植物细胞膜上存在的一种铵转运蛋白AMT-1,能以NH4+的形式吸收N元素,铵态氮是植物生长的一种重要营养成分,但过量吸收铵会对植物自身产生毒害作用,回答下列问题:
(1)AMT-1以NH4+的形式吸收的N元素可以用于合成的生物大分子有_______________(试举2例),AMT-1主要存在于植物体的_______(填“根”“芽”或“茎”)部。
(2)研究表明,植物细胞吸收NH4+的方式是主动运输,请你设计实验验证这一结论。(实验材料:用完全培养液配置的适宜浓度的NH4NO3溶液,细胞呼吸阻断剂HgCl2溶液,要求写出实验的思路和实验结果)__________________________________________________________________________________________。
高三生物非选择题中等难度题
植物细胞膜上存在的一种铵转运蛋白AMT-1,能以NH4+的形式吸收N元素,铵态氮是植物生长的一种重要营养成分,但过量吸收铵会对植物自身产生毒害作用,回答下列问题:
(1)AMT-1以NH4+的形式吸收的N元素可以用于合成的生物大分子有_______________(试举2例),AMT-1主要存在于植物体的_______(填“根”“芽”或“茎”)部。
(2)研究表明,植物细胞吸收NH4+的方式是主动运输,请你设计实验验证这一结论。(实验材料:用完全培养液配置的适宜浓度的NH4NO3溶液,细胞呼吸阻断剂HgCl2溶液,要求写出实验的思路和实验结果)__________________________________________________________________________________________。
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铝在土壤中常以铝酸盐的形式存在,可造成土壤酸化而影响植物生长。铝能抑制植物根尖细胞的分裂,破坏根组织。某植物甲的根毛细胞的细胞膜上存在苹果酸通道蛋白(ALMT),该通道蛋白能将苹果酸转运到细胞外来缓解铝毒。可将控制ALMT的基因导入不耐铝的植物中,最终获得耐铝植物。请回答下列问题:
(1)下表是运载体上出现的几种限制酶的识别序列及切割位点。用表中的限制酶切割DNA后能形成相同黏性末端的是_____。
限制酶 | 识别序列和切割位点 |
EcoR I | G1AATTC |
BamH I | G1GATCC |
HindIII | A1AGCTT |
Xho I | C1TCGAG |
Nde I | CA1TATG |
Sal I | G1TCGAC |
(2)欲获得ALMT基因的cDNA,科研人员从_______细胞中获取总mRNA,在相应酶作用下获得多种cDNA,再利用ALMT基因制作出特异性________,通过PCR方法得到ALMT基因的cDNA。
(3)启动子是_______识别并结合的位点,能调控目的基因的表达。ALMT基因的启动子有两种类型,其中α启动子能使ALMT基因在酸性土壤的诱导下表达,β启动子能使ALMT基因高效表达而无需酸性诱导。在获得转ALMT基因耐铝植物时应使用_______启动子,不使用另外一种启动子的原因是_____________________。
(4)科研人员采用农杆菌转化法,首先将ALM基因导入植物细胞并整合到受体细胞染色体的DNA上,再通过_____技术成功获得了耐铝植株。若将一株耐铝植株与普通植株杂交,得到的后代中耐铝植株:普通植株约为3:1,则可判断这株耐铝植株细胞至少转入了_____个ALMT基因,转入的基因在染色体上的位置关系是:______;若使这株耐铝植株自交,后代中耐铝植株:普通植株约为_______。
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铝在土壤中常以铝酸盐的形式存在,可造成土壤酸化而影响植物生长。铝能抑制植物根尖细胞的分裂,抑制根生长,破坏根组织。部分植物能通过根部细胞膜上的苹果酸通道蛋白(ALMT)将苹果酸转运到细胞外来缓解铝毒。可将ALMT基因导入植物细胞,来培育转基因耐铝植物,请回答下列问题:
(1)可以从基因文库中获得ALMT基因,则合成cDNA的过程中,反应体系内加入的物质除mRNA和ATP外,还包括______________、______________。
(2)可将ALMT基因插入农杆菌Ti质粒的______________片段中,以便目的基因进入植物细胞。利用该方法导入的目的基因的遗传一般遵循孟德尔遗传定律,原因是____________________________。
(3)启动子______________特异性识别并结合的位点,能调控目的基因的表达。ALMT基因的启动子有两种类型,其中α启动子能使ALMT基因在酸性土壤的诱导下表达,β启动子能使ALMT基因高效表达而无需酸性诱导。则在获得转ALMT基因耐铝植物时应使用________________启动子,不使用另外一种启动子的原因是__________________________________________。
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铝在土壤中常以铝酸盐的形式存在,可造成土壤酸化而影响植物生长。铝能抑制植物根尖细胞的分裂,抑制根生长,破坏根组织。部分植物能通过根部细胞膜上的苹果酸通道蛋白(ALMT)将苹果酸转运到细胞外来缓解铝毒。可将ALMT基因导入植物细胞,来培育转基因耐铝植物,请回答下列问题:
(1)可以从基因文库中获得ALMT基因,在合成cDNA的过程中,反应体系内加入的物质除mRNA和ATP外,还包括________________ 、_________________ 。
(2)可将ALMT基因插入农杆菌Ti质粒的 _________片段中,以便目的基因进入植物细胞。利用该方法导入的目的基因的遗传一般遵循孟德尔遗传定律,原因是 _____________ 。
(3)启动子是 ___________ 特异性识别并结合的位点,能调控目的基因的表达。ALMT基因的启动子有两种类型,其中α启动子能使ALMT基因在酸性土壤的诱导下表达,β启动子能使ALMT基因高效表达而无需酸性诱导。则在获得转ALMT基因耐铝植物时应使用____启动子,不使用另外一种启动子的原因是 ___________________________________ 。
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铝在土壤中常以铝酸盐的形式存在,可造成土壤酸化而影响植物生长。铝能抑制植物根尖细胞的分裂,抑制根生长,破坏根组织。部分植物能通过根部细胞膜上的苹果酸通道蛋白(ALMT)将苹果酸转运到细胞外来缓解铝毒。可将ALMT基因导入植物细胞,来培育转基因耐铝植物,请回答下列问题:
(1)可以从基因文库中获得ALMT基因,则合成cDNA的过程中,反应体系内加入的物质除mRNA和ATP外,还包括______________、______________。
(2)可将ALMT基因插入农杆菌Ti质粒的______________片段中,以便目的基因进入植物细胞。利用该方法导入的目的基因的遗传一般遵循孟德尔遗传定律,原因是____________________________。
(3)启动子______________特异性识别并结合的位点,能调控目的基因的表达。ALMT基因的启动子有两种类型,其中α启动子能使ALMT基因在酸性土壤的诱导下表达,β启动子能使ALMT基因高效表达而无需酸性诱导。则在获得转ALMT基因耐铝植物时应使用________________启动子,不使用另外一种启动子的原因是__________________________________________。
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(8分)某生物小组的同学利用营养液培养植物,观察植物细胞对矿质元素和水分的吸收利用情况,实验过程和结果如下:取生长状况一致,叶片数量相同的玉米幼苗,分别置于两个广口瓶中种植。两个瓶中营养液成分见下表。将装置放在同一温室环境中,并保持光照。
溶液主要成分 | Ca (NO3)2 | KH2PO4 | HC1 | FeCl3 | MgSO4 | 蒸馏水 |
A瓶 | 1.0 g | 0.5 g | 0.24 g | 0.01 g | 0.5 g | 500 mL |
B瓶 | 1.0 g | 0.5 g | 0.24 g | 0.01 g | 0.5 g | 2000 mL |
请根据上述实验回答下列问题:
(1)实验若干小时后发现,B瓶中植物正常生长,A瓶中植物出现萎蔫现象。造成A瓶植物萎蔫的原因是__________。
(2)B瓶植物培养一段时间后,取出植株,测定瓶中营养液成分发现,营养液中剩余Ca2+较多,NO3较少。由此说明________,此现象主要由____决定。
(3)若培养液中加入呼吸抑制剂,则植物对____(培养液的成分)的吸收几乎不受影响。
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氮肥是指以氮为主要成分,可为植物提供氮素营养的肥料。下列相关叙述正确的是( )
A.施用氮肥的目的是给植物的生长提供物质和能量
B.根细胞吸收的氮可用于合成蛋白质和淀粉等物质
C.氮肥施用过多可能会使植物根细胞失水,导致植株萎蔫
D.土壤缺氧时,植物根细胞不能主动吸收含氮的无机盐
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关于组成细胞化合物的叙述,错误的是
A. 叶肉细胞吸收的N可作为合成核苷酸、蛋白质和磷脂的原料
B. 固醇类物质在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能
C. 存在于植物细胞而不存在于细菌细胞的细胞壁中的糖类是纤维素
D. 面包中的淀粉进入口腔可以被酶水解为麦芽糖由小肠吸收
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磷转运体Q蛋白家族在植物吸收磷元素中发挥重要作用,编码该蛋白家族的基因种类繁多(如Q1、Q2和Q3等)。为通过转基因技术提高紫花苜蓿的耐低磷能力,需筛选出低磷条件下高表达Q蛋白基因(高表达基因对应mRNA的量在细胞中也高)。回答下列问题。
(1)RT-PCR是以mRNA作为模板扩增得到DNA的技术,与传统PCR相比,进行RT-PCR时需额外添加的酶是________,反应体系中已存在不同Q蛋白对应mRNA、dNTP和所需的酶,要得到不同的Q蛋白基因,还需在反应体系中加入________。利用RT-PCR技术能筛选出高表达基因,推测其判断指标是________。
(2)将目的基因转入紫花苜蓿叶片细胞的常用方法是________,该方法需先将目的基因整合到Ti质粒的________中,由此,目的基因可整合到紫花苜蓿叶片细胞的染色体上。紫花苜蓿叶片细胞可通过________技术培养得到完整植株,其依据的原理是________。
(3)科学家将绿色荧光蛋白基因连接到筛选所得的目的基因之后,构建得到基因表达载体(两基因共用启动子和终止子,表达产物既能实现Q蛋白功能也能发绿色荧光),导入受体细胞一段时间后,可观测到细胞膜上呈现绿色荧光,说明________。这与目的基因的表达产物在细胞吸收磷元素中所发挥的作用相吻合。
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GLUT1是人体中重要的葡萄糖转运蛋白。癌细胞需要消耗超量葡萄糖才能维持其生长扩增,如果限制体内谷氨酰胺的含量,癌细胞无法正常吸收葡萄糖,可达到“饿死”癌细胞的目的。下列相关推断合理的是
A. 癌细胞膜上的GLUT1比正常细胞少
B. 谷氨酰胺可能是合成GLUT1的原料
C. 葡萄糖是癌细胞生长的直接能源物质
D. 可通过口服大剂量GLUT1抑制剂来治疗癌症
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