题目内容
对番茄的研究发现,害虫损伤番茄叶片后,叶上的细胞壁释放一种类激素因子。这种物质通过细胞组织分散到茎和其他叶片上,启动了蛋白酶抑制剂的基因,开始高效合成蛋白酶抑制剂,并在茎叶中迅速积累,以对付害虫的再次侵扰。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用,因此害虫取食后就会因无法消化食物而导致消化不良。
(1)人们尝试着让玉米获得与番茄相似的抗虫性状,以对付异常猖獗的玉米螟(一种玉米害虫),想一想应如何进行设计?(写出基本步骤即可)
(2)能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著,有人认为抗虫玉米就是无虫玉米,不必防治害虫。你是否赞成这种说法?并说理理由。
(3)有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧。你认为这种担忧有道理吗?
(1)①提取番茄的蛋白酶抑制剂基因;②将该基因构建成表达载体(或重组载体的构建);③将基因表达载体导入玉米的受精卵中或体细胞中(或重组载体的转化和筛选);④检测是否导入成功,成功后培养,通过玉米螟抗性检测判断是否成功表达(或目的基因的表达和鉴定)。
(2)不赞成,转基因玉米能抵抗玉米螟,并不能抵抗所有害虫。
(3)①有道理。该玉米中可能含蛋白酶抑制剂,食用后可能抑制人体消化酶活性,影响消化。或②无必要。人与害虫消化酶结构存在差异,玉米的蛋白酶抑制剂对害虫消化酶有抑制作用,对人可能无影响。或③无必要。人食用玉米通常要煮熟,其蛋白酶抑制剂在高温下已经被破坏,不会对人有影响。
从基因工程的操作步骤、转基因生物的安全性等方面考虑。对于转基因生物的安全性答案不唯一,只要有道理即可。
某湖泊的水域主要分为河蟹网围养殖区及航道区。养殖的河蟹主要以沉水植物
为食。研究人员对养殖区及航道区部分水生植物群落和水环境状况进行了调查,调查结果如下表,请分析回答:
| 水生植 湖泊 物类 采样区域 | 漂浮植物 | 浮叶植物 | 沉水植物 | ||||||
| 紫背 浮萍 | 水蟹 | 菱 | 荇菜 | 穗花 狐尾藻 | 苦草 | 轮叶 黑藻 | 伊乐藻 | ||
| 采样点 | 养殖区1 | + | + | ++ | + | ++ | |||
| 养殖区2 | + | + | ++ | + | ++ | ||||
| 养殖区3 | + | ++ | + | + | |||||
| 养殖区4 | |||||||||
(1)养殖区和航道区植物种类差别体现了该湖泊水生植物群落的____结构。
(2)航道区植物的优势种是____。除植物本身的生活习性外,造成航道区与养殖区优势种有差异的主要原因是____。养殖区常需人工去除浮叶植物的原因是____。
(3)河蟹同化的能量除用于自身呼吸消耗外,其余的全部用于____。湖泊中大型肉食性鱼类的数量较少的原因,从生态学角度分析主要是因为____。
(4)该湖泊中存在着大量的有机碎屑导致水体污染,采用浮床生态工艺法可治理水体污染。
①水体中存在着大量的有机碎屑可能来自____。
②浮床生态工艺法其机理正确的有____。
A.植物吸收水中悬浮物
B.植物吸收水中的NO3-、PO43-等,降低水中氮、磷等含量
C.浮床遮光,抑制浮游藻类的生长繁殖,防止水华发生
D.浮床下方水体氧浓度升高,减少微生物种类和数量
下列是用不同浓度的吲哚乙酸浸某植物种子24小时后播种,发芽第5天幼根、胚轴生长的情况,请根据提供的数据回答以下问题:
| 浓度(mol/L) | 10-9 | 10-7 | 10-5 | 10-3 | 10-1 |
| 幼根(mm) | 30.1 | 20.1 | 10.7 | 5.6 | 0 |
| 胚轴(mm) | 11.7 | 22.3 | 40.5 | 30.4 | 0 |
(1)幼根生长最快的生长素浸种浓度为____,而胚轴生长最快的生长素浸种浓度为____。
(2)根据试验,你认为此种植物幼根和胚轴能协调生长的生长素浸种浓度为________。
(3)由此说明____对生长素浓度的敏感程度不同,同时本实验还能提供的结论是_____________________________________。
某同学用含有不同种类酶制剂的洗衣粉进行了如下实验。
| 组别 | 布料 | 污染物 | 水温 |
| A(蛋白酶洗衣粉) | 6×6 cm | 蛋白膜 | 40℃ |
| B(脂肪酶洗衣粉) | 6×6 cm | 蛋白膜 | 40℃ |
| C(蛋白酶洗衣粉) | 6×6 cm | 淀粉膜 | 40℃ |
请回答以下问题:
(1)该实验的目的是探究____。该实验还应控制的无关变量有____。该实验中____分别构成两组对照实验。
(2)该同学在实验过程中可通过观察____来判断酶的催化效率。
(3)蛋白酶洗衣粉的去污原理是____________。
(4)大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉,有利于生态环境保护,这是因为____。
比特尔等在1941年提出了“一个基因一种酶假说”。在生物体内,各类物质或分子是经过一系列代谢步骤合成的,每一步都受特定的酶所催化。现假设已分离到某微生物的5种突变体(1-5),它们都不能合成生长所需的物质G,但是该微生物在合成途径中,物质A、B、C、D、E都是必需的,只是不知它们的合成顺序;于是分析了这几种物质对各种突变体生长的影响。结果如下:
| 加入的物质 | |||||||
| A | B | C | D | E | G | ||
| 突变体 | 1 | - | - | - | + | - | + |
| 2 | - | + | - | + | - | + | |
| 3 | - | - | - | - | - | + | |
| 4 | - | + | + | + | - | + | |
| 5 | + | + | + | + | - | + | |
注:+表示生长,-表示不生长。
(1)上述A-G物质合成的顺序为___________。
(2)___________物质是突变体3的生长因子。
(3)突变体2在_________两种物质之间合成被阻断,原因是_________。