科学家利用土壤农杆菌把编码霍乱毒素的无毒性β链的基因转移到苜蓿细胞,再将其培养成幼苗。动物食用这种苜蓿苗后,霍乱毒素β链很快被喉、肠胃等部位的分泌性粘液细胞吸收,从而刺激特异性抗体的大量产生,使机体获得对霍乱的免疫。其具体过程如下:
⑴从高效表达霍乱毒素β链的生物体中提取mRNA,通过____获得____用于PCR扩增,可得到大量含有霍乱毒素β链基因的DNA片段。PCR时需设计一对与霍乱毒素β链基因两端序列互补配对的引物(引物1和引物2),为方便构建重组质粒,在引物中需要增加适当的____位点。设计引物时需要避免引物之间____而造成引物自连。
⑵将目的基因插入到土壤农杆菌Ti质粒的____上,通过农杆菌的转化,目的基因就能整合到苜蓿细胞的染色体DNA上,构建基因表达载体的目的是____。
⑶Ti质粒上有一个tms片段能促进生长素的大量合成,在对Ti质粒改造时应____,以防苜蓿体内生长素浓度过高而抑制苜蓿生长。
⑷欲检测苜蓿细胞内是否具有霍乱毒素β链,在分子水平上检测的方法是从转基因的苜蓿细胞中提取蛋白质,进行____。
绒毛皂荚是国家重点保护的珍稀濒危植物,目前,世界上仅有湖南南岳幸存两株。中国科学家为了保护这一树种,利用植物组织培养技术来扩大其种苗繁殖。下图是科学家利用绒毛皂荚的种子进行快速繁殖的实验过程。请回答问题:
⑴在整个实验过程中,为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作?____。
⑵本实验采用胚轴进行组织培养,成功率远高于采用绒毛皂荚的其它部分(如茎、叶、花),原因是____。
⑶绒毛皂荚的细胞中富含皂素,可用作丝绸和家具的洗涤剂。为了大量生产皂素,可以对图中的____进行大规模培养,原因是____。
⑷为探究诱导愈伤组织所需植物生长调节剂的最佳浓度组合,科学家做了一组实验,结果如下:
培养基 | 调节剂种类和含量(mg/L) | 愈伤组织诱导率(%) | |||||
6—BA | KT | IAA | 实验1 | 实验2 | 实验3 | 平均值 | |
1 | 1.0 | 0.2 | 0.1 | 65.0 | 68.3 | 66.7 | 66.7 |
2 | 1.0 | 0.4 | 0.2 | 93.8 | 94.7 | 92.8 | 93.8 |
3 | 1.0 | 0.6 | 0.3 | 91.3 | 88.9 | 89.8 | 90.0 |
4 | 2.0 | 0.2 | 0.3 | 95.2 | 94.6 | 95.1 | 95.0 |
5 | 2.0 | 0.4 | 0.1 | 83.2 | 86.8 | 85.0 | 85.0 |
6 | 2.0 | 0.6 | 0.2 | 76.6 | 79.0 | 76.3 | 77.3 |
7 | 3.0 | 0.2 | 0.2 | 84.0 | 86.4 | 86.7 | 85.7 |
8 | 3.0 | 0.4 | 0.3 | 91.0 | 90.0 | 90.5 | 90.5 |
9 | 3.0 | 0.6 | 0.1 | 95.0 | 96.0 | 95.5 | 95.5 |
注:愈伤组织诱导率(%)=产生愈伤组织的外植体数/接种外植体总数×100%
①每个培养基设置了3次重复实验,其目的是____。
②在培养基中添加一定浓度的蔗糖的目的是提供营养和____。
③综合以上结果,____号培养基最有利于诱导愈伤组织形成。
下面图一是某湿地生态系统的碳循环示意图,其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成部分,A、B、C、D是丙中具有捕食关系的四种生物的能量分配情况,图二是能量流经图一所示生态系统第二营养级的变化示意图,其中能量的单位为kJ。请据图回答下列问题:
⑴丙中A为第____营养级,②过程中碳的传递形式是______,③代表的生理作用为____。
⑵若图一中的生产者固定的太阳能总量为2960kJ,则第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率是____,从中可以看出生态系统的能量流动具有____的特点。由绿色植物流入分解者的能量除植物遗体以及残枝落叶中的能量外,还应该包含____。
⑶该生态系统中有的捕食者可依据被捕食者的气味去捕猎,有的被捕食者同样也能够依据捕食者的气味或行为特征躲避猎捕,这表明信息传递可以____。该生态系统维持稳定的调节基础是____。
某调查小组对一个草原生态系统进行了相关的生态学调查。下图是连续多年对该地某植物种群的研究结果。回答下列问题:
⑴研究过程中常采用的调查方法是____,运用该方法调查的关键是要注意____。
⑵1~5年内该种群增长曲线呈____增长。若自然环境无明显变化,5~10年,λ变化的原因是____,该时段种群年龄组成为______型。该种群在20年中种群数量最少的是第____年,为避免该种群数量进一步下降,对其最有效的保护措施是____。
⑶若要调查该草原植物类群丰富度,设计最小样方面积的原则是保证在该面积内____。调查表明该草原物种数量的变化关键是人为因素,由此可见人类的活动会使群落演替____。
下面甲图是胚芽鞘有关实验过程图,乙图是一段植物茎上芽的分布情况图,丙图是玉米种子萌发后的幼苗横放示意图,丁图是不同浓度生长素对植物器官生长的影响曲线图。请回答下列问题:
⑴甲图中胚芽鞘生长情况是____,如果琼脂块A中生长素浓度为丁图中的a,则琼脂块B中生长素浓度范围是____。
⑵乙图中侧芽生长受到抑制,其原因是____,如果此时顶芽中生长素浓度为丁图中的a,则侧芽中生长素浓度范围是____。
⑶丙图中玉米幼苗在黑暗环境中一段时间后,根、茎分别出现不同的生长情况,此时生长受到抑制的是____侧(填图中字母)。玉米种子萌发初期相关激素增加,促进了淀粉的水解,然后____(填激素)增加,使细胞的分裂加快。
⑷由丁图可以看出生长素作用的特点是____。
神经递质是突触传递中担当“信使”的特定化学物质,其种类很多,根据作用效果,可分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质,它们共同参与生命活动调节,以维持内环境稳定。甲图是帕金森病患者的脑与脊髓调节关系示意图(脑内纹状体与黑质之间存在调节环路,其中“-”表示抑制),乙图是患者用某种特效药后的效果图。请回答下列问题:
⑴甲图中,神经元b释放存储在____中的乙酰胆碱,与突触后膜受体结合,使Na+通道打开,促进Na+___(内或外)流,引发突触后膜 ____变化,使脊髓运动神经元兴奋。
⑵甲图中,神经元a释放的多巴胺对脊髓运动神经元起抑制作用,其生理意义是____。这说明脑中的高级神经中枢对脊髓中的低级神经中枢有一定的____作用。
⑶研究发现,在神经元a的轴突末梢上也存在多巴胺受体(自身受体),如果自身受体与多巴胺结合,会导致Ca2+内流减少,使轴突末梢的兴奋性下降,从而____多巴胺合成、释放。
⑷帕金森病是一种常见于中老年人的神经系统变性疾病。研究发现其病因主要是黑质损伤、退变,多巴胺合成减少。由图中黑质-纹状体相互调节关系,可以推测帕金森病患者的纹状体合成乙酰胆碱____。对比甲、乙两图,请推测该特效药的作用机理可能是____、____等。