据,水体中戊二醛的浓度为10mg·L-1时,在实验时间内大水榕光合作用产生的氧气量为________mg·L-1。
(3)据实验结果分析,水族箱中使用戊二醛_______(选填“有利于”、“不利于”)大水榕的生长,判断的依据是________________________________。
(4)水族箱需要适量的投入一些含N、P等的人工饲料,这些元素可以通过参与合成_______________等化合物来提高水生植物的光合作用强度。
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【题目】下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中tetR表示四环素抗性基因,ampR表示氨苄青霉素抗性基因,BamH Ⅰ、Hind Ⅲ、Sma Ⅰ直线所示为三种限制酶的酶切位点。据图回答下面的问题。
(1)图中将人乳铁蛋白基因插入载体,需用___________________(填限制酶的名称)限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因;连接产物要用到DNA连接酶,按其来源不同,可分为两类,即_____________和_____________。
(2)理论上讲,构建基因表达载体时的连接产物可能有_____________、_____________、_____________三种重组DNA。
(3)筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含__________________________的培养基上进行。
(4)能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是_____________。
A.启动子 B. tetR C.复制原点 D.ampR
(5)不同生物的基因可以拼接的结构基础是__________________________。
(6)大肠杆菌是首先成功表达外源基因的宿主菌,但不能表达结构复杂的蛋白质,哺乳类细胞、昆虫细胞表达系统虽然能表达结构复杂的哺乳类细胞蛋白,但操作复杂,表达水平低,不宜推广使用。基因工程中常选用酵母菌作为受体细胞,请从细胞结构方面分析用酵母菌作受体细胞能克服上述不足的理由是__________________________。
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【题目】艾滋病(AIDS)是由于感染HIV引起的一类传染病,人体感染HIV后体内HIV浓度和T细胞浓度随时间变化如图。下列有关叙述正确的是
A.HIV的遗传物质为DNA,艾滋病患者常死于其他病原体的感染
B.曲线AB段,HIV直接利用T细胞内的葡萄糖作为能源物质
C.曲线BC段,HIV浓度下降主要是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果
D.曲线FG段,人体的细胞免疫能力大大下降,体液免疫基本不受影响
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【题目】秋末植物的叶片衰老时,在叶柄基部开始形成离层(如图甲所示),而后从植物体上脱落。离层部位细胞相关的生命活动如图乙所示。请据图回答下列问题:
(1)由图乙可知,叶柄基部离层的产生,与________(植物激素)有密切关系。在该植物激素的作用下,细胞核中的有关基因进行表达,基因表达过程分别在________、________中进行。
(2)A物质由内质网以出芽的方式形成小泡,运往高尔基体,再由高尔基体形成分泌囊,运往细胞膜,而后通过细胞膜的________作用,分泌到细胞外。这一系列的过程能够证明__________________________________________。
(3)该过程分泌到细胞壁之间的物质,对离层形成所起的作用是________________。
(4)在图乙中可以看到多个核糖体与mRNA连接,这一现象也常见于其他细胞中,如图所示。其生物学意义是由于mRNA是单链,结构_________________,容易被水解成__________________;多个核糖体与mRNA连接,就能够在短时间内,迅速合成较多的产物,这样可以减少能量的消耗,符合“节约”的原则。
(5)进一步的研究表明,叶柄基部离层的形成,还有脱落酸等其他激素的参与,这说明了什么?_______________________________________________________________。
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【题目】炎症反应是机体对于外界刺激的一种防御反应。一种纳米抗体可以阻断炎症并减轻疼痛,其作用机理如图。请回答下列问题:
(1)坏死细胞裂解后,细胞内含物释放到____________中,引发炎症反应使渗透压____________。
(2)当病毒等致病微生物侵入人体时,直接作用于下丘脑的___________,使得人体发热,抑制病原体繁殖,____________人体抵抗力。
(3)炎症状态下,损伤或濒死细胞可释放大量ATP作用于靶细胞膜上的P2X7受体,促进靶细胞产生并分泌淋巴因子等物质,促进炎症反应。推测靶细胞应该是____________,淋巴因子的主要作用是____________。
(4)图中纳米抗体是由抗体碎片化形成的多肽片段,“碎片化”可能是经过____________处理。ATP不仅可以作为直接能源物质,在炎症状态下还具有____________的作用。由图可知,纳米抗体的作用机理是___________________。
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【题目】玉米自交系(遗传稳定的育种材料)B具有高产、抗病等优良性状,但难以直接培育成转基因植株,为使其获得抗除草剂性状,需依次进行步骤Ⅰ、Ⅱ试验。
Ⅰ、获得抗除草剂转基因玉米自交系A,技术路线如图。
(1)为防止酶切产物____________________,构建基因表达载体需用2种限制酶。
(2)下表是4种玉米自交系幼胚组织培养不同阶段的结果。据表可知,细胞脱分化时使用的激素是__________,自交系__________的幼胚最适合培养成愈伤组织作为转化受体。
激素 结果 自交系 | 2,4-D(2.0mg/L) | 6-BA(0.5mg/L) | IBA(2.0mg/L) |
愈伤组织形成率(%) | 芽的分化率(%) | 根的诱导率(%) | |
甲 | 99 | 13 | 90 |
乙 | 85 | 80 | 87 |
丙 | 88 | 83 | 12 |
丁 | 16 | 85 | 83 |
(3)农杆菌转化愈伤组织时,T-DNA携带插入其内的片段转移到受体细胞。筛选转化的愈伤组织,需使用含____________________的选择培养基。
(4)转化过程中,愈伤组织表面常残留农杆菌,导致未转化的愈伤组织也可能在选择培养基上生长。含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达,其产物能催化无色物质K呈现蓝色。用K分别处理以下愈伤组织,出现蓝色的是____________________和_________________________。
(5)组织培养获得的转基因植株(核DNA中仅插入一个G基因)进行自交,在子代含G基因的植株中,纯合子占__________。继续筛选,最终选育出抗除草剂纯合自交系A。
Ⅱ.通过回交使自交系B获得抗除草剂性状
(6)抗除草剂自交系A(GG)与自交系B杂交产生F1,然后进行多轮回交(下图)。自交系B作为亲本多次回交的目的是使后代积累越来越多______________________。
(7)假设子代生活力一致,上图育种过程H3代中含G基因植株的比例是__________,若回交后每代不进行鉴定筛选,直接回交,H3代中含G基因植株的比例是__________。
(8)下表是鉴定含G基因植株的4种方法。请预测同一后代群体中,4种方法检出的含基因植株的比例最小的是__________。
方法 | 检测对象 | 检测目标 | 检出的含G基因植株的比例 |
PCR扩增 | 基因组DNA | G基因 | x1 |
分子杂交 | 总mRNA | G基因转录产物 | x2 |
抗原-抗体杂交 | 总蛋白质 | G基因编码的蛋白质 | x3 |
喷洒除草剂 | 幼苗 | 抗除草剂幼苗 | x4 |
(9)利用PCR技术扩增目的基因,其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。
①第__________轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。
②在PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶,下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能,这是因为____________________________。
(10)对Hn继续筛选,最终选育出高产、抗病、抗除草剂等优良性状的玉米自交系。
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