1.中國女科學家屠呦呦獲2023年諾貝爾生理醫學獎,她研製的抗瘧藥青蒿素挽救了數百萬人的生命。在野生植物中提取青蒿素**瘧疾,這體現了野生生物的()
a.直接使用價值
b.間接使用價值
c.潛在使用價值
與b的總和
【答案】a
2.中國女科學家屠呦呦獲2023年諾貝爾生理醫學獎,她研製的抗瘧藥青蒿素挽救了數百萬人的生命。青蒿素是從植物黃花蒿的組織細胞中所提取的一種代謝產物,其作用方式目前尚不明確,推測可能是作用於瘧原蟲的食物泡膜,從而阻斷了營養攝取的最早階段,使瘧原蟲較快出現氨基酸飢餓,迅速形成自噬泡,並不斷排出蟲體外,使瘧原蟲損失大量胞漿而死亡。
從上述的論述中,不能得出的是()
a.瘧原蟲對外界食物的獲取方式主要是胞吞,體現了細胞膜的流動性特點
b.細胞質是細胞代謝的主要場所,如果大量流失,甚至會威脅到細胞生存
c.瘧原蟲寄生在寄主體內,從生態系統的成分上來看,可以視為分解者
d.利用植物組織培養的方式,可以實現青蒿素的大規模生產
【答案】c
3.中國女科學家屠呦呦獲2023年諾貝爾生理醫學獎,她研製的抗瘧藥青蒿素挽救了數百萬人的生命。但是青蒿中青蒿素的含量很低,且受地域性種植影響較大。
研究人員已經弄清了青蒿細胞中青蒿素的合成途徑(如圖實線框內所示),並且發現酵母細胞也能夠產生青蒿素合成的中間產物fpp(如圖虛線框內所示)。請回答問題:
(1)在fpp合成酶基因表達過程中,完成過程①需要酶催化,完成過程②需要的物質有、、等,結構有。
(2)根據圖示代謝過程,科學家在設計培育能生產青蒿素的酵母細胞過程中,需要向酵母細胞中匯入、等基因。
(3)實驗發現,酵母細胞匯入相關基因後,這些基因能正常表達,但酵母合成的青蒿素仍很少,根據**分析原因可能是,為提高酵母菌合成的青蒿素的產量,請提出乙個合理的思路。
(4)利用酵母細胞生產青蒿素與從植物體內直接提取相比較,明顯的優勢有、、等。
【答案】
(1)rna聚合氨基酸atptrna核醣體
(2)ads酶基因cyp71**1酶基因
(3)fpp合成固醇通過基因改造降低frg9酶活性
(4)青蒿素產量高成本低適合各地生產
4.中國女科學家屠呦呦獲2023年諾貝爾生理醫學獎,她研製的抗瘧藥青蒿素挽救了數百萬人的生命。利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍體,體細胞染色體數為18),通過傳統育種和現代生物技術可培育高青蒿素含量的植株。
請回答以下相關問題:
(1)假設野生型青蒿白青稈(a)對紫紅稈(a)為顯性,稀裂葉(b)對**葉(b)為顯性,兩對性狀獨立遺傳,則野生型青蒿最多有________種基因型;若f1代中白青稈、稀裂葉植株所佔比例為3/8,則其雜交親本的基因型組合為該f1代中紫紅稈、**葉植株所佔比例為________。
(2)四倍體青蒿中青蒿素含量通常高於野生型青蒿,低溫處理野生型青蒿正在有絲**的細胞會導致染色體不分離,從而獲得四倍體細胞並發育成植株。推測低溫處理導致細胞染色體不分離的原因是________。四倍體青蒿與野生型青蒿雜交後代體細胞的染色體數為________。
【答案】
(1)9aabb×aabb、aabb×aabb1/8
(2)低溫抑制紡錘體形成27
5.中國女科學家屠呦呦獲2023年諾貝爾生理醫學獎,她研製的抗瘧藥青蒿素挽救了數百萬人的生命。研究人員已經弄清了青蒿細胞中青蒿素的合成途徑(如圖中實線方框內所示),並且發現酵母細胞也能夠產生合成青蒿酸的中間產物fpp(如圖中虛線方框內所示)。
(1)在fpp合成酶基因表達過程中,mrna通過進入細胞質,該分子的作用是作為的模板。
(2)根據圖示代謝過程,科學家在培育能產生青蒿素的酵母細胞過程中,需要向酵母細胞中匯入什麼基因?。此過程構建的基因表達載體應該含有rna聚合酶識別和結合的部位,以驅動目的基因的,該部位稱為啟動子。
(3)實驗發現,酵母細胞匯入相關基因後,這些基因能正常表達,但酵母菌合成的青蒿素仍很少,根據**分析原因可能是。
(4)野生型青蒿白青稈(a)對紫紅稈(a)為顯性,稀裂葉(b)對**葉(b)為顯性,兩對性狀獨立遺傳,則野生型青蒿最多有種基因型;若f1代中白青稈、稀裂葉植株所佔比例為3/8,則其雜交親本的基因型組合為 ,該f1代中紫紅稈、**葉植株佔所比例為。
【答案】
(1)核孔合成fpp合成酶
(2)ads酶基因、cyp71**1酶基因轉錄
(3)酵母細胞中部分fpp用於合成固醇
(4)9aabb×aabb或aabb×aabb1/8
6.中國女科學家屠呦呦獲2023年諾貝爾生理醫學獎,她研製的抗瘧藥青蒿素挽救了數百萬人的生命。我國山西的青蒿資源非常豐富,本研究為開發利用青蒿資源提供實驗依據。
【實驗一】
研究目的:比較同一植株不同生長期葉片中青蒿素含量的差異
材料準備:5~9月期間,分別採集成苗期、生長盛期、花期和果期的青蒿葉,乾燥後粉碎備用。
(1)根據研究目的,下列屬於實驗時需控制的因素是多選)
a.採摘時葉片中含水量
b.採集葉片時的氣溫
c.葉片的著生位置
d.葉片乾燥的程度
(2).將實驗資料繪製成圖。
該座標圖的橫座標名稱是縱座標名稱是
(3).根據實驗一的研究結果,選擇期的青蒿作為繼續研究的實驗材料。
【實驗二】
材料準備:採集青蒿不同組織如根、莖、老葉(葉齡21d)、新葉(葉齡7d),共採集3次,每次在同一地方隨機取樣。所有樣品均採用烘乾和自然乾燥2種方式乾燥,粉碎後備用。
實驗結果:青蒿素含量(mg/g)
第1次採集:
根:1.02(曬乾),0.74(烘乾);
莖:0.09(曬乾),0.04(烘乾);
老葉:3.91(曬乾),2.66(烘乾);
新葉:4.57(曬乾),3.49(烘乾)。
第2次採集:
根:1.05(曬乾),0.72(烘乾);
莖:0.11(曬乾),0.09(烘乾);
老葉:4.02(曬乾),2.71(烘乾);
新葉:4.65(曬乾),3.69(烘乾)。
第3次採集:
根:1.14(曬乾),0.79(烘乾);
莖:0.10(曬乾),0.02(烘乾);
老葉:4.05(曬乾),2.95(烘乾);
新葉:4.58(曬乾),3.59(烘乾)。
(4)本實驗的研究目的是
(5)根據研究目的,設計乙個實驗資料記錄表,用於記錄上述資料。(不用抄錄資料)
【答案】
(1).cd
(2).生長期青蒿素含量(mg/g)
(3).生長盛期
(4).不同組織中青蒿素含量的比較以及不同乾燥方法對青蒿素含量的影響(2分)
(5).青蒿素含量實驗資料記錄表(mg/g)
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