题目内容
【题目】请利用所学知识回答基因工程、胚胎工程、细胞工程和生态工程的有关问题。
(1)利用PCR技术扩增的目的基因,可以___________,也可从基因文库中获得。扩增的过程是:目的基因DNA受热变性后解链为单链,___________与单链相应互补序列结合,然后在___________作用下进行延伸,如此重复循环多次。
(2)胡萝卜的组织培养的实验中要注意将外植体进行___________(“消毒”或“灭菌”)。愈伤组织形成后,要将生长良好的愈伤组织转接到___________培养基上,一段时间后诱导出试管苗再移栽大田,培养成正常植株。
(3)对于小鼠、兔和家畜可用___________处理使其排出更多的卵子,这种获得卵母细胞的方法叫___________。
(4)“三北”防护林在最初阶段单一种植了大片的樟子松,导致偶然滋生的松毛虫肆虐一时,原因是没有遵循生态工程的___________原理。
【答案】人工合成 引物 DNA聚合酶(热稳定DNA聚合酶、Taq酶) 消毒 分化 促性腺激素 超数排卵 物种多样性
【解析】
1、基因工程的基本步骤:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与鉴定。
2、植物组织培养技术
①原理:植物细胞具有全能性。
②过程:
(1)利用PCR技术扩增的目的基因,可以人工合成,也可从基因文库中获得。扩增的过程是:目的基因DNA受热变性后解链为单链,引物与单链相应互补序列结合,然后在DNA聚合酶(热稳定DNA聚合酶、Taq酶)作用下进行延伸,如此重复循环多次。
(2)胡萝卜的组织培养的实验中要注意将外植体进行消毒。愈伤组织形成后,要将生长良好的愈伤组织转接到分化培养基上,一段时间后诱导出试管苗再移栽大田,培养成正常植株。
(3)超数排卵是用促性腺激素处理小鼠、兔和家畜使其排出更多的卵子;这种获得卵母细胞的方法叫超数排卵。
(4)一般而言,物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。“三北”防护林在最初阶段单一种植了大片的樟子松,导致偶然滋生的松毛虫肆虐一时,原因是没有遵循生态工程的物种多样性原理。
【题目】筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后,若细菌能分解淀粉,培养平板经稀碘液处理,会出现以菌落为中心的透明圈(如图),实验结果见下表。
菌种 | 菌落直径:C(mm) | 透明圈直径:H(mm) | H/C |
细菌Ⅰ | 5.1 | 11.2 | 2.2 |
细菌Ⅱ | 8.1 | 13.0 | 1.6 |
有关本实验的叙述,错误的是
A. 培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质
B. 筛选分解淀粉的细菌时,菌液应稀释后涂布
C. 以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外
D. H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异
【题目】酒精性肝炎是长期过量饮酒所致的一种肝脏疾病,患者会发生肝细胞损伤、肝脏炎症反应甚至肝衰竭。研究人员发现酒精性肝炎患者粪便中粪肠球菌占菌群的5.59%,而健康人粪便菌群中此类细菌仅占0.023%,据此认为酒精性肝炎与粪肠球菌有关,并开展了系列研究。
(1)肝细胞能够____,在人体的血糖调节中发挥重要作用。另外,肝细胞还具有分泌胆汁和解毒等重要作用。
(2)某些粪肠球菌能够分泌一种外毒素——溶细胞素,研究人员根据溶细胞素基因特异性序列设计引物,对三组志愿者的粪便进行PCR检测,结果如图1所示。
①图1中对照组是____的志愿者。检测结果显示酒精性肝炎患者组____________显著高于另外两组。
②继续追踪酒精性肝炎患者的存活率(图 2),此结果表明____________。这两组结果共同说明粪肠球菌产生的溶细胞素与酒精性肝炎患者的发病和病情密切相关。
(3)为进一步研究酒精、粪肠球菌和溶细胞素与酒精性肝炎发展的关系,研究人员将小鼠分为4组,进行了下表所示实验。
实验处理 | 1 | 2 | 3 | 4 |
灌胃溶液成分 | 不产溶细胞素的粪肠球菌 | 产溶细胞素的粪肠球菌 | 不产溶细胞素的粪肠球菌 | 产溶细胞素的粪肠球菌 |
灌胃后提供的食物 | 不含酒精 | 不含酒精 | 含酒精 | 含酒精 |
肝脏中出现粪肠球菌个体所占比例 | 0 | 0 | 83% | 81% |
肝脏中出现容细胞素个体所占比例 | 0 | 0 | 0 | 81% |
综合上述实验结果可知,长期过量摄入酒精能够使肠道菌群中粪肠球菌所占比例显著升高,而且酒精能够破坏肠道屏障,导致____,使酒精性肝炎患者病情加重。
(4)为进一步检验溶细胞素对肝脏细胞的毒害作用是否依赖于酒精的存在,研究人员利用体外培养的肝脏细胞、提纯的溶细胞素和酒精进行了实验。
①请写出实验的分组处理及检测指标____________。
②若实验结果为____,则表明溶细胞素和酒精对肝脏细胞的毒害作用是独立发生的。