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【题目】科学家通过基因工程,成功利用非转基因棉A植株培育出抗虫转基因棉B植株,其过程如下图所示。
回答下列问题:
(1)获取抗虫转基因棉B植株的操作程序主要包括四个步骤,其中核心步骤是____。启动子是一段特殊结构的DNA片段,它是____识别和结合的部位。
(2)研究人员发明了一种新的基因转化法——农杆菌介导喷花转基因法,即将农杆菌悬浮液用微型喷壶均匀喷洒于棉花柱头和花药等器官上,该方法集合了农杆菌转化法和___ 两种转化法的优点。结合上图,分析其与农杆菌转化法相比,具有的优势是________。
(3)通过对Bt蛋白质三维结构图及氨基酸序列进行分析,发现若将该蛋白质结构中一段由14个氨基酸组成的螺旋结构缺失,结构变化后的Bt蛋白质能使棉铃虫具有更高的致死率。若要根据蛋白质工程的原理设计实验对Bt蛋白进行改造,以提高其致死率,实验设计思路是____。
(4)若要确认该改造的Bt基因是否在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的____,如果检测结果呈阳性,再在田间试验中检测植株的____是否得到提高。
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【题目】甲型流感病毒(IAV)是一种会感染人和动物并引发严重呼吸道疾病的病毒。为寻找防控IAV的新思路,科研人员以小鼠为实验对象,研究了高脂肪低糖类(KD)的饮食对抵御IAV感染的效果。请回答问题:
(1)免疫系统由____________________________________________组成。除防卫功能外,免疫系统还具有________________功能。
(2)IAV必须在__________内增殖,侵入人体后,一部分能被吞噬细胞吞噬,这属于免疫防卫的第_______道防线。
(3)研究人员用不同的饲料喂养小鼠,7天后再用一定浓度的IAV感染小鼠。统计小鼠的生存率,以及效应T细胞和yT细胞(一种新型T细胞)的相对数量,结果并别如图1和图2所示。
①实验组小鼠应用__________饲料饲喂。
②分析图1结果显示,IAV感染3天后,______________________________,说明实验组饮食方案可以增强小鼠抵御IAV感染的能力。
③由图2结果,研究人员推测,γT细胞在KD饮食增强小鼠抵御IAV感染能力方面发挥主要作用,依据是__________________________________________________。
(4)研究发现,A基因是决定γT细胞分化成功的关键基因,为了验证上述推测,科研人员构建了A基因敲除小鼠,请写出简要的设计思路及预期结果____________________。
(5)小鼠肺部粘液能捕获病毒,抵御感染。科研人员发现,(3)中实验组小鼠肺部粘液生成细胞数目高于对照组,而KD饮食的A基因敲除小鼠的检测结果与(3)的对照组无显著差异。综合上述实验结果,推测KD饮食增强小鼠抵御IAV感染的机理是__________________。
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【题目】草莓中因含有果胶物质,制得的果汁易产生浑浊、沉淀等现象,影响产品的质量。某研究小组进行了果胶酶用量对草莓果汁澄清效果影响的研究,其操作流程如下。
操作流程:草莓→清洗→破碎→过滤→离心分离→原汁→果胶酶处理→实验分析
回答下列问题:
(1)果胶酶可以将果胶分解成可溶性的____,使浑浊的果汁变得澄清。为探究45℃时果胶酶的活性,在混合前,需对装有果胶酶和草莓原汁的试管分别进行_______处理。
(2)如图是利用配制好的固定浓度的果胶酶,以蒸馏水作为参照,测定不同酶液用量下草莓原汁的澄清度(精密仪器检测,用透光率衡量)。据图分析,在果汁生产中,果胶酶的使用剂量为0. 015mL.kg-1比较适宜,判断的理由是____。
(3)当果胶酶剂量由0.07mL.kg-1升至0.1mL.kg-1时,透光率反而从97%下降至87%。有研究表明:此时果汁明显变浑浊是加入的果胶酶所致。请设计实验来验证这一结论,要求简要写出实验思路和预期结果______________。
(4)在工业生产中还可以将果胶酶进行固定化处理。一般来说,果胶酶更适合采用____法和______法固定化。与传统使用果胶酶相比,该处理的优点是 ________(答出两点即可)。
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【题目】某种植物花瓣色素的合成途径如图所示。已知酶①的合成受等位基因A/a中A基因的控制,酶②的合成受等位基因B/b中b基因的控制,酶③的合成受等位基因D或d的控制,上述三对基因独立遗传。酶①和酶③对白色底物的利用能力相同,且蓝色和黄色同时存在时花瓣表现为绿色,蓝色和红色同时存在时花瓣表现为紫色。
回答下列问题:
(1)已知任意黄花植株自交均无法得到蓝花子代,推测酶③的合成受____(填“基因D”或“基因d”)的控制,原因是____。若某植株自交得到的子代表现型及比例为绿花:黄花:紫花:红花=9:3:3:1,则该亲本植株的表现型及基因型分别是____。
(2)假设另外一对独立遗传的基因E/e中E基因控制合成酶④,酶④与酶①的功能相同,但酶④存在时,酶③不能发挥作用。结合现有结论,在考虑基因E/e的情况下,植物种群中纯合红花植株的基因型最多有____种。选取基因型为AAbbDDEE和AAbbddee的植株杂交得到F1,F1自交得F2,F2中红花植株的比例为 ___。
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【题目】延髓位于脑干与脊髓之间,主要调节内脏活动。下图为动脉压力反射示意图,当血压升高时,动脉血管壁上的压力感受器产生兴奋,引起副交感神经活动增强,交感神经活动减弱,导致心率减慢,血压下降;反之,则心率加快,血压回升。该过程对动脉血压进行快速调节起着重要作用。
回答下列问题:
(l)据图,动脉压力反射弧的神经中枢位于________,一般来说,反射弧中神经中枢的功能是____。
(2)心脏离体实验中,电刺激副交感神经或用乙酰胆碱溶液灌注心脏都会引起心率减慢,而上述实验现象又能被乙酰胆碱受体的阻断剂(阿托品)终止,以上实验说明了:在电刺激下____。
(3)像心脏一样,人体许多内脏器官也同时接受交感神经与副交感神经的双重支配,其作用效应相互拮抗,以适应不断变化的环境。请从物质基础和结构基础两个方面说明,交感神经与副交感神经支配同一器官产生了不同效应的原因是________。
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【题目】高等植物的光合作用经常受到外界环境条件(外因)和内部因素(内因)的影响而发生变化。为研究内因对光合作用的影响,研究人员以苹果枝条为材料,A组在叶柄的上、下两处对枝条进行环割处理(如图甲所示),切断韧皮部使有机物不能向外输出,B组不作处理,测定图示中叶片光合作用强度的变化,结果如图乙所示。若不考虑环割对叶片呼吸速率的影响,回答下列问题:
(1)5 -7时,随着光照强度的增强,在类囊体的薄膜上生成速率加快的物质有___________(至少答两个);13 -15时,A组叶片中有机物含量的变化是________。
(2)7时以后,相同时刻环割处理的A组光合速率比B组小,由此可以得出的结论是________。
(3)实验结果表明,无论环割与否,A组和B组叶片的光合作用强度均会出现两个峰值,且下午的峰值比上午的峰值低。针对下午的峰值比上午峰值低这一现象,试从影响光合作用的外因和内因两个不同角度,分别作出合理的解释________。
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【题目】随着社会的发展,器官移植日渐普遍。大多数移植器官都来自意外事故中失去生命的人体,由于每年适合移植的器官太少,科学家开始寻找新的“人体配件”,比如说从动物身上获取。
(1)当患者获得他人或动物器官时,其__________会很快断定异物进入身体,而现在还没有特效药来阻止免疫排斥反应的发生,还没有任何药物能让人体把猪心当做人类心脏对待。
(2)研究工作在不断继续,借助基因技术,科学家已改变了猪的几种遗传物质,使它们的心脏和人类心脏更加接近。α-1,3半乳糖苷转移酶是猪细胞表面存在而人体内没有的抗原,利用基因打靶技术对猪细胞α-l,3半乳糖苷转移酶基因进行改造,去除α-l,3半乳糖苷转移酶引起的免疫排斥,主要过程如图。
①构建打靶载体需要_____________________(填酶的名称)。打靶载体构建后,“靶基因”即α-l,3半乳糖苷转移酶基因________(填“能”或“不能”)表达,原因是____________。
②利用克隆技术,使突变ES细胞增殖、分化,培育出不合成α-1,3半乳糖苷转移酶的猪器官,但还不能将此器官直接移植入人体,原因是____________________________。
(3)利用人体细胞克隆组织或器官,和本身的组织或器官具有__________________,这样不仅可能消除人体器官移植中的排异反应,而且可以解决可供移植的人体器官严重缺乏的难题。比如说,能用心脏病患者的一个细胞克隆出一个新的心脏,然后移植到患者体内,患者不需要通过药物来避免排异反应,因为克隆出的心脏所用的原材料就来自他本人。
(4)我国“全面二胎”政策给一些高龄夫妇带来了福音,他们借助试管婴儿技术实现了自己的二胎愿望。试管婴儿技术_______(填“属于”或“不属于”)克隆技术,其技术手段有体外受精、_________和胚胎移植。
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【题目】人们在面积6.7 hm2,水深1.5~2.0 m的池塘中进行“海蜇—中国明对虾—缢蛏—褐牙鲆”综合养殖,下图表示该养殖区食物网(部分),试回答有关问题:
(1)流经该综合养殖生态系统固定的总能量是____,浮游单胞藻和底栖硅藻分布在不同水层体现了生物群落具有____结构,影响两类藻细胞分布的主要环境因素是____。
(2)在能量传递途径“浮游单胞藻、底栖硅藻→浮游动物→鳀鱼、扇贝→中国明对虾”中不止4条食物链,其主要依据是____。褐牙鲆的粪便可为浮游单胞藻的生长、增殖提供____。
(3)实际生产中往往需要向池塘中专门投入较大量的中国明对虾和褐牙鲆饵料(如鳀鱼和扇贝下脚料),一是因为中国明对虾和褐牙鲆处于较高营养级,由于生态系统具有____的特点,使它们通过食物链获得的能量较少,二是因为人们希望____,以获得更高的经济效益。
(4)长期养殖实践表明,综合养殖不仅提高了经济效益,还能够有效提高浮游植物的多样性,降低中国明对虾流行病害的发生。试从生态系统稳定性角度分析其可能的原因:____。
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【题目】人体内环境稳态的维持,依赖于各个器官、系统的协调活动,而信息分子是它们之间的“语言”。请结合下图回答下列问题。
(1)当身体的冷觉感受器受到寒冷刺激时,产生的兴奋最终会引起相应激素分泌增多,作用于全身细胞,提高细胞代谢的速度,增加产热量。请用→和必要的文字写出该过程的完整反射弧________________________。
(2)图中①表示__________系统。人体注射乙型流感疫苗后,通过体液免疫和细胞免疫,产生的相应_________________________,能识别并作用于侵入机体的乙型流感病毒。人体内蛋白质合成不足,可能会导致________________________,从而使机体出现免疫力下降、组织水肿。
(3)某同学为了验证胰岛素的生理作用,葡萄糖和胰高血糖素都能有效缓解低血糖症状的作用进行实验。他准备了若干生理状况相同的实验小鼠,适宜浓度的胰岛素溶液、胰高血糖素溶液、葡萄糖溶液等(可以自行补充)。请你帮该同学完善实验思路,并预期实验结果。(注意设置对照实验,分两次向小鼠腹腔注射不同物质来进行实验,以小鼠的生理状态来反应血糖的高低)
实验思路:
步骤一:________________________________________。
步骤二:____________________________________。
预期实验结果:第一次注射后,_________;第二次注射后,________。
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【题目】目前普遍认可的人体体温调节学说是:在体温调节中枢内有一个调定点(正常人体为37.5℃左右),体温调节中枢将体温与调定点比较,通过对机体产热和散热的调控,维持体温的相对稳定,但因为某些因素,人体体温调定点可能上升或降低。图是某同学感染流感病毒后的体温变化曲线,依据本学说,相关叙述错误的是( )
A.人体下丘脑中有温度感受器和体温调节中枢
B.ab段病毒感染人体细胞引起体温调定点上升
C.bc段持续高热是此阶段产热总量大于散热总量的结果
D.cd段病人可能会出现脸色发红、身体出汗等症状
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