【生物——选修3现代生物科技专题】
RT-PCR是将RNA逆转录(RT)和cDNA的聚合酶链式扩增反应相结合的技术,具体过程如图所示:
(1)过程Ⅰ需要加入缓冲液、原料、_____________、_______________和引物A等。
(2)过程Ⅱ首先要将反应体系的温度升高到95 ℃,其目的是__________________,该反应体系中所用的Taq酶至少应能耐受_________℃。
(3)过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增,理论上至少需要_________个引物B。
(4)利用RT-PCR技术获取的目的基因_______________ (填“能”或“不能”)在物种之间交流;该技术还可用于对某些微量RNA病毒的检测,可提高检测的灵敏度,原因是_______。
(5)RT-PCR过程中主要借助对_____________________的控制,影响酶的活性,从而使得化学反应有序高效地进行。
【生物——选修模块1:生物技术实践】蓝莓富含花青素等营养成分,具有保护视力、软化血管、增强人体免疫力等功能。某同学尝试用蓝莓来制作蓝莓果酒和蓝莓果醋。
(1)制酒中利用的微生物是___________,取样后可用____________观察该微生物。发酵时一般要先通气,通气的目的是_____________________ 。
制酒过程中可在酸性条件下用橙色的重铬酸钾检验酒精的存在,检验后颜色变成___________。
(2)酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中酒味会逐渐消失而出现醋酸味,尤其是气温高的夏天更易如此,分析其原因是____________________________________。
醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖原______________ (填“充足”或“缺少”)。
(3)酿制蓝莓果酒时,并不需要对蓝莓进行严格的消毒处理,这是因为在____________的发酵液中,绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制。
(4)为鉴定蓝莓果醋是否酿制成功,除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外,还可以通过检测和比较_________作进一步的鉴定。
林肯郡卷毛猪毛发的颜色受独立遗传且完全显性的三对基因A—a、B—b、C一c控制,研究发现,体细胞中C基因数少于c基因数时,C基因的表达减弱而形成黑青色突变体。基因与性状之间的关系如图1所示,黑青毛突变体体细胞中C、c基因与染色体的组成如图2所示。请回答:
(1)根据图1推断纯合棕色猪的基因型为_____________________________________。
(2)图1中,某些基因型相同的正常黑色林肯郡卷毛猪杂交后代出现了两种表现型,子代的表现型及比例为____________________或______________________。
(3)今有多只纯种林肯郡卷毛猪,请设计一个简便的杂交实验,以确定基因型为aaBbCcc的林肯郡卷毛猪属于图2中的哪一种突变体(假设实验过程中不存在突变与染色体互换,各型配子活力相同)。实验步骤:______________________________________________。
结果与结论:I.若子代中_____________________________,则该突变体为突变体甲。
Ⅱ.若子代中____________________________,则该突变体为突变体乙。
Ⅲ.若子代中____________________________,则该突变体为突变体丙。
如图1所示为某地区中某种老鼠原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图,图2为在某段时间内,种群甲中的A基因频率的变化情况,请思考回答下列问题:
(1)图1中b过程的实质是________,其直接作用对象是_____________。
(2)图2中在_____时间段内甲种群生物发生了进化,在T点时______(填“是”、“否”或“不一定”)形成新物种。
(3)若时间单位为年,在某年时,甲种群AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,则此时A基因频率为_________。现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化,使得生存能力AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年增加10%,则下一年时种群中的aa的基因型频率约为________。
(4)若A和a基因位于X染色体上,在某个时间点统计甲种群中XAXA个体占42%、XAXa个体占6%、XaXa个体占2%,XAY个体占45%、XaY个体占5%,则该种群的a基因频率为____________。
(5)在调查乙种群老鼠的种群数量时,计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ),并得到如图所示的曲线。请回答相关问题:
①预测种群数量未来变化的主要依据是______________。
②前4年乙种群老鼠数量_________ (填“增大”、“减小”或“基本不变”)。第__________年松鼠的种群密度最低。
为探索治疗机体对某种药物依赖的有效途径,我国科研人员进行了如下研究。
(1)将大鼠置于自身给药箱中(如图)。
当大鼠按压非给药杆时指示灯不亮,药泵不给药,按压给药杆时指示灯亮,药泵通过静脉导管向大鼠注射一定量药物。灯亮时,光刺激大鼠视网膜,引起视神经细胞产生___________传至末梢,释放神经递质,作用于突触后膜上的受体。信息传至________________,产生视觉。多次重复训练后,大鼠在_______________________之间建立联系。当单位时间内大鼠按压给药杆的次数达到一定程度时,即可被视为对该药物形成依赖。以下将这种大鼠简称D鼠。
(2)研究发现,D鼠相关脑区内酶A含量和活性均明显升高。为探讨酶A活性对药物依赖的影响,在两组D鼠相关脑区注射酶A活性抑制剂或生理盐水后,再分别放入自身给药箱,记录单位时间内两组D鼠_____________________________。与对照组相比,若抑制剂组的D鼠___________________,则表明抑制酶A的活性可以降低D鼠对药物的依赖。
(3)研究者设计了一种能与编码酶A的mRNA互补结合的含22个核苷酸的RNA,它能进入细胞,促进编码酶A的mRNA降解。将这种小RNA用溶剂M溶解后,注射到D鼠相关脑区,引起酶A含量明显下降,D鼠对药物的依赖降低。进行本实验时,要同时进行一个对照处理,将一段小RNA用_______________ (填“生理盐水”或“蒸馏水”或“溶剂M”)溶解,注射到D鼠的相关脑区。这段小RNA的最佳设计为:与实验组使用的小RNA相比,其核苷酸的__________ (多选,只填序号)。
a.种类相同 b.种类不同 c.数目相同 d.数目不同
e.序列完全相同 f.序列完全不同
若此对照组D鼠相关脑区内酶A含量无明显变化,则可以证明_____________等因素对实验组结果无影响。
将长势相同的小麦幼苗分成若干等份,在不同的温度下先暗处理1 h,测得其干重即葡萄糖的量(单位:g)的变化如图中甲曲线所示;再分别置于同一光照强度下照射1 h后,测得其干重与暗处理前的变化如图中乙曲线。请据图回答下列问题:
(1)小麦叶肉细胞内呼吸酶的最适温度为________。
(2)在此光照强度下照射,参与葡萄糖合成的CO2∶C3∶C5=____________。若此光照下植物能生长,30 ℃条件下每天的光照时间应不低于________。
(3)A点和B点相比,光合作用速率是否相等?_________,为什么?________________________________________________________________。