40. (生物技术实践,15分)
Ⅰ.(7分)下表是用于从土壤中分离纯化土壤细菌的培养基的配方。请回答:
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试剂 |
用量 |
试剂 |
用量 |
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牛肉膏 |
5g |
琼脂 |
20g |
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蛋白胨 |
10g |
水 |
1000mL |
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NaCl |
5g |
-- |
-- |
(1)培养基的类型很多,但培养基中一般都含有水、碳源、____________和无机盐。上述培养基配方中能充当碳源的成分是________________。培养基配制完成以后,一般还要调节pH并对培养基进行____________处理。
(2)分离纯化微生物最常使用的接种方法是 和 。
(3)假设培养结束后,发现培养基上菌落连成一片,可能的原因是什么?(列举两项)
Ⅱ.(7分)利用培养基能从土壤中选择特殊代谢类型的微生物,能分解纤维素的细菌就是一例。这类细菌的一个重要应用方向是大量培养后从中提取纤维素酶。
(4)使用纤维素酶和化学方法都能分解纤维素,说出使用酶法处理的两个优点。
(5)酶的活性一般用酶催化某一化学反应的速率表示。在酶活性测定中,酶反应速率用单位时间内、单位体积中_____________或_____________来表示。
(6)分离纯化特定的蛋白质,常使用的方法是凝胶色普法和电泳法。使用凝胶色普法分离蛋白质,最先分离出来的是分子量____________(大或小)的蛋白质分子;使用电泳法分离蛋白质,影响蛋白质电泳速度的因素有_____________________(列举两个)。
Ⅲ.(3分)花卉的培育,除可以使用传统的种子繁殖和利用茎、根、叶片等营养器官进行营养繁殖以外,现代生物技术的发展进一步拓展了花卉培育的空间。比如利用基因工程技术对植物细胞进行基因改造等。如果利用基因工程技术将耐寒基因成功导入一种热带兰花细胞,如何利用该重组细胞培育得到耐寒的兰花幼苗?简述培育过程。
39.(6分)资料1:广东省卫生厅去年发布食品安全预警通告,提醒消费者要慎食珊瑚鱼等海产品,谨防雪卡毒素中毒。雪卡毒素是一种由赤潮藻类等海洋微生物产生的神经毒素,粘附在海藻或死去的珊瑚表面,通过食物链富集到肉食性的大珊瑚鱼(指生活在热带、亚热带海域的珊瑚礁周围和近海海岸的石斑鱼等)体内。雪卡毒素是脂溶性聚醚类化合物,无色无味,耐热,不易被分解,主要存在于珊瑚鱼的内脏、肌肉中,尤以内脏中含量最高。
资料2:为了研究环境污染物(某种杀虫剂)对某保育区内海洋生物的影响,科学家经过调查得到A、B、C、D四种海洋生物的相关数据(下表)。该四种生物构成一条食物链。
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生物类型 |
生物体内杀虫剂的水平 (mg/Kg体重) |
杀虫剂的摄入量 (mg/Kg体重/日) |
临界水平 (mg/Kg体重) |
|
A |
96 |
82 |
40 |
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B |
2 |
- |
- |
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C |
31 |
10 |
12 |
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D |
15 |
3 |
4 |
注:临界水平是指生物体内的杀虫剂含量高于该数值时,生物可能出现不良反应。
(1)研究表明,雪卡毒素污染的鱼类增加与网箱养殖的大量增加有关。日渐盛行的网箱养殖会破坏珊瑚生存环境,因为网箱养殖的残余饵料很多,鱼类的排泄物也多,造成水质_______________,导致赤潮藻类大量增生和有毒物质的积累。
(2)专家提醒消费者要特别注意慎食个体较大的珊瑚鱼,原因是__________________。
(3)写出上表四种生物构成的食物链______________________________________。
(4)RQ叫做风险商数,是指生物污染物的摄入量与临界水平的比值,RQ值低于1,显示污染物对生物的健康只构成低风险,等于或大于1,则显示污染物可能有害。根据上表计算,风险最大的生物是___________,该生物的RQ=_________。分析如此发展下去该杀虫剂对保育区内生物多样性造成的影响是____________________。
注意:40、41题为选做题,考生只能选做一题。
36.(8分)某研究小组的同学利用样方法研究野外山坡上三个不同地点A、B、C的植物群落,他们也测量了各种土壤特征和环境因素,结果见下表。根据所得数据回答问题。
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植物种类 |
地点A (山脚) |
地点B (山腰) |
地点C (山顶) |
非生物因素 |
地点A (山脚) |
地点B (山腰) |
地点C (山顶) |
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草 |
3 |
5 |
9 |
风速 |
低 |
高 |
高 |
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蕨类 |
7 |
5 |
8 |
距地1.5米的光强 |
低 |
中 |
高 |
|
灌木 |
15 |
4 |
2 |
土壤湿度/% |
48 |
35 |
15 |
|
松树 |
0 |
2 |
0 |
土壤的有机质/% |
6.5 |
3.8 |
2.5 |
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落叶树 |
20 |
5 |
0 |
土壤深度/cm |
>300 |
≈100 |
<15 |
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土壤氨量/mgkg-1 |
9.4 |
4.5 |
2.3 |
(1)根据调查结果判断,物种丰富度最大的地点是__________。如果分别用甲、乙表示地点B中的两种松树,二者之间的种间关系可表示为下图中的___________。
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A B C D
(2)如果遭遇山火,山坡的植被彻底烧光,原地点将发生的群落演替属于___________。
(3)参考表中非生物因素,解释为什么落叶树在地点C不能生长。(说出不少于两个原因)
(4)如果用下图方框表示被调查地点的生态系统,试画出该生态系统能量流动的模式图。
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35.(7分)近年,抗除草剂植物的种类快速增加,引起了研究者的高度重视。野外生长的抗除草剂植物主要有两个来源,一个来自于野生植物的基因突变,另一个则来自转基因抗除草剂植物的逃逸。下表是苋菜“莠去净”(一种除草剂)敏感品系和突变型“莠去净”抗性品系的部分DNA碱基序列和氨基酸序列,该部分DNA序列位于叶绿体基因pbsA上。
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氨基酸位置 |
227 |
228 |
229 |
230 |
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植物 品系 |
敏感 |
CGA 丙氨酸 |
AGT 丝氨酸 |
AAG 苯丙氨酸 |
TTA 天冬氨酸 |
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抗性 |
CGT 丙氨酸 |
GGT 甘氨酸 |
AAG 苯丙氨酸 |
TTA 天冬氨酸 |
(1)苋菜能抗“莠去净”,是由于pbsA基因如何变化而导致的?
(2)利用现代生物进化理论解释苋菜抗“莠去净”品系形成的原因。
(3)苋菜的pbsA基因在前后代的遗传中是否遵循孟德尔遗传定律?为什么?
(4)《新科学家》2006年8月10日报道,美国一种抗除草剂转基因草首次“逃逸”,引起了美国农业部的高度重视。请列举一例说明转基因植物逃逸野外可能造成的不良影响。