(六)回答下列关于微生物的问题(10分)
检验饮用水的细菌、病毒的含量是有效监控部分疾病发生的必要措施.请回答下列与检验饮用水中大肠杆菌有关的问题:
58.检验大肠杆菌的含量时,通常将水样进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养,记录菌落数量,这种方法称为 .如图所示的四种菌落分布图中,图 不是由该方法得到的.
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59.现有一升水样,用无菌吸管吸取1mL转至盛有9mL无菌水的试管中,依次稀释至10稀
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释度.各取0.1mL已稀释10倍的水样分别接种到三个培养基上培养,记录的菌落数分别为55、56、57,则每升原水样中大肠杆菌数为 ______ . 60.有三种材料或用具需要清毒或灭菌:(1)培养细菌用的培养基与培养皿;(2)玻棒、试管、烧瓶和吸管;(3)实验操作者的双手.其中需要消毒的是 (填序号),需要灭菌的是 (填序号).
61.下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方. 成分 含量 蛋白胨、牛肉膏 10.0g 乳糖 5.0g 蔗糖 5.0g K2HPO4 2.0g 显色剂 0.2g 琼脂 12.0g 将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1000mL 根据用途划分该培养基属于 培养基(选择、通用).该培养基中的碳源是 .利用培养基不仅可以分离培养微生物,也可以进行植物组织培养.与微生物培养明显不同的是,用于组织培养的培养基中还需要加入_______________ 62.以下微生物发酵生产特定产物时,所利用主要微生物的细胞结构与大肠杆菌相同的是 __________(多选)
A.制作果酒 B.由果酒制作果醋 C.制作泡菜 D.制作腐乳 七、分析有关遗传的资料,回答问题。(10分)
兔子的毛色有灰色、青色、白色、黑色、褐色等,控制毛色的基因在常染色体上。其中,灰色由显性基因(B)控制,青色(b1)、白色(b2)、黑色(b3)、褐色(b4)均为B基因的等位基因。
已知b1、b2、b3、b4之间具有不循环但有一定次序的完全显隐性关系(即如果b1对b2显性,b2对b3显性,则b1对b3显性)。为研究b1、b2、b3、b4之间的显性关系,有人做了以下杂交试验(子代数量足够多,雌雄都有): 甲:纯种青毛兔×纯种白毛兔→F1为青毛兔 乙:纯种黑毛兔×纯种褐毛兔→f1为黑毛兔 丙:F1青毛兔×f1黑毛兔
请推测杂交组合丙的子一代可能出现的性状,并结合甲、乙的子代情况,对b1、b2、b3、b4之间的显隐性关系做出相应的推断:
63.若表现型及比例是____________________,则b1、b2、b3对b4显性,b1、b2对b3显性,b1对b2显性 (可表示为b1>b2>b3>b4,以下回答问题时,用此形式表示)。 64.若青毛∶黑毛:白毛大致等于2∶1∶1,则b1、b2、b3、b4之间的显隐性关系是__________________________。
65.若黑毛∶青毛:白毛大致等于2∶1∶1,则b1、b2、b3、b4之间的显隐性关系是____________________________。
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66.假设b1>b2>b3>b4。若一只灰色雄兔与群体中多只不同毛色的纯种雌兔交配,子代中灰毛兔占50%,青毛兔、白毛兔、黑毛兔和褐毛兔各占12.5%。该灰毛雄兔的基因型是
__________。若让子代中的青毛兔与白毛兔交配,后代的表现型及比例______________。 八、回答下列有关动物细胞乃至个体实验研究问题。(11分)
在胚胎干细胞培养过程中加入适当诱导物后,发现培养的细胞呈胰岛样细胞的变化。下列系列实验,以检测该细胞是否具有胰岛B细胞的生理功能。
67.胰岛素释放实验:控制培养液中葡萄糖的浓度,检测细胞分泌的胰岛素的量。图甲表示所得实验结果,据此分析胚胎干细胞诱导成功,得到此结论的依据是 。
68.体内移植实验:将细胞移植到患糖尿病小鼠体内,测小鼠血糖,结果如图乙所示。细胞移植实验是否支持胰岛素释放实验的结论?___ 。理由是 。
69.某些小鼠肝细胞膜上的胰岛素受体数目减少,即使移植上述实验细胞,血糖浓度还是偏高,其主要原因是 。
两栖类中某些蛙的性别决定类型与人类相似。现把某种蛙的蝌蚪置于在20℃左右的条件下生长发育,其雌雄比例约为1:1。但如果把此蛙的蝌蚪放在30℃左右的条件下生长发育,不管它们原来具有何种性染色体,则全部发育成雄性。那么,较高的温度是改变了发育着的雌性蝌蚪的性染色体而使之改变性状,还是只改变了性别的表现型呢?请完成相关实验设计。 材料、用具:
一对双亲产生的适量的蛙受精卵、相同的饲料、显微镜、各种试剂等。 实验步骤:
70.取一对双亲产生的足量的受精卵,随机分成两组,分别接受如下处理:
实验组 甲:_______________________________________________。 对照组 乙:_______________________________________________。
71.在每个组中随机选取若干只成蛙编号(如1~20,要求样本足够大),分别从其体内选取具有__________能力的细胞进行处理,制成装片。
72.在显微镜下观察 ________________________________并进行统计。 73.预期的结果与分析:
A.____________________________________________________________。 B.___________________________________________________________。
74.若其中含XX的雄蛙与正常条件下发育成的雌蛙交配,在20℃环境下发育的后代性别有_________种。
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(九)回答下列基因工程的问题。(10分)
100多年前,“疫苗之父”巴斯德开创了第一次疫苗革命,其特点是接种灭活或减毒的病原微生物。20世纪70年代开始,现代生物技术的迅猛发展开创了第二次疫苗革命,使疫苗的研制进入分子水平。图26是1986年通过基因工程制备乙型肝炎表面抗原(HbsAg)从而获得乙肝疫苗的过程。 ① ⑦
乙肝表面 乙肝表面抗原 ⑥ ④ ⑤ 乙肝病毒 抗原基因
乙肝表面抗原
大肠杆菌 ② ③
图26 大肠杆菌
在图26步骤①和③的过程中,需要用合适的限制酶切割乙肝表面抗原基因和质粒。现将乙肝表面抗原基因及质粒的部分限制酶的识别序列及位置表示为图27。质粒中的启动子是质粒中基因得以正常表达所必需的部分。lacZ基因合成某种酶,该酶能将无色染料X-gal变成蓝色,最终能在无色染料X-gal的培养基上将含该基因的菌落染成蓝色。 限制酶 EcoR BclⅠ BamHⅠ HindⅢ 识别序列及切割位G↓AATTC T↓GATCA G↓GATCC A↓AGCTT 点 BamHⅠ HindⅢ
EcoR BclⅠ HindⅢ LacZ基因
氨苄青霉素
puc18 EcoR 乙肝表面抗原基因 启动子 EcoR BclⅠ
图27
75.为了避免自身环化及便于筛选,则切割质粒选用的限制酶是___________________,切割乙肝表面抗原基因选用的限制酶是_____________________ 。
76.为筛选含有乙肝表面抗原的大肠杆菌细胞,需要将导入操作之后的大肠杆菌接种到含
________________________的固体牛肉膏蛋白胨培养基上,挑选_____________________ 的菌落纯化培养。
77.下列有关限制酶的叙述中,正确的是( )(多选) A.限制酶催化的反应类型是氧化分解反应 B.限制酶破坏的是氢键
C.一种限制酶只能识别双链DNA中某种特定的脱氧核苷酸序列 D.EcoR酶与HindⅢ酶相比较,EcoR酶切割后DNA片段较容易分离
78.在图26步骤④中,使用基因工程工具酶是_______________。一个乙肝表面抗原基因与一个质粒重组的过程中(图26的步骤④),游离的磷酸基团数目减少 _________ 个 79.通过基因工程生产的疫苗与灭活或减毒的病原微生物的疫苗,在安全性方面的比较结果
及理由是___________________________________________________________________
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