浙江2018屆高三生物專題復(fù)習(xí)題型增分練四、加試非選擇題(打包6套)新人教版.zip
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加試特訓(xùn)3 現(xiàn)代生物科技專題(A)
1.植物甲具有極強(qiáng)的耐旱性,其耐旱性與某個(gè)基因有關(guān)。若從該植物中獲得該耐旱基因,并將其轉(zhuǎn)移到耐旱性低的植物乙中,有可能提高后者的耐旱性?;卮鹣铝袉栴}:
(1)若要從植物甲中獲得耐旱基因,可首先建立該植物的基因組文庫,再從中________出所需的耐旱基因。
(2)將耐旱基因?qū)朕r(nóng)桿菌,并通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將其導(dǎo)入植物________的體細(xì)胞中,經(jīng)過一系列的過程得到再生植株。要確認(rèn)該耐旱基因是否在再生植株中正確表達(dá),應(yīng)檢測此再生植株中該基因的________,如果檢測結(jié)果呈陽性,再在田間實(shí)驗(yàn)中檢測植株的________是否得到提高。
(3)假如用得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株自交,子代中耐旱與不耐旱植株的數(shù)量比為15∶1,則可推測該耐旱基因整合到了__________________。
答案 (1)篩選 (2)乙 表達(dá)產(chǎn)物 耐旱性 (3)兩對(duì)同源染色體上
解析 (1)從基因文庫中獲取目的基因需要進(jìn)行篩選。(2)要提高植物乙的耐旱性,需要利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將耐旱基因?qū)胫参镆业捏w細(xì)胞中。要檢測目的基因(耐旱基因)是否表達(dá)應(yīng)該用抗原-抗體雜交法檢測目的基因(耐旱基因)的表達(dá)產(chǎn)物(即耐旱的相關(guān)蛋白質(zhì));個(gè)體水平檢測可以通過田間實(shí)驗(yàn),觀察檢測其耐旱情況。(3)因?yàn)樽哟心秃蹬c不耐旱植株的數(shù)量比為15∶1(9∶3∶3∶1的變式),所以可將該轉(zhuǎn)基因植株的基因型設(shè)為AaBb,且兩對(duì)等位基因滿足自由組合定律,則推測該耐旱基因整合到了兩對(duì)同源染色體上。
2.科學(xué)家將蜘蛛的蛛絲蛋白基因?qū)肷窖蝮w內(nèi),得到轉(zhuǎn)基因山羊,使羊奶中含有一種獨(dú)特的蛛絲蛋白,生產(chǎn)原理見圖。請(qǐng)回答:
―→
乙↓
(1)將蛛絲蛋白基因和質(zhì)粒通過甲過程形成的X物質(zhì)為________________。如果選取的受體細(xì)胞為體細(xì)胞,當(dāng)在培養(yǎng)過程中出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象時(shí),需要進(jìn)行________培養(yǎng)。要使重組細(xì)胞具有發(fā)育的全能性,乙過程需要的技術(shù)操作是________。
(2)下列關(guān)于丙過程的敘述,正確的是________。
A.該過程為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng),目的是獲得更多的重組細(xì)胞
B.該過程所用培養(yǎng)液的成分往往是相同的
C.該過程在無菌條件下進(jìn)行,需要提供CO2來調(diào)節(jié)pH
D.通過現(xiàn)代生物技術(shù)可以將重組細(xì)胞在體外培養(yǎng)成山羊個(gè)體
(3)為了快速繁殖轉(zhuǎn)基因山羊,還可在丁過程前對(duì)早期胚胎進(jìn)行________,經(jīng)培養(yǎng)后再分別移植到________________的代孕母羊的相應(yīng)部位。
答案 (1)重組DNA分子(重組質(zhì)粒) 傳代(分瓶) 核移植 (2)C (3)胚胎分割 同期發(fā)情、未經(jīng)配種
解析 轉(zhuǎn)基因山羊的產(chǎn)生利用了基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程技術(shù),從流程圖判斷圖中的甲過程是構(gòu)建重組質(zhì)粒;乙過程為細(xì)胞核移植,因動(dòng)物體細(xì)胞不能像受精卵那樣發(fā)揮全能性,但體細(xì)胞核具有全能性;丙過程為胚胎體外培養(yǎng);丁過程為胚胎移植過程。結(jié)合上述分析可知:(1)X物質(zhì)為重組質(zhì)?;蛑亟MDNA分子;動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)如出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象,則需要進(jìn)行傳代培養(yǎng);乙過程為細(xì)胞核移植,即將體細(xì)胞核移入去核的同種生物卵細(xì)胞中,構(gòu)建重組細(xì)胞,以利于細(xì)胞全能性的表達(dá)。(2)丙過程為胚胎體外培養(yǎng)過程,結(jié)果是得到早期胚胎,培養(yǎng)過程要求在不同時(shí)期更換培養(yǎng)液的成分,同時(shí)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)一樣需要提供CO2調(diào)節(jié)pH,C正確。(3)為了快速繁殖更多轉(zhuǎn)基因山羊,可對(duì)早期胚胎進(jìn)行胚胎分割后再進(jìn)行胚胎移植,以得到更多的相同后代;代孕母羊需進(jìn)行同期發(fā)情處理,并且不能配種。
3.(2016·浙江六校聯(lián)考)下圖為利用生物技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因生物的過程,據(jù)圖回答:
(1)在基因工程中,A表示________,A進(jìn)入受體細(xì)胞的非酶工具是________。
(2)在②過程中一般采用________作受體細(xì)胞。
(3)④過程必須利用到的生物技術(shù)有________________、________________。
(4)形成轉(zhuǎn)基因抗蟲棉D(zhuǎn)的變異類型屬于________。
(5)下列關(guān)于過程⑤的說法不正確的是________。
A.其利用的原理是植物細(xì)胞具有全能性
B.一般要經(jīng)歷脫分化和再分化過程
C.必須放在二氧化碳恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)
D.按進(jìn)程,要調(diào)整培養(yǎng)基中植物激素的種類和比例
(6)下列關(guān)于生物工程的說法不正確的是________。
A.基因工程的核心是構(gòu)建重組DNA分子
B.動(dòng)物克隆的技術(shù)基礎(chǔ)是動(dòng)物細(xì)胞和組織培養(yǎng)
C.植物細(xì)胞工程技術(shù)就是在原生質(zhì)體培養(yǎng)的基礎(chǔ)上的原生質(zhì)體融合技術(shù)
D.胚胎工程技術(shù)可以加快畜牧業(yè)的發(fā)展速度,使家畜優(yōu)良品種的生產(chǎn)工廠化
答案 (1)目的基因 載體 (2)受精卵 (3)胚胎體外培養(yǎng) 胚胎移植(可以互換) (4)基因重組 (5)C(6)C
解析 (1)在基因工程中,人們感興趣的基因即目的基因,題干中可從人的DNA分子或蘇云金芽孢桿菌中獲得目的基因?;蚬こ讨饕腥N工具:限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶和載體。其中,載體是能夠?qū)⑼庠椿蜻\(yùn)送到細(xì)胞中的非酶工具。(2)動(dòng)物的受精卵全能性高,因此受體細(xì)胞一般選用受精卵。由于棉花是植物,體細(xì)胞具有全能性,因此受體細(xì)胞可以用體細(xì)胞。(3)受精卵要發(fā)育成早期胚胎,需要進(jìn)行胚胎體外培養(yǎng),但是由于胚胎經(jīng)體外培養(yǎng)不能發(fā)育成完整個(gè)體,因此,胚胎移植成為胚胎工程中獲得后代的唯一方法。(4)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理是基因重組。(5)過程⑤是植物組織培養(yǎng)技術(shù),包括脫分化和再分化過程,原理是植物細(xì)胞具有全能性,A、B正確;動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)利用液體培養(yǎng)基,CO2培養(yǎng)箱可調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的pH,而植物組織培養(yǎng)一般使用固體培養(yǎng)基或半固體培養(yǎng)基,植物組織培養(yǎng)不需要CO2培養(yǎng)箱,C錯(cuò)誤;再分化時(shí)要通過平衡植物激素的配比進(jìn)行調(diào)控,從而誘導(dǎo)根和芽的分化,D正確。(6)植物細(xì)胞工程技術(shù)不僅僅是原生質(zhì)體融合技術(shù),還包括借助基因工程方法,將外源遺傳物質(zhì)(DNA)導(dǎo)入受體細(xì)胞(包括原生質(zhì)體)中等,C錯(cuò)誤。
4.(2016·金華十校高考模擬)通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育出乳汁中含人β-酪蛋白的山羊,其流程圖如下?;卮鹩嘘P(guān)問題。
(1)過程①需要借助______________________________酶才能完成。若人β-酪蛋白基因的序列是已知的,則可以通過________方法獲得該基因,然后再利用________技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。
(2)在培育轉(zhuǎn)基因山羊時(shí)必須________。
A.從能表達(dá)β-酪蛋白的人體細(xì)胞中獲取目的基因
B.選擇不含Y染色體的受精卵為目的基因受體細(xì)胞
C.用含青霉素的培養(yǎng)基篩選受精卵
D.在8細(xì)胞胚時(shí)期進(jìn)行過程②
(3)為獲得較多的轉(zhuǎn)基因山羊,在過程②可對(duì)早期胚胎通過機(jī)械切割和________方法進(jìn)行分割。下列對(duì)早期胚胎進(jìn)行分割處理操作中正確的是________。
(4)過程③需要利用________________、________________和胚胎移植技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。
答案 (1)限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接 化學(xué)合成 PCR (2)B (3)酶處理 B (4)細(xì)胞核移植 胚胎體外培養(yǎng)
解析 (1)步驟①為形成重組DNA分子的過程,需要用同種限制性核酸內(nèi)切酶切割含有目的基因的外源DNA分子和載體Ti質(zhì)粒,還需要用DNA連接酶將目的基因和載體連接形成重組質(zhì)粒。對(duì)于序列已知的目的基因,我們可以用化學(xué)方法合成目的基因,然后再利用PCR技術(shù)擴(kuò)增。(2)人體的任何一個(gè)有核的細(xì)胞都含有β-酪蛋白基因,不一定要從能表達(dá)β-酪蛋白基因的細(xì)胞獲取,A錯(cuò)誤;要培育出乳汁中含有β-酪蛋白的山羊,應(yīng)該選含XX染色體的受精卵作為受體細(xì)胞,這樣發(fā)育成的雌性動(dòng)物能分泌乳汁,B正確;當(dāng)受體細(xì)胞為受精卵時(shí),不能用含青霉素的培養(yǎng)基篩選,C錯(cuò)誤;②為胚胎移植,通常移植的最適宜時(shí)期是發(fā)育到8細(xì)胞以上的胚胎,如早期囊胚,D錯(cuò)誤。(3)胚胎分割有兩種方法:在顯微鏡下用切割刀或切割針分割胚胎,或者用酶處理將卵裂球中的細(xì)胞分散開。在胚胎分割時(shí)要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,否則會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分發(fā)育的能力強(qiáng),少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良,甚至不能發(fā)育等問題。選項(xiàng)中灰色部分代表內(nèi)細(xì)胞團(tuán),因此本題選B。(4)過程③為動(dòng)物的無性繁殖——克隆,需要利用的技術(shù)有細(xì)胞核移植、胚胎體外培養(yǎng)和胚胎移植。
5.下圖表示通過克隆技術(shù)獲得煙草植株的過程,請(qǐng)回答:
(1)①過程往往選取煙草的幼嫩部位,需經(jīng)過________處理,才能置于培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)。
(2)②過程稱為________,③過程稱為________。
(3)通過懸浮培養(yǎng)形成的單細(xì)胞可發(fā)育成________,繼而形成植物幼體;也可利用________________水解細(xì)胞壁,獲得的________培養(yǎng)后也可形成植株。
(4)在培養(yǎng)過程中,若要誘導(dǎo)芽的產(chǎn)生,則配制植物激素時(shí)要________。
A.添加適量的生長素和適當(dāng)減除其他某些激素
B.適當(dāng)配比的生長素和細(xì)胞分裂素
C.添加適量的生長素和適當(dāng)增加其他某些激素
D.適當(dāng)增加細(xì)胞分裂素和生長素的量
(5)煙草細(xì)胞很容易再生出新植株,但在長期培養(yǎng)過程中,其胚胎發(fā)生的器官形成能力下降,不可能的原因是________。
A.染色體畸變或細(xì)胞核變異
B.組織或細(xì)胞中的激素平衡被打破
C.產(chǎn)生了缺乏成胚性的細(xì)胞系
D.植物細(xì)胞全能性喪失
答案 (1)消毒 (2)脫分化 再分化 (3)幼胚(胚狀體) 纖維素酶和果膠酶 原生質(zhì)體 (4)B (5)D
解析 (1)植物組織培養(yǎng)過程中如果在培養(yǎng)基上有細(xì)菌等微生物存在,它們比植物細(xì)胞具有更強(qiáng)的新陳代謝能力,比植物細(xì)胞生長繁殖得更快,而且它們會(huì)產(chǎn)生毒素,使培養(yǎng)基上的植物細(xì)胞死亡。因此,在培養(yǎng)過程中要求一系列的消毒、滅菌,并且要求無菌操作。(2)植物組織培養(yǎng)的原理是植物體細(xì)胞具有全能性。培養(yǎng)過程可概括為:離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織,然后再分化為根、芽或胚狀體,最后發(fā)育為完整植株。(3)液體懸浮培養(yǎng)形成的單細(xì)胞在適宜的培養(yǎng)基中可以發(fā)育成胚狀體,最后形成植株;植物細(xì)胞壁的成分是纖維素和果膠,可以用纖維素酶和果膠酶處理獲得裸露的原生質(zhì)體,進(jìn)行原生質(zhì)體培養(yǎng),也可以獲得植株。(4)適量的生長素和細(xì)胞分裂素配比可以誘導(dǎo)芽的產(chǎn)生,添加適量的生長素和適當(dāng)減除其他某些激素,則是誘導(dǎo)生根。(5)在長期的培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)物的胚胎發(fā)生和器官形成能力下降的可能原因是染色體畸變、細(xì)胞核變異或者非整倍體的產(chǎn)生;細(xì)胞或者組織的激素平衡被打破,或細(xì)胞對(duì)外源生長物質(zhì)的敏感性改變;或者由于其他原因產(chǎn)生了缺乏成胚性的細(xì)胞系。
6.(2016·寧波高二下學(xué)期九校聯(lián)考)苦蕎富含黃酮類化合物等營養(yǎng)物質(zhì),在降血糖、降血脂等方面功效顯著。查爾酮合成酶(CHS)是黃酮類化合物合成的關(guān)鍵酶,下圖為將CHS基因?qū)肟嗍w,培育高產(chǎn)黃酮苦蕎品系示意圖。
(1)基因工程的核心是________________。
(2)可利用________________、________________方法獲取CHS基因。
(3)過程①中切開質(zhì)粒的酶是________________。它能在質(zhì)粒特定的部位切割的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)過程②③分別是________________??嗍w細(xì)胞能培養(yǎng)成植株的根本原因是________________________________________。
(5)為培育轉(zhuǎn)基因苦蕎植物,還可將該植物幼葉消毒后,用________________酶混合液處理,獲得原生質(zhì)體。酶混合液中含有適宜濃度的甘露醇,其作用是________________。將目的基因?qū)朐|(zhì)體,經(jīng)培養(yǎng)形成愈傷組織,再通過________________得到分散的胚性細(xì)胞,發(fā)育成________________,生長發(fā)育后獲得該轉(zhuǎn)基因植株。
(6)愈傷組織繼代次數(shù)過多會(huì)喪失細(xì)胞全能性的表達(dá)能力,下列原因錯(cuò)誤的是________(填選項(xiàng)編號(hào))。
A.愈傷組織發(fā)生遺傳變異
B.愈傷組織不能分散成單細(xì)胞
C.愈傷組織中激素平衡發(fā)生改變
D.愈傷組織對(duì)外源激素敏感性發(fā)生改變
答案 (1)構(gòu)建重組DNA分子 (2)從基因文庫中獲取 化學(xué)方法合成 PCR合成(任答兩項(xiàng)即可) (3)限制性核酸內(nèi)切酶 能識(shí)別特定的核苷酸序列并在特定的切點(diǎn)上切割DNA分子 (4)脫分化、再分化 植物細(xì)胞的全能性(細(xì)胞中含有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全部基因) (5)纖維素酶和果膠 維持滲透壓 液體懸浮培養(yǎng) 胚狀體 (6)B
解析 (1)基因工程的核心是構(gòu)建基因表達(dá)載體(即重組DNA分子)。(2)獲取目的基因的方法有:從基因文庫中獲取、化學(xué)方法合成、PCR合成。(3)過程①中切開質(zhì)粒的酶是限制性核酸內(nèi)切酶,它能在質(zhì)粒特定的部位切割的原因是限制性核酸內(nèi)切酶能識(shí)別特定的核苷酸序列并在特定的切點(diǎn)上切割DNA分子。(4)過程②是脫分化形成愈傷組織,過程③是再分化形成試管苗??嗍w細(xì)胞能培養(yǎng)成植株的根本原因是植物細(xì)胞具有全能性(細(xì)胞中含有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全部基因)。(5)由植物細(xì)胞獲得原生質(zhì)體,需要用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁。處理過程中酶混合液中含有適宜濃度的甘露醇,其作用是維持滲透壓,防止原生質(zhì)體過度吸水或者失水死亡。將目的基因?qū)朐|(zhì)體,經(jīng)培養(yǎng)形成愈傷組織,再通過液體懸浮培養(yǎng)得到分散的胚性細(xì)胞,發(fā)育成胚狀體,生長發(fā)育后獲得該轉(zhuǎn)基因植株。(6)愈傷組織繼代次數(shù)過多會(huì)喪失細(xì)胞全能性的表達(dá)能力,可能的原因有愈傷組織發(fā)生遺傳變異,愈傷組織中激素平衡發(fā)生改變,愈傷組織對(duì)外源激素敏感性發(fā)生改變等,故選B。
7.如圖為某研究小組欲將已知Bt毒蛋白基因(抗蟲基因)導(dǎo)入原生質(zhì)體培育抗蟲棉的過程。
請(qǐng)回答:
(1)Bt毒蛋白基因來源于________細(xì)胞,為獲得大量Bt毒蛋白基因,可通過PCR技術(shù)進(jìn)行________,也可將其連接到質(zhì)粒上,通過大腸桿菌培養(yǎng)擴(kuò)增。
(2)制備葉片原生質(zhì)體的酶混合液中,一般含較高濃度的________,其目的是維持制備的原生質(zhì)體的________。酶混合液需通過________________過濾除菌,才能用于無菌原生質(zhì)體的制備,整個(gè)無菌操作過程需在超凈臺(tái)中進(jìn)行。
(3)將Bt毒蛋白基因?qū)肴旧w的________中,其方法有基因槍法、________________等方法。導(dǎo)入后的原生質(zhì)體需再生出細(xì)胞壁,經(jīng)持續(xù)分裂獲得________,進(jìn)一步分化獲得再生植株并擴(kuò)大繁殖。
(4)利用帶有標(biāo)記的Bt毒蛋白基因特殊片段與從轉(zhuǎn)基因植株提取的__________進(jìn)行分子雜交,驗(yàn)證抗蟲基因是否被整合到受體的細(xì)胞中并轉(zhuǎn)錄。通過擴(kuò)大繁殖的再生植株是否對(duì)棉鈴蟲具有__________的特性來初步篩選出抗蟲棉。
(5)為了獲得大量該抗蟲棉,可將帶腋芽的莖段轉(zhuǎn)入適宜培養(yǎng)基中獲得大量叢狀苗,然后轉(zhuǎn)入________培養(yǎng)基中誘導(dǎo)形成再生植株。再生植株需進(jìn)行________(A.滅菌
B.煉苗 C.消毒 D.暗處理)后才能移種到大田。
答案 (1)原核 擴(kuò)增 (2)甘露醇 滲透壓 G6玻璃砂漏斗 (3)DNA 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 愈傷組織(4)mRNA 抗性 (5)生根 B
解析 (1)Bt毒蛋白基因來源于蘇云金芽孢桿菌,屬于原核細(xì)胞;為獲得大量Bt毒蛋白基因,可通過PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。(2)植物原生質(zhì)體是用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞壁后得到的,酶混合液中一般含較高濃度的甘露醇,目的是維持原生質(zhì)體的滲透壓;酶在高溫下易變性,因此酶混合液需通過G6玻璃砂漏斗過濾除菌。(3)Bt毒蛋白基因可用基因槍法、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法等方法導(dǎo)入染色體的DNA中;導(dǎo)入后的原生質(zhì)體再生出細(xì)胞壁后,先經(jīng)脫分化獲得愈傷組織,然后通過再分化獲得再生植株。(4)驗(yàn)證抗蟲基因是否已整合到受體細(xì)胞中并轉(zhuǎn)錄,可通過將帶有標(biāo)記的Bt毒蛋白基因特殊片段與從轉(zhuǎn)基因植株提取的mRNA進(jìn)行分子雜交的方法來進(jìn)行;抗蟲棉則可通過觀察再生植株是否對(duì)棉鈴蟲具有抗性來進(jìn)行初步篩選。(5)要獲得大量該抗蟲棉可采用植物組織培養(yǎng)技術(shù):先將帶腋芽的莖段轉(zhuǎn)入適宜培養(yǎng)基中脫分化后得到愈傷組織,再分化獲得大量叢狀苗,然后轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基中誘導(dǎo)形成再生植株;再生植株需進(jìn)行煉苗后才能移種到大田。
8.(改編)酵母菌與人類的生活息息相關(guān),目前被廣泛運(yùn)用于食品、釀酒、醫(yī)藥衛(wèi)生等方面。如圖為科學(xué)家利用相關(guān)技術(shù)改造酵母菌以提高釀酒工藝。請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)圖中α-淀粉酶基因來自于地衣芽孢桿菌,若目的基因的序列未知,通常從________中獲取。圖甲中,過程①需要的酶有________________和________________,培養(yǎng)工程酵母菌的核心操作步驟是________。
A.獲取α-淀粉酶基因
B.將目的基因與載體結(jié)合構(gòu)建重組DNA分子
C.將α-淀粉酶基因?qū)虢湍妇?xì)胞
D.目的基因的檢測和表達(dá)
(2)為達(dá)到篩選目的,平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以________作為唯一碳源,制備固體培養(yǎng)基最后要將平板倒置,其主要目的是防止__________________________________________。②③過程需要重復(fù)幾次,目的是________________________________________________。
答案 (1)基因文庫 限制性核酸內(nèi)切酶 DNA連接酶 B (2)淀粉 培養(yǎng)皿蓋上的水珠滴入培養(yǎng)基造成污染,影響菌落的形成 進(jìn)一步篩選出分解淀粉能力強(qiáng)的酵母菌
解析 (1)若目的基因序列已知,則可以用人工合成法或者用PCR法擴(kuò)增目的基因;若目的基因序列未知,則可以從基因文庫中獲得目的基因。形成重組DNA分子的過程需要借助限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶,基因工程操作過程的核心是構(gòu)建重組DNA分子。(2)為獲得分解淀粉能力較強(qiáng)的工程菌需要提供以淀粉作為唯一碳源的培養(yǎng)基,這樣才能篩選出目的菌。平板倒置的主要目的是防止培養(yǎng)皿蓋上的水珠滴入培養(yǎng)基造成污染影響菌落的形成,重復(fù)②③過程的目的是進(jìn)一步篩選出分解淀粉能力強(qiáng)的酵母菌。
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加試特訓(xùn)4 現(xiàn)代生物科技專題(B)
1.兔肝細(xì)胞中的基因E編碼代謝甲醛的酶,擬利用基因工程技術(shù)將基因E轉(zhuǎn)入矮牽牛中,以提高矮牽牛對(duì)甲醛的代謝能力,請(qǐng)回答:
(1)從兔肝細(xì)胞中提取mRNA,在________酶的作用下形成互補(bǔ)DNA,然后以此DNA為模板擴(kuò)增得到基因E。在相關(guān)酶的作用下,將基因E與Ti質(zhì)粒連接在一起,形成________,再導(dǎo)入用氯化鈣處理的________,侵染矮牽牛葉片。將被侵染的葉片除菌后進(jìn)行培養(yǎng),最終得到轉(zhuǎn)基因矮牽牛。其中培養(yǎng)過程正確的是________(A.葉片在含適宜濃度生長素的培養(yǎng)基上分化形成愈傷組織 B.愈傷組織在含細(xì)胞分裂素和生長素配比較高的培養(yǎng)基上形成芽 C.再生的芽在細(xì)胞分裂素含量較高的培養(yǎng)基上生根 D.愈傷組織在含適宜濃度植物生長調(diào)節(jié)劑的培養(yǎng)基上脫分化形成再生植株)。
(2)取轉(zhuǎn)基因矮牽牛葉片,放入含MS液體培養(yǎng)基和適宜濃度甲醛且密封的試管中。將試管置于________上,進(jìn)行液體懸浮培養(yǎng)。一段時(shí)間后測定培養(yǎng)基中甲醛的含量,以判斷基因E是否在轉(zhuǎn)基因矮牽牛中正常表達(dá)。培養(yǎng)過程中液體培養(yǎng)基的作用:一是提供營養(yǎng);二是________________,從而使葉片保持正常的形態(tài)。
答案 (1)逆轉(zhuǎn)錄 重組質(zhì)粒(重組DNA分子) 農(nóng)桿菌 B (2)搖床 維持滲透壓
解析 (1)以mRNA為模板合成DNA的過程叫逆轉(zhuǎn)錄,該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶;將基因E與Ti質(zhì)粒連接在一起,形成重組質(zhì)粒(或重組DNA分子);將重組質(zhì)粒導(dǎo)入植物細(xì)胞,一般用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,即先將重組質(zhì)粒導(dǎo)入用氯化鈣處理的農(nóng)桿菌,再用農(nóng)桿菌去侵染植物葉片,從而將目的基因?qū)胫参锶旧wDNA中。將重組細(xì)胞培養(yǎng)成植物需要經(jīng)過植物組織培養(yǎng)的過程,葉片細(xì)胞脫分化形成愈傷組織,A錯(cuò)誤;愈傷組織的分化,一般先長芽,即在細(xì)胞分裂素與生長素比例較高的培養(yǎng)基中培養(yǎng),B正確;然后生根,需要放在生長素與細(xì)胞分裂素比例較高的生根培養(yǎng)基中培養(yǎng),C錯(cuò)誤;愈傷組織形成再生植株的過程為再分化過程,D錯(cuò)誤。(2)如果愈傷組織形成后要進(jìn)行液體懸浮培養(yǎng),應(yīng)將試管置于搖床上,通過液體懸浮培養(yǎng)分散成單細(xì)胞,再由單細(xì)胞發(fā)育成胚狀體,進(jìn)而發(fā)育成植株。液體培養(yǎng)基除了提供營養(yǎng),還維持滲透壓使葉片保持正常的形態(tài)。
2.(2017·“七彩陽光”聯(lián)盟)2014年7月,F(xiàn)DA批準(zhǔn)了利用轉(zhuǎn)基因兔生產(chǎn)的新藥Rucones(重組人C1酯酶抑制劑),該藥物可用于治療成人及青少年遺傳性血管性水腫患者的急性發(fā)作,其部分技術(shù)路線如圖:
(1)由過程①得到的A為________________。
(2)過程②常用的方法是________________。
(3)兔的胚胎干細(xì)胞是一種未分化細(xì)胞,具有________,在適當(dāng)條件下可被誘導(dǎo)分化為多種細(xì)胞、組織,在胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)中,往往加入________________細(xì)胞作為飼養(yǎng)層細(xì)胞,用以________________。
(4)兔的胚胎干細(xì)胞不能發(fā)育成完整個(gè)體,但可以通過________技術(shù)形成重組細(xì)胞,然后利用____________技術(shù),通過代孕母兔分娩出轉(zhuǎn)基因兔,從轉(zhuǎn)基因兔的乳汁中提取Rucones藥物。
答案 (1)重組DNA分子 (2)顯微注射法 (3)全能性 胚胎成纖維 促進(jìn)其生長,抑制其分化 (4)核移植 胚胎移植
解析 (1)由過程①是形成重組DNA分子,因此得到的A為重組DNA分子。(2)過程②是將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,圖中受體細(xì)胞是兔的胚胎干細(xì)胞,因此導(dǎo)入常用的方法是顯微注射法。(3)胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性,可被誘導(dǎo)分化為多種細(xì)胞和組織。一般我們?cè)谂囵B(yǎng)胚胎干細(xì)胞時(shí)可以采用胚胎成纖維細(xì)胞作為飼養(yǎng)層來促進(jìn)其生長,抑制其分化。(4)兔的胚胎干細(xì)胞不能發(fā)育成完整個(gè)體,但可以通過核移植技術(shù)形成重組細(xì)胞,然后利用胚胎移植技術(shù),通過代孕母兔分娩出轉(zhuǎn)基因兔,從轉(zhuǎn)基因兔的乳汁中提取Rucones藥物。
3.請(qǐng)回答下列關(guān)于植物克隆和動(dòng)物克隆的有關(guān)問題:
(1)將含有植物愈傷組織培養(yǎng)物的試管放在________上,通過________培養(yǎng)可以分散成單細(xì)胞,這種單細(xì)胞具有________________________________的特征,在適宜的培養(yǎng)基中可發(fā)育成為胚狀體,繼而發(fā)育形成植株。
(2)不同種類植物或者同種植物的不同基因型個(gè)體之間遺傳性有差異,小麥、水稻等作物的一些品種或品系的培養(yǎng)細(xì)胞所誘導(dǎo)出的再生植株,在多次繼代培養(yǎng)后,會(huì)喪失_____________能力。
(3)任何動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng),均需從原代細(xì)胞培養(yǎng)做起,步驟是首先取出健康動(dòng)物的組織塊,剪碎,用濃度與活性適中的________消化分散,給予良好的營養(yǎng)液與無菌的培養(yǎng)環(huán)境,但不論用何種培養(yǎng)液一般都要加一定量的_____________,這樣細(xì)胞才能很好地貼壁生長與分裂。
(4)細(xì)胞克隆的最主要用途之一就是從普通細(xì)胞系中分離出______________的突變細(xì)胞系。
答案 (1)搖床 液體懸浮 細(xì)胞質(zhì)豐富,液泡小而細(xì)胞核大 (2)細(xì)胞全能性的表達(dá) (3)胰酶 胎牛血清和激素 (4)缺乏特殊基因
4.生物堿是鐵皮石斛的有效成分之一,用組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖其幼苗的流程如下:
新生營養(yǎng)芽―→原球莖(類似愈傷組織)叢狀苗幼苗
請(qǐng)回答以下問題:
(1)選用新生營養(yǎng)芽為培養(yǎng)材料的原因是__________________________________,原球莖細(xì)胞的細(xì)胞壁________(厚/薄)。
(2)某小組為研究培養(yǎng)鐵皮石斛的培養(yǎng)基中蔗糖和光各自的作用,進(jìn)行了對(duì)照實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下:
培養(yǎng)條件
加蔗糖
不加蔗糖
光
正常生長,分化
不生長,死亡
暗
只生長,不分化
不生長,死亡
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果,下列說法正確的是( )
A.光為生長提供能量,蔗糖促進(jìn)細(xì)胞分化
B.整個(gè)組織培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基中都不用加入蔗糖也可發(fā)育成幼苗
C.光照只會(huì)影響到光合作用的效率
D.蔗糖為生長、分化提供能量,光促進(jìn)細(xì)胞分化
(3)生物堿屬于鐵皮石斛的________代謝產(chǎn)物,除了從植株中提取,也可以通過將含有原球莖的試管放在搖床上,通過________懸浮培養(yǎng)分散成單細(xì)胞,然后培養(yǎng)特定細(xì)胞系實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
(4)鐵皮石斛不耐寒,可以通過將抗寒基因與載體DNA連接在一起形成________________,然后將其導(dǎo)入農(nóng)桿菌中,再用農(nóng)桿菌侵染無菌鐵皮石斛苗葉片,培養(yǎng)侵染后的葉片獲得幼苗。為檢測抗寒基因是否轉(zhuǎn)錄,可以提取鐵皮石斛的總RNA,在________酶的作用下獲得cDNA,再進(jìn)行DNA分子雜交。下列有關(guān)轉(zhuǎn)基因抗寒鐵皮石斛的敘述錯(cuò)誤的是( )
A.抗寒基因的提取和轉(zhuǎn)移需要專用的工具酶和載體
B.將抗寒基因?qū)朕r(nóng)桿菌細(xì)胞不涉及堿基互補(bǔ)配對(duì)
C.只要抗寒基因能夠表達(dá),不同的轉(zhuǎn)基因抗寒鐵皮石斛植株的抗寒能力相差不大
D.抗寒鐵皮石斛的抗寒基因可能傳遞到近緣作物,從而造成基因污染
答案 (1)分裂旺盛,全能性容易表達(dá) 薄 (2)D(3)次生 液體 (4)重組DNA分子 逆轉(zhuǎn)錄 C
解析 (1)新生芽幼嫩,分裂能力強(qiáng),適宜作為組織培養(yǎng)的材料。愈傷組織是一些相對(duì)未分化的薄壁細(xì)胞團(tuán)組成的新生組織。(2)單一變量法分析:黑暗條件,有蔗糖,可以生長不分化,說明光可以促進(jìn)分化。光照條件,無蔗糖,不生長,說明蔗糖為生長和分化提供能量。(3)生物堿對(duì)鐵皮石斛本身沒有用,屬于次生代謝產(chǎn)物,分散成單細(xì)胞要放在搖床上進(jìn)行液體懸浮培養(yǎng)。(4)目的基因和載體連接后形成重組DNA分子,要檢測目的基因是否發(fā)生了轉(zhuǎn)錄,在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下獲得cDNA,再進(jìn)行DNA分子雜交。重組DNA分子導(dǎo)入后不一定整合,整合后不一定表達(dá),不同受體細(xì)胞表達(dá)的效率也不一樣,C錯(cuò)誤。
5.(2016·臺(tái)州高三調(diào)考)我國科學(xué)家首次通過誘導(dǎo)小鼠體細(xì)胞去分化獲得誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS),并克隆出活體克隆鼠。其過程如下圖。
(1)關(guān)于小鼠A體細(xì)胞培養(yǎng)的敘述錯(cuò)誤的是( )
A.取用小鼠的體細(xì)胞是因?yàn)轶w細(xì)胞具有較強(qiáng)的全能性
B.用于培養(yǎng)的體細(xì)胞經(jīng)過胰蛋白酶消化,分散成單個(gè)的細(xì)胞
C.細(xì)胞培養(yǎng)瓶需要放到CO2培養(yǎng)箱中保溫培養(yǎng)
D.小鼠細(xì)胞在培養(yǎng)過程中會(huì)出現(xiàn)接觸抑制,停止分裂現(xiàn)象
(2)為獲取更多的卵(母)細(xì)胞,要對(duì)小鼠B注射促性腺激素,使其________。圖示中電刺激的目的是________________。培養(yǎng)得到的囊胚表面一層細(xì)胞稱________。
(3)將重組囊胚移植到已經(jīng)________處理的代孕小鼠C的________內(nèi),通過代孕鼠產(chǎn)下克隆鼠。
(4)克隆鼠的性狀表現(xiàn)與圖中哪只小鼠相似?________。下列關(guān)于克隆鼠產(chǎn)生過程的描述中,正確的是( )
A.本實(shí)驗(yàn)流程沒有涉及胚胎體外培養(yǎng)技術(shù)
B.該技術(shù)與體細(xì)胞核移植技術(shù)一樣,需要去核、取核和核移植
C.該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不能說明成熟分化的體細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)可逆轉(zhuǎn)成未分化的多能狀態(tài)
D.iPS是由體細(xì)胞誘導(dǎo)而成的干細(xì)胞,與胚胎干細(xì)胞一樣具有發(fā)育全能性
答案 (1)A (2)超數(shù)排卵 促進(jìn)細(xì)胞融合 滋養(yǎng)層 (3)同期發(fā)情(或與胚胎供體同時(shí)發(fā)情排卵) 子宮(或子宮角) (4)小鼠A D
解析 (1)動(dòng)物細(xì)胞只有細(xì)胞核具有全能性,細(xì)胞不能體現(xiàn)其全能性,A錯(cuò)誤;動(dòng)物組織細(xì)胞之間是膠原纖維,成分主要是蛋白質(zhì),需要用胰蛋白酶酶解,B正確;動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要放入CO2培養(yǎng)箱中保溫和調(diào)節(jié)pH,C正確;動(dòng)物細(xì)胞在培養(yǎng)的過程中會(huì)出現(xiàn)接觸抑制,D正確。(2)為了獲取更多的卵母細(xì)胞,需要給小鼠注射促性腺激素,使其超數(shù)排卵。2-細(xì)胞胚胎變成四倍體胚胎,染色體數(shù)目加倍,是由細(xì)胞融合導(dǎo)致的,電刺激可以促進(jìn)細(xì)胞融合。囊胚外表為一層扁平細(xì)胞,是滋養(yǎng)層,發(fā)育為胚胎的附屬結(jié)構(gòu)或者胚外結(jié)構(gòu)。(3)胚胎移植時(shí),供體和受體要同期發(fā)情,受體發(fā)情排卵但是不配種,而供體發(fā)情后還要注射促性腺激素,讓其超數(shù)排卵,囊胚需要移植到子宮角完成發(fā)育。(4)克隆鼠的遺傳物質(zhì)來自小鼠A,小鼠B的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)沒有發(fā)育,因此克隆鼠最像小鼠A。四倍體胚胎發(fā)育成為四倍體囊胚、iPS細(xì)胞發(fā)育為重組囊胚均需要經(jīng)過胚胎體外培養(yǎng),A錯(cuò)誤;從圖中可知,該技術(shù)沒有用到核移植技術(shù),B錯(cuò)誤;小鼠A細(xì)胞是成熟分化的體細(xì)胞,通過誘導(dǎo)最后發(fā)育成小鼠C,C錯(cuò)誤。
6.已知甲種農(nóng)作物因受到乙種昆蟲危害而減產(chǎn),乙種昆蟲食用某種原核生物分泌的丙種蛋白質(zhì)后死亡。因此,可將丙種蛋白質(zhì)基因轉(zhuǎn)入甲種農(nóng)作物體內(nèi),使甲種農(nóng)作物獲得抗乙種昆蟲危害的能力?;卮鹣铝袉栴}:
(1)為了獲得丙種蛋白質(zhì)的基因,在已知丙種蛋白質(zhì)氨基酸序列的基礎(chǔ)上,推測出丙種蛋白質(zhì)的__________________序列,據(jù)此可利用____(A.物理 B.化學(xué) C.生物D.酶解)方法合成目的基因。丙種蛋白質(zhì)的基因還可從________中獲取和利用________技術(shù)擴(kuò)增。
(2)在利用上述丙種蛋白質(zhì)基因和質(zhì)粒載體構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中,常需要使用________________酶和____________酶。
(3)將含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌與甲種農(nóng)作物的愈傷組織共同培養(yǎng),篩選出含有丙種蛋白質(zhì)的愈傷組織,由該愈傷組織培養(yǎng)成的再生植株可抵抗________的危害。
(4)若用含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌直接感染甲種農(nóng)作物植株葉片傷口,則該植株的種子____(填“含有”或“不含”)丙種蛋白質(zhì)基因。
答案 (1)基因的核苷酸 B 基因文庫 PCR (2)限制性核酸內(nèi)切 DNA連接 (3)乙種昆蟲 (4)不含
解析 (1)為了獲得丙種蛋白質(zhì)的基因,在已知丙種蛋白質(zhì)氨基酸序列的基礎(chǔ)上,推測出控制丙種蛋白質(zhì)的基因的核苷酸序列,據(jù)此可利用化學(xué)方法合成目的基因。丙種蛋白質(zhì)的基因還可從基因文庫中獲取和利用PCR技術(shù)擴(kuò)增。(2)在利用上述丙種蛋白質(zhì)基因和質(zhì)粒載體構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中,常需要使用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。(3)將含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌與甲種農(nóng)作物的愈傷組織共同培養(yǎng),篩選出含有丙種蛋白質(zhì)的愈傷組織,由該愈傷組織培養(yǎng)成的再生植株可抵抗乙種昆蟲的危害。(4)若用含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌直接感染甲種農(nóng)作物植株葉片傷口,僅僅在該葉片內(nèi)部細(xì)胞中能合成丙種蛋白質(zhì),該植株的種子和其他的營養(yǎng)器官均不含有重組質(zhì)粒,也就不含有丙種蛋白質(zhì)基因。
7.(2017·紹興模擬)如圖為某農(nóng)戶通過種植農(nóng)作物,養(yǎng)殖豬、鴨,興建沼氣池等措施構(gòu)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。
請(qǐng)回答:
(1)該系統(tǒng)有效促進(jìn)了物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和__________的暢通,經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境和社會(huì)效益的同步發(fā)展。使用化肥能在短期內(nèi)提高農(nóng)作物產(chǎn)量,但過量使用會(huì)降低農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,降低經(jīng)濟(jì)效益,還會(huì)導(dǎo)致環(huán)境的破壞和________的下降,進(jìn)而影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。用動(dòng)物糞便和農(nóng)作物秸稈,通過發(fā)酵技術(shù)產(chǎn)生沼氣為農(nóng)戶提供能源,利用了農(nóng)業(yè)生態(tài)工程技術(shù)的________________________________技術(shù)。
(2)利用未知序列的抗蟲基因培育抗害蟲的轉(zhuǎn)基因番茄,通常采用________(A.建立基因文庫的方法 B.化學(xué)合成方法 C.逆轉(zhuǎn)錄法 D.PCR技術(shù))獲取抗蟲基因,再用相同的限制性核酸內(nèi)切酶分別切割抗蟲基因和Ti質(zhì)粒,形成________________,然后在DNA連接酶的作用下,形成重組質(zhì)粒,通過農(nóng)桿菌導(dǎo)入番茄細(xì)胞,進(jìn)而培育成轉(zhuǎn)基因抗蟲番茄。這種利用基因工程和植物克隆技術(shù)相結(jié)合培育新品種的方法,就是________________技術(shù)的應(yīng)用。
(3)農(nóng)戶利用種植的葡萄制葡萄酒和葡萄醋,利用的微生物分別是____________________,在制作葡萄酒時(shí),發(fā)酵液裝量不能超過發(fā)酵瓶容量的________,發(fā)酵溫度保持在________________,制作果醋時(shí),可以利用________技術(shù),將微生物吸附在鋸末上進(jìn)行生產(chǎn)。
(4)農(nóng)戶利用種植的黃瓜等新鮮蔬菜腌制泡菜時(shí),微生物利用新鮮蔬菜中的營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵,會(huì)產(chǎn)生________________。泡菜中的亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸反應(yīng)的產(chǎn)物與N-1-萘基乙二胺偶聯(lián),形成________(A.橙紅色 B.鮮紅色 C.紫紅色 D.絳紫色)產(chǎn)物,根據(jù)這一特性可利用光電比色法定量。
(5)農(nóng)戶在果酒、果醋和泡菜的生產(chǎn)過程,沒有進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌也能制作成功,其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)信息流動(dòng) 土壤肥力 潔凈可再生的新能源開發(fā)
(2)A 相同的粘性末端 植物細(xì)胞工程
(3)酵母菌和醋化醋桿菌 25~30 ℃ 固定化
(4)有機(jī)酸和醇類物質(zhì) C
(5)發(fā)酵菌種在短時(shí)間內(nèi)大量繁殖,并產(chǎn)生大量代謝產(chǎn)物,抑制雜菌的生長繁殖
解析 (1)該系統(tǒng)有效促進(jìn)了物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息流動(dòng)的暢通,經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境和社會(huì)效益的同步發(fā)展。過量使用化肥會(huì)降低農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,降低經(jīng)濟(jì)效益,還會(huì)導(dǎo)致環(huán)境的破壞和土壤肥力的下降。用動(dòng)物糞便和農(nóng)作物秸稈,通過發(fā)酵技術(shù)產(chǎn)生沼氣為農(nóng)戶提供能源,利用了農(nóng)業(yè)生態(tài)工程技術(shù)中的潔凈可再生的新能源開發(fā)技術(shù)。(2)抗蟲基因序列未知,通常采用建立基因文庫的方法獲取抗蟲基因,再用相同的限制性核酸內(nèi)切酶分別切割抗蟲基因和Ti質(zhì)粒,形成相同的粘性末端,然后在DNA連接酶的作用下,形成重組質(zhì)粒,通過農(nóng)桿菌導(dǎo)入番茄細(xì)胞,進(jìn)而培育成轉(zhuǎn)基因抗蟲番茄。由細(xì)胞培育成完整的植物,就是植物細(xì)胞工程技術(shù)的應(yīng)用。(3)用葡萄制葡萄酒和葡萄醋,利用的微生物分別是酵母菌和醋化醋桿菌,在制作葡萄酒時(shí),發(fā)酵液裝量不能超過發(fā)酵瓶容量的,發(fā)酵溫度保持在25~30 ℃。利用固定化技術(shù),將微生物吸附在鋸末上進(jìn)行生產(chǎn)。(4)泡菜制作過程中,微生物利用新鮮蔬菜中的營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵,會(huì)產(chǎn)生有機(jī)酸和醇類物質(zhì)。泡菜中的亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸反應(yīng)的產(chǎn)物與N-1-萘基乙二胺偶聯(lián),形成紫紅色產(chǎn)物。(5)發(fā)酵菌種在短時(shí)間內(nèi)大量繁殖,并產(chǎn)生大量代謝產(chǎn)物,抑制雜菌的生長繁殖,因此在果酒、果醋和泡菜的生產(chǎn)過程中,沒有進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌也能制作成功。
8.人組織纖溶酶原激活物(htPA)是一種重要的藥用蛋白,可在轉(zhuǎn)htPA基因母羊的羊乳中獲得。流程如下:
請(qǐng)回答:
(1)htPA基因與質(zhì)粒通常用同種____________________切割,再通過________酶連接構(gòu)建重組質(zhì)粒。
(2)為獲取更多的卵(母)細(xì)胞,通常對(duì)供體母羊進(jìn)行________處理。卵(母)細(xì)胞在體外培養(yǎng)成熟,再與經(jīng)過________處理的精子完成受精作用。體外受精卵還需經(jīng)過________培養(yǎng),然后再移植代孕產(chǎn)仔。最后檢測篩選,下列檢測結(jié)果中,作為培育成功標(biāo)志的是________。
A.體細(xì)胞中檢測到htPA基因
B.體細(xì)胞中檢測到htPA基因的mRNA
C.羊奶中檢測到htPA
D.羊奶中檢測到蛋白質(zhì)含量明顯增加
(3)若快速繁殖轉(zhuǎn)htPA基因羊,下列胚胎工程技術(shù)中沒有直接涉及的是________。
A.胚胎體外培養(yǎng) B.胚胎移植
C.胚胎分割 D.胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)
答案 (1)限制性核酸內(nèi)切酶 DNA連接 (2)超數(shù)排卵 獲能 (早期)胚胎體外 C (3)D
解析 (1)構(gòu)建重組質(zhì)粒要用到限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。(2)超數(shù)排卵是獲得更多卵細(xì)胞的有效方法,精子必須獲能后才能與卵細(xì)胞進(jìn)行體外受精,受精卵不能直接移植,要進(jìn)行胚胎體外培養(yǎng)后才能移植。
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加試特訓(xùn)5 探究性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)(A)
1.(加試)(2017·浙江11月選考,33)為了研究海拉細(xì)胞的細(xì)胞增殖,以總細(xì)胞數(shù)和細(xì)胞分裂指數(shù)(細(xì)胞群體中分裂細(xì)胞所占的百分比)為測定指標(biāo),完善實(shí)驗(yàn)思路,預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行分析與討論。
(要求:細(xì)胞培養(yǎng)至培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)不足。實(shí)驗(yàn)思路涉及的主要用具須寫出,但具體操作過程不作要求。實(shí)驗(yàn)條件適宜)
回答下列問題:
(1)完善實(shí)驗(yàn)思路:
①將已知細(xì)胞密度的海拉細(xì)胞懸液,用移液管加入到各個(gè)含培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中,然后置于CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與處理。
(2)預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果(以坐標(biāo)曲線圖形式表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果):
(3)分析與討論:
①細(xì)胞計(jì)數(shù)時(shí),見到壓在方格線上的細(xì)胞如何計(jì)數(shù)?__________。
②若要得到大量的G1期細(xì)胞,可采用的方法是______,原因是__________________
________________________________________________________________________。
③若為了檢測某種藥物對(duì)該細(xì)胞的增殖有促進(jìn)作用,可在培養(yǎng)液中加入同位素標(biāo)記的物質(zhì)是______________,原因是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)②每隔一段時(shí)間,用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板在顯微鏡下計(jì)數(shù)并記錄,同時(shí)制作臨時(shí)裝片,在顯微鏡下觀察與計(jì)數(shù)分裂相細(xì)胞并記錄
(2)如圖所示
(3)①只計(jì)左線和上線及其夾角上的細(xì)胞
②減少培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)成分 由于原料缺少使細(xì)胞合成有關(guān)物質(zhì)如RNA和蛋白質(zhì)等受阻,而停滯于G1期
③胸腺嘧啶脫氧核苷 胸腺嘧啶脫氧核苷是DNA合成的原料,其進(jìn)入細(xì)胞的量可反映細(xì)胞的增殖情況
解析 (1)本實(shí)驗(yàn)難度不大,題目已經(jīng)指出實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱搜芯亢@?xì)胞的細(xì)胞增殖,測定指標(biāo)以總細(xì)胞數(shù)和細(xì)胞分裂指數(shù)(細(xì)胞群體中分裂細(xì)胞所占的百分比)來表示,因此只需要在實(shí)驗(yàn)思路中實(shí)現(xiàn)以下內(nèi)容即可:將細(xì)胞培養(yǎng)至培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)不足,每隔一段時(shí)間,用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板在顯微鏡下計(jì)數(shù)并記錄總細(xì)胞數(shù),同時(shí)制作臨時(shí)裝片,在顯微鏡下觀察與計(jì)數(shù)分裂相細(xì)胞并記錄。
(2)實(shí)驗(yàn)過程中要將細(xì)胞培養(yǎng)至培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)不足,由于營養(yǎng)物質(zhì)的消耗和有害代謝產(chǎn)物的積累,腫瘤細(xì)胞也會(huì)出現(xiàn)絕大部分細(xì)胞停止分裂的現(xiàn)象,預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果要考慮到這種情況。由于題目要求用坐標(biāo)曲線圖形呈現(xiàn)可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,所以需要先建立坐標(biāo)系,橫坐標(biāo)標(biāo)注培養(yǎng)時(shí)間,縱坐標(biāo)標(biāo)注總細(xì)胞數(shù)和細(xì)胞分裂指數(shù)(具體參見答案)。
(3)①細(xì)胞計(jì)數(shù)時(shí),當(dāng)遇到壓在方格線上的細(xì)胞,一般只計(jì)數(shù)左線和上線及其夾角的細(xì)胞。
②若要得到大量的G1期細(xì)胞,可減少培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)成分,由于原料缺少使細(xì)胞合成有關(guān)物質(zhì)如RNA和蛋白質(zhì)等受阻而停滯于G1期。
③若為了檢測某種藥物對(duì)該細(xì)胞的增殖有促進(jìn)作用,可在培養(yǎng)液中加入同位素標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷,由于胸腺嘧啶脫氧核苷是DNA合成的原料,其進(jìn)入細(xì)胞的量可反映細(xì)胞的增殖情況。
2.某種處于試驗(yàn)研究階段的止痛藥Q存在一定的副作用,表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的肝腫大和代謝減慢,且連續(xù)服藥兩個(gè)月內(nèi)效果愈加顯著?,F(xiàn)提供下列材料,請(qǐng)完成對(duì)該止痛藥Q副作用的研究。
材料用具:成年實(shí)驗(yàn)兔、止痛藥Q(已用生理鹽水配制成試劑)、注射器、飼料、天平、氧濃度傳感器等。
(說明:達(dá)到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)差異顯著所需時(shí)間為10天;各指標(biāo)具體測定方法不作要求;以上材料用具的數(shù)量均能滿足實(shí)驗(yàn)要求)
(1)實(shí)驗(yàn)思路:
第一步:選取______________________的成年實(shí)驗(yàn)兔130只,先用相關(guān)儀器對(duì)其中的10只依次測定______________________,并記錄;
第二步;將剩余的成年實(shí)驗(yàn)兔均分為甲、乙兩組;
第三步:除正常飼養(yǎng)外,甲組實(shí)驗(yàn)兔每天定時(shí)注射適量的止痛劑Q,乙組________________________________________________________________________;
第四步:______________________________________,依次測定相關(guān)指標(biāo)的數(shù)據(jù),并記錄;
第五步:對(duì)所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
(2)預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果:在如圖坐標(biāo)系中繪制相關(guān)指標(biāo)的變化曲線。
(3)分析討論:
①有人認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)選用成年實(shí)驗(yàn)兔比幼年實(shí)驗(yàn)兔更為科學(xué),理由是_____________________。
②另有研究表明,甲組兔子的某些神經(jīng)突觸間隙中乙酰膽堿(一種興奮性化學(xué)遞質(zhì))的含量升高,據(jù)此推測,止痛藥Q的作用機(jī)理可能是___________________________________。
答案 (1)健康、生長發(fā)育狀況相同 耗氧量(或耗氧速率)和肝臟質(zhì)量 每天定時(shí)注射等量且適量的生理鹽水 每隔10天分別從甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)兔中各取出10只
(2)預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
(3)分析討論:
①選用成年實(shí)驗(yàn)兔可避免生長發(fā)育對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾(或幼年實(shí)驗(yàn)兔的生長發(fā)育可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來干擾;其他合理也可)
②止痛藥Q能與突觸后膜上的乙酰膽堿受體結(jié)合
解析 (1)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵候?yàn)證止痛藥Q存在一定的副作用,表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的肝腫大和代謝減慢,且連續(xù)服藥兩個(gè)月內(nèi)效果愈加顯著??梢栽O(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,用肝臟的質(zhì)量作為肝腫大的指標(biāo),用耗氧量作為代謝速率的指標(biāo)。
實(shí)驗(yàn)思路:
第一步:選取健康、生長發(fā)育狀況相同的成年實(shí)驗(yàn)兔130只,先用相關(guān)儀器對(duì)其中的10只依次測定耗氧量(或耗氧速率)和肝臟質(zhì)量,并記錄;
第二步;將剩余的成年實(shí)驗(yàn)兔均分為甲、乙兩組;
第三步:除正常飼養(yǎng)外,甲組實(shí)驗(yàn)兔每天定時(shí)注射適量的止痛藥Q,乙組每天定時(shí)注射等量且適量的生理鹽水;
第四步:每隔10天分別從甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)兔中各取出10只,依次測定相關(guān)指標(biāo)的數(shù)據(jù),并記錄;
第五步:對(duì)所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
(2)甲組為實(shí)驗(yàn)組,乙組為對(duì)照組,故乙組的耗氧量和肝臟的質(zhì)量大體不變。因?yàn)橹雇此嶲存在一定的副作用,表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的肝腫大和代謝減慢,故甲組耗氧量減少,肝臟質(zhì)量增加。實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)為:
(3)①成年實(shí)驗(yàn)兔的細(xì)胞代謝速率和肝臟質(zhì)量相對(duì)幼年兔更穩(wěn)定,因此選用成年實(shí)驗(yàn)兔可避免生長發(fā)育對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。
②甲組兔子的某些神經(jīng)突觸間隙中乙酰膽堿的含量升高,可以推測,止痛藥Q的作用機(jī)理可能是止痛藥Q能與突觸后膜上的乙酰膽堿受體結(jié)合。
3.(2017·溫州中學(xué)模擬)為了驗(yàn)證胰高血糖素升高血糖的途徑,科研人員做了如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)材料與用具:新鮮兔肝臟切片若干,適宜濃度胰高血糖素溶液(用細(xì)胞培養(yǎng)液配制),細(xì)胞培養(yǎng)液,細(xì)胞培養(yǎng)瓶,細(xì)胞培養(yǎng)箱,葡萄糖測定儀等。
(要求與說明:葡萄糖測定儀可測定細(xì)胞內(nèi)、外葡萄糖濃度)
(1)實(shí)驗(yàn)步驟:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)表格,用于記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
(3)胰高血糖素升血糖的主要機(jī)理:_______________________________________。
(4)若將肝組織搗碎制成勻漿,測定培養(yǎng)液中葡萄糖濃度,再加入胰高血糖素溶液,此時(shí)培養(yǎng)液中葡萄糖濃度不變,原因是___________________________________________。
答案 (1)①將新鮮兔肝臟切片隨機(jī)均分為兩組,放入盛有等量細(xì)胞培養(yǎng)液的細(xì)胞培養(yǎng)瓶中,實(shí)驗(yàn)組編號(hào)為甲,對(duì)照組為乙。測定兩組培養(yǎng)液和細(xì)胞內(nèi)葡萄糖濃度,并記錄數(shù)據(jù)
②甲組加入適量的胰高血糖素溶液,乙組加入等量的細(xì)胞培養(yǎng)液,將兩組培養(yǎng)瓶放入細(xì)胞培養(yǎng)箱培養(yǎng)一段時(shí)間
③再次測定細(xì)胞培養(yǎng)液和細(xì)胞內(nèi)葡萄糖濃度,記錄數(shù)據(jù),并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析
(2)驗(yàn)證胰高血糖素升高血糖的途徑中細(xì)胞內(nèi)外葡萄糖濃度的記錄表
細(xì)胞內(nèi)葡萄糖濃度
細(xì)胞培養(yǎng)液中的葡萄糖濃度
實(shí)驗(yàn)前
實(shí)驗(yàn)后
實(shí)驗(yàn)前
實(shí)驗(yàn)后
甲組
乙組
(3)促進(jìn)肝糖元分解
(4)識(shí)別胰高血糖素的受體位于肝細(xì)胞膜表面(或肝細(xì)胞膜上的胰高血糖素的受體破壞了)
解析 (1)實(shí)驗(yàn)步驟:
①將新鮮兔肝臟切片隨機(jī)均等分為兩組,放入盛有等量細(xì)胞培養(yǎng)液的細(xì)胞培養(yǎng)瓶中,實(shí)驗(yàn)組編號(hào)為甲,對(duì)照組為乙。測定兩組培養(yǎng)瓶中葡萄糖濃度,并記錄數(shù)據(jù);
②甲組加入適量的適宜濃度胰高血糖素溶液,乙組加入等量的細(xì)胞培養(yǎng)液,放入細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段時(shí)間;
③再次測定細(xì)胞培養(yǎng)液和細(xì)胞內(nèi)葡萄糖濃度,記錄數(shù)據(jù),并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
(2)設(shè)計(jì)表格,用于記錄完善后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,具體見答案。
(3)胰高血糖素升高血糖的主要機(jī)理是促進(jìn)肝糖元分解。
(4)若將肝組織搗碎制成勻漿,測定培養(yǎng)液中葡萄糖濃度,再加入胰高血糖素溶液,此時(shí)培養(yǎng)液中葡萄糖濃度不變,原因是肝組織細(xì)胞膜上的胰高血糖素受體受損,不能識(shí)別胰高血糖素。
4.(2017·杭州期末)為研究不同濃度X溶液對(duì)黃瓜離體綠色子葉的鮮重增加和保綠的影響,請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料和用具寫出實(shí)驗(yàn)思路,并預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
實(shí)驗(yàn)材料和用具:黃瓜離體綠色子葉260片、10 μg·mL-1的X溶液、蒸餾水、13個(gè)培養(yǎng)皿(要求與說明:實(shí)驗(yàn)持續(xù)72 h,實(shí)驗(yàn)開始和每24 h測定一次;置于黑暗及其他適宜條件下培養(yǎng);鮮重和葉綠素含量的測定方法不作要求)。
請(qǐng)回答:
(1)寫出實(shí)驗(yàn)思路(其中實(shí)驗(yàn)分組用表格形式表示):
……
(2)若5 μg·mL-1的X溶液能促進(jìn)離體綠色子葉的鮮重增加和保綠,請(qǐng)繪圖表示該組實(shí)驗(yàn)結(jié)果(設(shè)計(jì)一個(gè)坐標(biāo)系,并繪制鮮重、葉綠素含量相對(duì)值的變化曲線)。
答案 (1)實(shí)驗(yàn)思路:
①取培養(yǎng)皿13個(gè),進(jìn)行編號(hào);
②實(shí)驗(yàn)分組如下表:
不同濃度X溶液對(duì)黃瓜離體子葉的鮮重增加和保綠效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)分組
時(shí)間
前測
X溶液濃度(μg·mL-1)
乙(10)
丙(5)
丁(0.5)
戊(0)
0 h
1.甲
—
—
—
—
24 h
—
2.乙+24 h
3.丙+24 h
4.?。?4 h
5.戊+24 h
48 h
—
6.乙+48 h
7.丙+48 h
8.?。?8 h
9.戊+48 h
72 h
—
10.乙+72 h
11.丙+72 h
12.?。?2 h
13.戊+72 h
③按上述分組,在各培養(yǎng)皿中分別加入20片綠色子葉。甲組依次測定鮮重和葉綠素含量,并記錄。其他組蓋上培養(yǎng)皿蓋,置于黑暗及其他適宜條件下培養(yǎng),再依次測定鮮重和葉綠素含量,并記錄;
④對(duì)所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。
(2)如圖所示
解析 (1)本實(shí)驗(yàn)的目的是:研究不同濃度X溶液對(duì)黃瓜離體綠色子葉的鮮重增加和保綠的影響。根據(jù)實(shí)驗(yàn)材料和用具,可以把實(shí)驗(yàn)分成5組,甲組為前測組,依次測定鮮重和葉綠素含量,并記錄。乙、丙、丁、戊分別在10、5、0.5、0濃度的X溶液下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)思路為:
①取培養(yǎng)皿13個(gè),進(jìn)行編號(hào)。
②實(shí)驗(yàn)分組見答案。
③按上述分組,在各培養(yǎng)皿中分別加入20片綠色子葉。甲組依次測定鮮重和葉綠素含量,并記錄。其他組蓋上培養(yǎng)皿蓋,置于黑暗及其他適宜條件下培養(yǎng),再依次測定鮮重和葉綠素含量,并記錄。
④對(duì)所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。
(2)若5 μg·mL-1的X溶液能促進(jìn)離體綠色子葉的鮮重增加和保綠,因此實(shí)驗(yàn)結(jié)果見答案。
5.(2017·海寧市期末)某研究性學(xué)習(xí)小組想驗(yàn)證pH對(duì)唾液淀粉酶活性的影響,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)幫助他們完成實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)材料:0.1 g/mL的NaOH溶液、0.1 g/mL的HCl溶液、3%淀粉溶液、唾液、蒸餾水、碘-碘化鉀溶液、試管、滴管、37 ℃水浴等。
(1)實(shí)驗(yàn)步驟:
①取3支試管編號(hào)1、2、3,往3支試管分別加2 mL唾液;
②分別往1、2、3號(hào)試管滴加_______________________________________;
③分別往3支試管滴加3%淀粉溶液各2 mL,并放在37 ℃水浴中恒溫5分鐘;
④分別往3支試管滴加________,觀察顏色變化。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測:1號(hào)試管________、2號(hào)試管________、3號(hào)試管________。
(3)該實(shí)驗(yàn)自變量是________,無關(guān)變量有________________________(寫出兩個(gè))。
答案 (1)②等量的NaOH溶液、HCl溶液和蒸餾水
④3滴碘-碘化鉀溶液
(2)變藍(lán) 變藍(lán) 不變藍(lán)
(3)pH值 水的溫度、NaOH溶液、HCl溶液、淀粉溶液的濃度等
解析 (1)驗(yàn)證pH對(duì)唾液淀粉酶的影響,需要設(shè)置不同pH條件的環(huán)境,所以向三支試管中加入等量的NaOH溶液、HCl溶液和蒸餾水。反應(yīng)一段時(shí)間以后需要使用碘-碘化鉀溶液檢測反應(yīng)進(jìn)行的程度,從而判斷酶的活性大小。(2)唾液淀粉酶的最適pH值為中性,過酸和過堿會(huì)使酶的活性降低,甚至失活,所以1號(hào)試管變藍(lán),2號(hào)試管變藍(lán),3號(hào)試管不變藍(lán)。(3)該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的是pH值對(duì)酶活性的影響,自變量是pH值,無關(guān)變量是水的溫度、NaOH溶液、HCl溶液、淀粉溶液的濃度等。
6.(2017·“超級(jí)全能生”聯(lián)考)赤霉素(GA)和細(xì)胞分裂素(CTK)均能促進(jìn)種子萌發(fā),為研究GA和CTK單獨(dú)使用及組合使用對(duì)種子萌發(fā)的效應(yīng)。請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料,提出實(shí)驗(yàn)思路,預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
材料與用具:生理狀況相同的碗蓮種子若干,清水,適宜濃度的GA溶液,適宜濃度的CTK溶液,燒杯若干。
(要求與說明:不考慮實(shí)驗(yàn)過程水分蒸發(fā)對(duì)溶液濃度的影響;不考慮溶液體積對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響;實(shí)驗(yàn)條件適宜;所選種子的萌發(fā)率無差異)
請(qǐng)回答:
(1)寫出實(shí)驗(yàn)思路(實(shí)驗(yàn)分組用表格形式)
(2)若GA和CTK的作用具有相互促進(jìn)效應(yīng),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)坐標(biāo)系,用曲線圖預(yù)測碗蓮種子萌發(fā)率的變化情況。
答案 (1)實(shí)驗(yàn)思路:
①取燒杯若干均分為4組,編號(hào)為A、B、C、D。
②實(shí)驗(yàn)分組如表所示
GA和CTK單獨(dú)和組合處理對(duì)碗蓮種子萌發(fā)的影響的實(shí)驗(yàn)分組
A組
B組
C組
D組
清水
√
√
√
√
GA溶液
√
√
GTK溶液
√
√
(“√”說明表示加入試劑,其他表格設(shè)計(jì)形式若合理亦可)
③按上述分組,在各燒杯中分別加入適量且等量的相應(yīng)試劑以及等量的碗蓮種子,將各燒杯放在相同且適宜條件下培養(yǎng)。
④每天觀察各組種子的萌發(fā)情況,記錄,并計(jì)算萌發(fā)率。
⑤對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示
GA和CTK單獨(dú)和組合處理對(duì)碗蓮種子萌發(fā)的影響情況
解析 明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄縂A和CTK的組合使用對(duì)種子萌發(fā)的促進(jìn)效應(yīng)是否高于單獨(dú)使用的促進(jìn)效應(yīng)。自變量為GA和CTK,還需要組合使用,因變量是萌發(fā)率。
7.(2017·浙江模擬)藥物X能有效增加白細(xì)胞數(shù)量,但會(huì)使血液中AST(天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶) 濃度偏高。為了驗(yàn)證藥物X的作用,請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料,寫出實(shí)驗(yàn)思路,并預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
實(shí)驗(yàn)材料:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物1組(5只)、藥物X溶液(用10%葡萄糖溶液配制而成)、10%葡萄糖溶液、注射器等(要求與說明:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物不分組,測白細(xì)胞數(shù)量和AST濃度的具體方法不作要求)。
請(qǐng)回答:
(1)實(shí)驗(yàn)思路:
①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果(設(shè)計(jì)一個(gè)坐標(biāo),用柱形圖表示所檢測的3次結(jié)果)。
(3)分析與討論:
①實(shí)驗(yàn)動(dòng)物不分組的主要原因是_____________________________________________。
A.?dāng)?shù)量偏少 B.個(gè)體差異大C.?dāng)?shù)量為奇數(shù)
②為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,可利用原有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在________________________后進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
答案 (1)實(shí)驗(yàn)思路:
①取實(shí)驗(yàn)動(dòng)物一只,培養(yǎng)一段時(shí)間后采集血液,利用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)白細(xì)胞數(shù)量和AST濃度,并統(tǒng)計(jì)記錄
②注射適量的10%葡萄糖溶液,培養(yǎng)一段時(shí)間后采集血液,測定實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的白細(xì)胞數(shù)量和AST濃度,并統(tǒng)計(jì)記錄
③注射適量且等量的藥物X溶液,培養(yǎng)一段時(shí)間后釆集血液,測定實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的白細(xì)胞數(shù)量和AST濃度,統(tǒng)計(jì)并記錄
(2)如圖所示
(3)①B?、诎准?xì)胞數(shù)量和AST濃度恢復(fù)正常
解析 (1)實(shí)驗(yàn)思路:
①取實(shí)驗(yàn)動(dòng)物一只,培養(yǎng)一段時(shí)間后采集血液,利用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)白細(xì)胞數(shù)量和AST濃度,并統(tǒng)計(jì)記錄;
②注射適量的10%葡萄糖溶液,培養(yǎng)一段時(shí)間后采集血液,測定實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的白細(xì)胞數(shù)量和AST濃度,并統(tǒng)計(jì)記錄;
③注射適量且等量的藥物X溶液,培養(yǎng)一段時(shí)間后釆集血液,測定實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的白細(xì)胞數(shù)量和AST濃度,并統(tǒng)計(jì)記錄。
(2)如圖所示
(3)分析與討論:
①由于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物個(gè)體差異大,因此不分組。
②為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,可利用原有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在測定白細(xì)胞數(shù)量和AST濃度恢復(fù)正常后進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
8.肌肉與神經(jīng)都是興奮性組織,能引起反應(yīng)(如肌肉收縮)的最低刺激強(qiáng)度稱為該組織的閾強(qiáng)度。為了測定蛙腓腸肌在某特定刺激時(shí)間下的閾強(qiáng)度,請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料完善實(shí)驗(yàn)思路,并分析實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)材料:如圖材料1套,電刺激器1個(gè)(說明:電刺激器可任意設(shè)定單個(gè)脈沖電壓的大小及持續(xù)時(shí)間,在一定電壓范圍內(nèi)不損傷組織)。
請(qǐng)回答:
(1)實(shí)驗(yàn)思路:
①設(shè)定電刺激器發(fā)出單個(gè)脈沖電壓的持續(xù)時(shí)間;
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)用低于腓腸肌閾強(qiáng)度的電壓刺激標(biāo)本的坐骨神經(jīng),腓腸肌卻能收縮,說明坐骨神經(jīng)的興奮性________(填“高于”“等于”或“低于”)腓腸肌。
(3)與閾強(qiáng)度刺激相比,增大刺激強(qiáng)度,檢測到腓腸肌肌膜動(dòng)作電位的峰值______(填“變大”“不變”或“變小”)。
(4)實(shí)驗(yàn)表明:能引起肌肉收縮的刺激要有一定強(qiáng)度并維持一定時(shí)間;當(dāng)其他條件不變時(shí),在一定范圍內(nèi),肌肉的閾強(qiáng)度與刺激的作用時(shí)間成反比。據(jù)此,請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)上畫出肌肉的閾強(qiáng)度—作用時(shí)間曲線。
答案 (1)②選擇單個(gè)脈沖電壓從弱到強(qiáng)逐漸加大,分別去刺激腓腸肌,記錄下肌肉剛出現(xiàn)收縮時(shí)的電壓強(qiáng)度
③重復(fù)多次,記錄數(shù)據(jù)并分析得出結(jié)論 (2)高于
(3)不變
(4)如圖所示
解析 (1)本實(shí)驗(yàn)的目的是測定蛙腓腸肌在某特定刺激時(shí)間下的閾強(qiáng)度,把能引起反應(yīng)(如肌肉收縮)的最低刺激強(qiáng)度稱為該組織的閾強(qiáng)度。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的第1步是設(shè)計(jì)了每次刺激的持續(xù)時(shí)間相同,由此可補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)思路,即改變脈沖電壓,由弱到強(qiáng)逐漸加大,每個(gè)刺激強(qiáng)度下刺激肌肉一定時(shí)間,記錄下肌肉剛出現(xiàn)收縮時(shí)的脈沖電壓強(qiáng)度。為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確,應(yīng)體現(xiàn)平行重復(fù)原則,多次實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果,得出結(jié)論。(2)根據(jù)題意,腓腸肌受到直接刺激的閾強(qiáng)度高于通過刺激坐骨神經(jīng)引起腓腸肌收縮所需的閾強(qiáng)度,說明坐骨神經(jīng)的興奮性高于腓腸肌。興奮性是指可興奮組織受到刺激產(chǎn)生相應(yīng)反應(yīng)的性能。(3)神經(jīng)纖維或肌細(xì)胞膜受不小于閾強(qiáng)度的刺激后,會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作電位,這個(gè)動(dòng)作電位一經(jīng)產(chǎn)生,其峰值就不會(huì)隨刺激強(qiáng)度的增大而增大,保持不變。(4)已知實(shí)驗(yàn)結(jié)果:在一定范圍內(nèi),肌肉的閾強(qiáng)度與刺激的作用時(shí)間成反比;要根據(jù)這一結(jié)果畫出兩者的關(guān)系圖,即呈反比關(guān)系的圖,畫圖時(shí)要關(guān)注:一是閾強(qiáng)度一定大于零,起點(diǎn)不能為“零”起點(diǎn);二是無論閾強(qiáng)度多大,刺激持續(xù)作用的時(shí)間一定大于零,結(jié)束點(diǎn)不能到“零”。要在此基礎(chǔ)上,聯(lián)系數(shù)學(xué)知識(shí),畫出本題的曲線圖。
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- 關(guān) 鍵 詞:
-
浙江
2018
屆高三
生物
專題
復(fù)習(xí)
題型
增分練四
加試
選擇題
打包
新人
- 資源描述:
-
浙江2018屆高三生物專題復(fù)習(xí)題型增分練四、加試非選擇題(打包6套)新人教版.zip,浙江,2018,屆高三,生物,專題,復(fù)習(xí),題型,增分練四,加試,選擇題,打包,新人
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