[生物——选修3:现代生物科技专题]
细胞的种类不同,特异性表达的蛋白质也不同,如效应T细胞可以产生干扰素,乳腺细胞可以分泌乳腺蛋白,膀胱壁细胞可分泌尿血小板溶素膜蛋白。其中效应T细胞产生的干扰素(IFN)具有抑制细胞分裂、调节免疫、抗病毒、抗肿瘤等多种作用。请回答下列问题。
(1)通过分析干扰素的氨基酸序列,可人工合成编码干扰素的__________序列,该序列_______(填“是”或“不是”)唯一的。利用PCR的方法对人工合成的干扰素基因扩增时,用___________方法使DNA变性。
(2)若将干扰素基因导入癌细胞,在________的环境,一定的营养,适宜的温度和pH,气体环境等条件下,可从体外培养的培养液中源源不断地提取得到干扰素。
(3)目的基因在血液中表达的转基因动物叫做血液反应器。由于某些物质进入血液会影响动物的健康,因此血液生物反应器比较适合生产__________(选填“胰岛素”“抗体”或“干扰素”中的一种或多种)。
(4)乳腺生物反应器的原理是外源基因与_________的启动子构建成基因表达载体,使干扰素基因在乳腺中表达,通过回收乳汁获得干扰素。
(5)膀胱反应器可将干扰素基因插入________________基因中,使干扰素分泌到尿液中。与乳腺反应器相比,膀胱反应器的优势表现在__________________。
[生物——选修1:生物技术实践]
肠道疾病九成以上都是自身菌群失调引起的,酸奶被很多人看成是补充益生菌的渠道,但是也有专家表示,市场中的有些酸奶活菌数量很少,活性也差,加工过程中大量加入甜味剂、增稠剂等成分,补菌靠喝酸奶是一种误区。某兴趣小组拟探究某品牌酸奶对小鼠肠道菌群的影响,进行了以下实验。
(1)实验步骤:
①选取状况良好、年龄和体重近似的小鼠20只,均分为甲、乙两组。
②用含有某品牌酸奶的食物连续饲喂甲组小鼠12周;用含有等量的经过灭菌的该品牌酸奶的相同食物连续饲喂乙组小鼠12周作为对照,其他情况相同。
③搜集________组小鼠粪便制成悬浮液涂布于___________(填“全营养”或“该品牌酸奶为唯一碳源”的______________(填“液体”或“固体”)培养基上。
④接种后置于___________(填“有氧”或“无氧”)条件下培养,通过观察____________以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。
⑤统计比较微生物的_______________,分析得出结论。
(2)请根据以上步骤回答下列问题。
①在制作培养基时要满足微生物生长对pH的要求,调pH应在高压蒸汽灭菌之___________(填“前”或“后”)。
②若菌群中含有大肠杆菌,可在培养基中添加伊红美蓝制成________培养基,可根据培养基中黑色菌落的数目,计算出肠道中大肠杆菌的数量。
据环保学家统计,现在地球陆地面积的1/10是沙漠,还有43%面临着沙漠化的威胁。请回答下列问题。
(1)草原地区不合理的农垦是造成沙化的原因之一,常导致“开荒一亩,沙化三亩”,此过程进行的是___________演替;现在通过植树造林,将流动的沙丘固定下来,沙丘上进行的是_______演替。我国通过“飞机播种造林”“沙漠边缘人工推进”等方式逐渐控制沙漠的蔓延,甚至减少沙漠的面积,这体现了人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的___________进行。为了解决沙漠治理种子匮乏的难题,有人提议采集各地树种支援沙漠的改造,你_________(填“赞同”或“不赞同”),原因是___________________。
(2)沙漠中有一种神奇植物——复活草,即使丧失自身高达98%的水分,仍可顽强生存数十年。沙漠多风的环境可将收缩成球形的复活草散布到沙漠多处,并生存繁殖,同时固定周围沙粒,这体现了生物与环境在相互影响中_____________。科学家研究发现了复活草惊人的储水力与糖基海藻糖有关,研发出化妆品,这体现了复活草的____________价值。
(3)沙蜥是沙漠中常见的动物,主要以蚂蚁等各类小昆虫为食。若各类昆虫同化的能量为a,沙蜥摄入的能量为b,沙蜥粪便中的能量为c,沙蜥用于生长、发育和繁殖的能量为d,则昆虫→沙蜥的能量传递效率为________ ×100%。蚂蚁被沙蜥捕食时会释放一种告警外激素,使周围的蚂蚁纷纷逃避,这属于_______信息传递。
小鼠的毛色灰色(B)对黑色(b)为显性。控制小鼠毛色的基因可能位于性染色体(Ⅰ区段为X、Y的同源区段,Ⅱ1、Ⅱ2分别为X、Y的特有区段)。现有两个纯合品系,一个种群雌雄均为灰身,一个种群雌雄均为黑身。某兴趣小组为探究B、b基因的位置进行了实验。请回答下列问题。
(1)根据种群中小鼠的表现型,该小组认为b、b基因不位于Ⅱ2区段,原因是_________________。
(2)该小组欲通过一次杂交确定B、b位于Ⅰ区段还是Ⅱ1区段,可选择__________杂交,观察后代的表现型及比例。
(3)若另一小组欲通过杂交实验(包括测交),确定B、b基因位于Ⅰ区段还是常染色体。
实验步骤:
①黑色雌鼠与灰色雄鼠杂交;
②______________________________________________;
③统计后代的表现型及比例。
结果分析:
①若后代的表现型及比例为__________________,则B、b位于Ⅰ区段;
②若后代的表现型及比例为__________________,则B、b位于常染色体上。
动物多食少动易引起肥胖,近期有科学家揭示肥胖还可能与肠道菌群有关。如图为肥胖症发生机理的部分示意图。请回答相关问题。
(1)物质A是微生物_____(填呼吸方式)的产物,当物质A增多时会引起神经兴奋,分泌_______作用于胃黏膜分泌细胞,促进饥饿素的产生,饥饿素产生的调节方式属于__________调节。营养物质的摄入量增多又会使微生物产生物质A的量增加,说明①过程属于__________调节。
(2)④⑤⑥过程属于__________调节,物质B为____________,⑥过程通过____________,从而引起肥胖。
(3)饥饿素可以使下丘脑的摄食中枢兴奋,一方面增加动物的摄食量,另一方面降低下丘脑分泌的_______激素,减少甲状腺激素的分泌,导致肥胖。
我国土地面积的1/5受到重金属的污染,镉盐因溶解度高,在水中多以离子状态存在,对水生植物的影响尤为严重。某科研小组研究不同浓度的镉对水生植物紫萍生理的影响,结果见下图。对实验数据分析时发现MDA(膜脂分解最重要的产物之一)的含量与镉浓度呈正相关。请回答下列问题。
(1)由图可知,该实验的自变量为__________,由图甲得出的结论是_________________________。
(2)可溶性蛋白含量是衡量植物总体代谢的重要指标。图乙中,在O〜5mg/kg镉浓度条件下,植物中可溶性蛋白含量呈上升趋势,进而植物的代谢增强,原因可能是少量的镉被紫萍吸收后,贮存在_________(填细胞器)中,不会对主要生理过程产生危害;镉浓度超过5mg/kg时,通过破坏可溶性蛋白的_________使其溶解性下降,因此对光合作用中_________________阶段的影响更大。
(3)由MDA含量与镉浓度的关系可推测:镉可能是通过破坏__________(结构)影响___________反应阶段,降低光合速率;同时也可能通过破坏________________影响呼吸作用第三阶段的进行。