【生物——选修1:生物技术实践】由于石油价格的不断上涨,替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴油、沼气等的开发备受世界关注,有人想利用玉米秸秆生产燃料酒精,其大致流程为:
(1)玉米秸秆预处理后,应该选用 进行水解,使之转化为发酵所需的葡萄糖。
(2)分离这种水解酶的野生菌株一般从土壤中筛选,所需要的培养基为 培养基,但现有的野生菌株对玉米秸秆的转化效率低,某同学尝试对其进行改造,以获得高效菌株。
实验步骤:
①配制 (固体、半固体、液体)培养基,该培养基的碳源应为 。
②将野生菌株接入已经用 法灭菌的培养基平板上。
③立即用适当剂量的紫外线照射,其目的是对野生菌株进行 。
④菌落形成后,加入 染液,观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小,周围出现 (现象)的菌落即为初选菌落。
⑤分离、纯化菌种时为得到单菌落,常用 法和 法接种。
(3)发酵阶段需要的菌种是 ,生产酒精必须要控制的条件是 。
(4)生产的酒精易挥发但可溶于水,宜选用水蒸气蒸馏的方法从酵母菌代谢产物中提取。
下列关于图中①、②两种分子的说法正确的是
A.遗传信息位于①上,反密码子位于②上 |
B.②为tRNA,一种氨基酸只能由一种tRNA识别 |
C.②是以①的一条链为模板转录而来的 |
D.②中有的区域有碱基配对,有的区域没有 |
现有两个纯合的某作物品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)品种.已知抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性,但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。
回答下列问题:
(1)在育种实践中,若利用这两个品种进行杂交育种,一般来说,育种目的是获得具有__________优良性状的新品种;
(2)杂交育种前,为了确定F2代的种植规模,需要正确预测杂交结果,若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果,需要满足3个条件:条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律:其余两个条件是__________;
(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件,可用测交实验来进行验证,请简要写出该测交实验的过程:_________________。
(9分,每空1分)如图是某动物细胞的部分亚显微结构示意图,已知该细胞具有分泌抗体的功能。请联系所学知识回答下列有关问题:
(1)图中除核糖体外不参与构成生物膜系统的细胞器是 [ ] ;请依次写出抗体合成与分泌过程中经过的细胞结构: (仅填标号),为该过程提供能量的场所是[ ] ;若该细胞取材于人体内,则其名称是 。
(2)下表是与抗体合成及分泌有关的三种细胞器的化学成分。
细胞器 |
蛋白质(%) |
脂质(%) |
核酸(%) |
甲 |
67 |
28 |
少量 |
乙 |
59 |
40 |
0 |
丙 |
39 |
0 |
59 |
据表分析,甲、丙分别是上图中的[ ] 、[ ] 。
(3)[ ] 具有三大功能:①将细胞与外界环境分隔开;② ;
③ 。
下列生理过程中,能用下图表示的是( )
A.神经细胞释放神经递质 | B.胰岛B细胞分泌胰岛素 |
C.肺泡细胞释放二氧化碳 | D.唾液腺细胞分泌淀粉酶 |
在现代生物工程技术中,下列研究方案能实现其目的是 ( )
选项 |
方 案 |
目 的 |
A |
通过体外培养或体内培养骨髓瘤细胞 |
制备单克隆抗体 |
B |
体外诱导胚胎干细胞分化 |
培育供移植的组织器官 |
C |
将胰岛素基因导入大肠杆菌,进行培养 |
大量生产人胰岛素 |
D |
用胰蛋白酶处理剪碎的动物组织块 |
制备动物细胞悬浮液 |
某种群产生了一个突变基因A,其基因频率在种群中的变化如右图所示。对于这个突变基因, 以下叙述不正确的是:
A.A的等位基因在自然选择中被逐渐淘汰 |
B.A纯合子的存活率可能高于a纯合子 |
C.A纯合子的生育率一定高于杂合子 |
D.该种群基因库中A频率的变化表示产生了新物种 |
如图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳,电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段,数字表示碱基对的数目。下列说法正确的是( )
A.甲病的致病基因位于常染色体上,乙病的致病基因位于X染色体上
B.甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致,替换后的序列可被MstⅡ识别
C.乙病可能由正常基因上的两个BamHⅠ识别序列之间发生碱基对的缺失导致
D.Ⅱ4不携带致病基因、Ⅱ8携带致病基因,两者均不患待测遗传病
某课题小组研究红光与蓝光对花生幼苗光合作用的影响,实验结果如图所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)
(1)与15d幼苗相比,30d幼苗的叶片净光合速率__________,与对照组相比,__________光处理组叶肉细胞对CO2的利用率高,据图分析,其原因是__________。
(2)叶肉细胞间隙CO2至少需要跨__________层磷脂双分子层才能到达CO2固定的部位。
(3)某同学测定30d幼苗的叶片叶绿素含量,获得红光处理组的3个重复实验数据分别为2.1mg•g﹣1、3.9mgg﹣1和4.1mg•g﹣1。为提高该组数据的可信度,合理的处理方法是__________。
下图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞(ES细胞)中,再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程.据图分析正确的是( )
A.该过程常用的工具酶是DNA连接酶以及限制酶 |
B.完成第Ⅱ步操作得到由两个DNA片段连接成的产物,必定是载体与棕褐毛基因形成的重组DNA分子 |
C.第Ⅲ步操作后,还需经过筛选目的基因已成功转移的胚胎干细胞的过程,才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中 |
D.改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠,其根本原因是细胞核中含有一整套的遗传物质 |
下表是某种生物活性洗衣粉的成分及用法说明,下列对资料表明的信息理解正确的是( )
A.这种洗衣粉较易清除衣服上的蛋清污渍 |
B.该蛋白酶在60℃以上将会失去活性 |
C.这种洗衣粉可除去衣料上的各种污渍 |
D.这种洗衣粉不能用于洗涤真丝织物 |
2003年2月14日,培育出世界上第一例体细胞克隆动物的苏格兰罗斯林研究所正式宣布:克隆羊“多利”死亡。此前,科学界一直流传着克隆动物早衰的说法。英国《新科学》杂志指出,克隆动物比普通动物体内缺少一种叫做调聚物的蛋白质。这种蛋白质能够保护细胞内的染色体,控制细胞衰老的进度。下列说法正确的是
A.“多利”的性别可以事先预测 |
B.“多利”所有的遗传物质来自不同的亲本 |
C.体细胞克隆不遵循孟德尔遗传定律 |
D.“多利”体内可能缺乏合成“调聚物”的基因 |
下列关于基因控制蛋白质合成的叙述,正确的是
A.在细胞周期中,mRNA的种类和含量均不断发生变化 |
B.一个含n个碱基的DNA分子,转录的mRNA分子的碱基数是n/2 个 |
C.DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点均在DNA 上 |
D.细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板 |
下图表示应用现代生物技术制备H7N9病毒单克隆抗体的流程,请回答下列问题:
(1)①过程表示________,
(2)构建基因表达载体时,目的基因的首端必须含有________,目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是________。
(3)从分子水平上鉴定目的基因是否转录可采用________技术,对于转基因成功的细胞Ⅱ还要进行克隆化培养和________检测,经多次筛选获得足够数量的该类细胞。
(4)细胞Ⅱ的特点是________。
(5)若要预防H7N9禽流感,可用图中的________作为疫苗。
(6)与基因工程相比,蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因 或基因合成,对现有蛋白质进行_________,制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产生活需要。
以下有关酶的叙述中,正确的是( )
A.酶的合成都要经过转录和翻译 |
B.酶仅催化非酶物质的合成与分解 |
C.酶在作用前后数量和性质不发生变化 |
D.酶只能在细胞质和细胞核中发挥作用 |