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【題目】科學家通過基因工程,成功利用非轉基因棉A植株培育出抗蟲轉基因棉B植株,其過程如下圖所示。
回答下列問題:
(1)獲取抗蟲轉基因棉B植株的操作程序主要包括四個步驟,其中核心步驟是____。啟動子是一段特殊結構的DNA片段,它是____識別和結合的部位。
(2)研究人員發(fā)明了一種新的基因轉化法——農(nóng)桿菌介導噴花轉基因法,即將農(nóng)桿菌懸浮液用微型噴壺均勻噴灑于棉花柱頭和花藥等器官上,該方法集合了農(nóng)桿菌轉化法和___ 兩種轉化法的優(yōu)點。結合上圖,分析其與農(nóng)桿菌轉化法相比,具有的優(yōu)勢是________。
(3)通過對Bt蛋白質三維結構圖及氨基酸序列進行分析,發(fā)現(xiàn)若將該蛋白質結構中一段由14個氨基酸組成的螺旋結構缺失,結構變化后的Bt蛋白質能使棉鈴蟲具有更高的致死率。若要根據(jù)蛋白質工程的原理設計實驗對Bt蛋白進行改造,以提高其致死率,實驗設計思路是____。
(4)若要確認該改造的Bt基因是否在再生植株中正確表達,應檢測此再生植株中該基因的____,如果檢測結果呈陽性,再在田間試驗中檢測植株的____是否得到提高。
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【題目】甲型流感病毒(IAV)是一種會感染人和動物并引發(fā)嚴重呼吸道疾病的病毒。為尋找防控IAV的新思路,科研人員以小鼠為實驗對象,研究了高脂肪低糖類(KD)的飲食對抵御IAV感染的效果。請回答問題:
(1)免疫系統(tǒng)由____________________________________________組成。除防衛(wèi)功能外,免疫系統(tǒng)還具有________________功能。
(2)IAV必須在__________內增殖,侵入人體后,一部分能被吞噬細胞吞噬,這屬于免疫防衛(wèi)的第_______道防線。
(3)研究人員用不同的飼料喂養(yǎng)小鼠,7天后再用一定濃度的IAV感染小鼠。統(tǒng)計小鼠的生存率,以及效應T細胞和yT細胞(一種新型T細胞)的相對數(shù)量,結果并別如圖1和圖2所示。
①實驗組小鼠應用__________飼料飼喂。
②分析圖1結果顯示,IAV感染3天后,______________________________,說明實驗組飲食方案可以增強小鼠抵御IAV感染的能力。
③由圖2結果,研究人員推測,γT細胞在KD飲食增強小鼠抵御IAV感染能力方面發(fā)揮主要作用,依據(jù)是__________________________________________________。
(4)研究發(fā)現(xiàn),A基因是決定γT細胞分化成功的關鍵基因,為了驗證上述推測,科研人員構建了A基因敲除小鼠,請寫出簡要的設計思路及預期結果____________________。
(5)小鼠肺部粘液能捕獲病毒,抵御感染?蒲腥藛T發(fā)現(xiàn),(3)中實驗組小鼠肺部粘液生成細胞數(shù)目高于對照組,而KD飲食的A基因敲除小鼠的檢測結果與(3)的對照組無顯著差異。綜合上述實驗結果,推測KD飲食增強小鼠抵御IAV感染的機理是__________________。
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【題目】草莓中因含有果膠物質,制得的果汁易產(chǎn)生渾濁、沉淀等現(xiàn)象,影響產(chǎn)品的質量。某研究小組進行了果膠酶用量對草莓果汁澄清效果影響的研究,其操作流程如下。
操作流程:草莓→清洗→破碎→過濾→離心分離→原汁→果膠酶處理→實驗分析
回答下列問題:
(1)果膠酶可以將果膠分解成可溶性的____,使渾濁的果汁變得澄清。為探究45℃時果膠酶的活性,在混合前,需對裝有果膠酶和草莓原汁的試管分別進行_______處理。
(2)如圖是利用配制好的固定濃度的果膠酶,以蒸餾水作為參照,測定不同酶液用量下草莓原汁的澄清度(精密儀器檢測,用透光率衡量)。據(jù)圖分析,在果汁生產(chǎn)中,果膠酶的使用劑量為0. 015mL.kg-1比較適宜,判斷的理由是____。
(3)當果膠酶劑量由0.07mL.kg-1升至0.1mL.kg-1時,透光率反而從97%下降至87%。有研究表明:此時果汁明顯變渾濁是加入的果膠酶所致。請設計實驗來驗證這一結論,要求簡要寫出實驗思路和預期結果______________。
(4)在工業(yè)生產(chǎn)中還可以將果膠酶進行固定化處理。一般來說,果膠酶更適合采用____法和______法固定化。與傳統(tǒng)使用果膠酶相比,該處理的優(yōu)點是 ________(答出兩點即可)。
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【題目】某種植物花瓣色素的合成途徑如圖所示。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,上述三對基因獨立遺傳。酶①和酶③對白色底物的利用能力相同,且藍色和黃色同時存在時花瓣表現(xiàn)為綠色,藍色和紅色同時存在時花瓣表現(xiàn)為紫色。
回答下列問題:
(1)已知任意黃花植株自交均無法得到藍花子代,推測酶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現(xiàn)型及比例為綠花:黃花:紫花:紅花=9:3:3:1,則該親本植株的表現(xiàn)型及基因型分別是____。
(2)假設另外一對獨立遺傳的基因E/e中E基因控制合成酶④,酶④與酶①的功能相同,但酶④存在時,酶③不能發(fā)揮作用。結合現(xiàn)有結論,在考慮基因E/e的情況下,植物種群中純合紅花植株的基因型最多有____種。選取基因型為AAbbDDEE和AAbbddee的植株雜交得到F1,F1自交得F2,F2中紅花植株的比例為 ___。
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【題目】延髓位于腦干與脊髓之間,主要調節(jié)內臟活動。下圖為動脈壓力反射示意圖,當血壓升高時,動脈血管壁上的壓力感受器產(chǎn)生興奮,引起副交感神經(jīng)活動增強,交感神經(jīng)活動減弱,導致心率減慢,血壓下降;反之,則心率加快,血壓回升。該過程對動脈血壓進行快速調節(jié)起著重要作用。
回答下列問題:
(l)據(jù)圖,動脈壓力反射弧的神經(jīng)中樞位于________,一般來說,反射弧中神經(jīng)中樞的功能是____。
(2)心臟離體實驗中,電刺激副交感神經(jīng)或用乙酰膽堿溶液灌注心臟都會引起心率減慢,而上述實驗現(xiàn)象又能被乙酰膽堿受體的阻斷劑(阿托品)終止,以上實驗說明了:在電刺激下____。
(3)像心臟一樣,人體許多內臟器官也同時接受交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)的雙重支配,其作用效應相互拮抗,以適應不斷變化的環(huán)境。請從物質基礎和結構基礎兩個方面說明,交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)支配同一器官產(chǎn)生了不同效應的原因是________。
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【題目】高等植物的光合作用經(jīng)常受到外界環(huán)境條件(外因)和內部因素(內因)的影響而發(fā)生變化。為研究內因對光合作用的影響,研究人員以蘋果枝條為材料,A組在葉柄的上、下兩處對枝條進行環(huán)割處理(如圖甲所示),切斷韌皮部使有機物不能向外輸出,B組不作處理,測定圖示中葉片光合作用強度的變化,結果如圖乙所示。若不考慮環(huán)割對葉片呼吸速率的影響,回答下列問題:
(1)5 -7時,隨著光照強度的增強,在類囊體的薄膜上生成速率加快的物質有___________(至少答兩個);13 -15時,A組葉片中有機物含量的變化是________。
(2)7時以后,相同時刻環(huán)割處理的A組光合速率比B組小,由此可以得出的結論是________。
(3)實驗結果表明,無論環(huán)割與否,A組和B組葉片的光合作用強度均會出現(xiàn)兩個峰值,且下午的峰值比上午的峰值低。針對下午的峰值比上午峰值低這一現(xiàn)象,試從影響光合作用的外因和內因兩個不同角度,分別作出合理的解釋________。
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【題目】隨著社會的發(fā)展,器官移植日漸普遍。大多數(shù)移植器官都來自意外事故中失去生命的人體,由于每年適合移植的器官太少,科學家開始尋找新的“人體配件”,比如說從動物身上獲取。
(1)當患者獲得他人或動物器官時,其__________會很快斷定異物進入身體,而現(xiàn)在還沒有特效藥來阻止免疫排斥反應的發(fā)生,還沒有任何藥物能讓人體把豬心當做人類心臟對待。
(2)研究工作在不斷繼續(xù),借助基因技術,科學家已改變了豬的幾種遺傳物質,使它們的心臟和人類心臟更加接近。α-1,3半乳糖苷轉移酶是豬細胞表面存在而人體內沒有的抗原,利用基因打靶技術對豬細胞α-l,3半乳糖苷轉移酶基因進行改造,去除α-l,3半乳糖苷轉移酶引起的免疫排斥,主要過程如圖。
①構建打靶載體需要_____________________(填酶的名稱)。打靶載體構建后,“靶基因”即α-l,3半乳糖苷轉移酶基因________(填“能”或“不能”)表達,原因是____________。
②利用克隆技術,使突變ES細胞增殖、分化,培育出不合成α-1,3半乳糖苷轉移酶的豬器官,但還不能將此器官直接移植入人體,原因是____________________________。
(3)利用人體細胞克隆組織或器官,和本身的組織或器官具有__________________,這樣不僅可能消除人體器官移植中的排異反應,而且可以解決可供移植的人體器官嚴重缺乏的難題。比如說,能用心臟病患者的一個細胞克隆出一個新的心臟,然后移植到患者體內,患者不需要通過藥物來避免排異反應,因為克隆出的心臟所用的原材料就來自他本人。
(4)我國“全面二胎”政策給一些高齡夫婦帶來了福音,他們借助試管嬰兒技術實現(xiàn)了自己的二胎愿望。試管嬰兒技術_______(填“屬于”或“不屬于”)克隆技術,其技術手段有體外受精、_________和胚胎移植。
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【題目】人們在面積6.7 hm2,水深1.5~2.0 m的池塘中進行“海蜇—中國明對蝦—縊蟶—褐牙鲆”綜合養(yǎng)殖,下圖表示該養(yǎng)殖區(qū)食物網(wǎng)(部分),試回答有關問題:
(1)流經(jīng)該綜合養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)固定的總能量是____,浮游單胞藻和底棲硅藻分布在不同水層體現(xiàn)了生物群落具有____結構,影響兩類藻細胞分布的主要環(huán)境因素是____。
(2)在能量傳遞途徑“浮游單胞藻、底棲硅藻→浮游動物→鳀魚、扇貝→中國明對蝦”中不止4條食物鏈,其主要依據(jù)是____。褐牙鲆的糞便可為浮游單胞藻的生長、增殖提供____。
(3)實際生產(chǎn)中往往需要向池塘中專門投入較大量的中國明對蝦和褐牙鲆餌料(如鳀魚和扇貝下腳料),一是因為中國明對蝦和褐牙鲆處于較高營養(yǎng)級,由于生態(tài)系統(tǒng)具有____的特點,使它們通過食物鏈獲得的能量較少,二是因為人們希望____,以獲得更高的經(jīng)濟效益。
(4)長期養(yǎng)殖實踐表明,綜合養(yǎng)殖不僅提高了經(jīng)濟效益,還能夠有效提高浮游植物的多樣性,降低中國明對蝦流行病害的發(fā)生。試從生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性角度分析其可能的原因:____。
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【題目】人體內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持,依賴于各個器官、系統(tǒng)的協(xié)調活動,而信息分子是它們之間的“語言”。請結合下圖回答下列問題。
(1)當身體的冷覺感受器受到寒冷刺激時,產(chǎn)生的興奮最終會引起相應激素分泌增多,作用于全身細胞,提高細胞代謝的速度,增加產(chǎn)熱量。請用→和必要的文字寫出該過程的完整反射弧________________________。
(2)圖中①表示__________系統(tǒng)。人體注射乙型流感疫苗后,通過體液免疫和細胞免疫,產(chǎn)生的相應_________________________,能識別并作用于侵入機體的乙型流感病毒。人體內蛋白質合成不足,可能會導致________________________,從而使機體出現(xiàn)免疫力下降、組織水腫。
(3)某同學為了驗證胰島素的生理作用,葡萄糖和胰高血糖素都能有效緩解低血糖癥狀的作用進行實驗。他準備了若干生理狀況相同的實驗小鼠,適宜濃度的胰島素溶液、胰高血糖素溶液、葡萄糖溶液等(可以自行補充)。請你幫該同學完善實驗思路,并預期實驗結果。(注意設置對照實驗,分兩次向小鼠腹腔注射不同物質來進行實驗,以小鼠的生理狀態(tài)來反應血糖的高低)
實驗思路:
步驟一:________________________________________。
步驟二:____________________________________。
預期實驗結果:第一次注射后,_________;第二次注射后,________。
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【題目】目前普遍認可的人體體溫調節(jié)學說是:在體溫調節(jié)中樞內有一個調定點(正常人體為37.5℃左右),體溫調節(jié)中樞將體溫與調定點比較,通過對機體產(chǎn)熱和散熱的調控,維持體溫的相對穩(wěn)定,但因為某些因素,人體體溫調定點可能上升或降低。圖是某同學感染流感病毒后的體溫變化曲線,依據(jù)本學說,相關敘述錯誤的是( )
A.人體下丘腦中有溫度感受器和體溫調節(jié)中樞
B.ab段病毒感染人體細胞引起體溫調定點上升
C.bc段持續(xù)高熱是此階段產(chǎn)熱總量大于散熱總量的結果
D.cd段病人可能會出現(xiàn)臉色發(fā)紅、身體出汗等癥狀
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