2004年第15届国际生物学奥林匹克竞赛实验试题E(3)

实验考试3有机体实验 这个实验考试由4道实验题构成。     

山羊胚胎干细胞的分离与培养

对关中奶山羊配种后6～7天的桑椹胚和囊胚,分别采用全胚培养法、酶消化法和免疫外科法进行处理.将处理后的胚胎培养于小鼠胎儿成纤维细胞(MEF)饲养层上,分离培养山羊胚胎干细胞(Embryonic stem cell,ESC).对分离传代的山羊ESCs分别进行免疫组化染色,RT-PCR检测和体外诱导分化试验.结果表明.全胚培养法易于胚胎贴壁形成原代集落,采用全胚培养法获得的ESCs有一株目前已传至18代.山羊ESCs Nanong、Oct4、SSEA-3免疫组化染色呈阳性,SSEA-1免疫组化染色呈弱阳性,SSEA-4免疫组化染色呈阴性,RT-PCR检测显示其表达Nanog、Oct4、端粒酶、CD117.山羊ESCs经DMSO体外诱导可以向心肌细胞分化.这些试验均表明该细胞具有ESCs的生物学特性.     

氮、磷、钾营养对冬小麦光合作用及水分利用的影响

在中国科学院封丘农业生态实验站长期肥料实验的基础上,选择氮磷(T1)、氮钾(T2)、磷钾(T3)和氮磷钾(T4)4个肥料处理,以不施肥为对照(CK),研究了长期施用氮、磷、钾肥对小麦抽穗期和灌浆期净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)日变化的影响.结果表明:小麦抽穗期和灌浆期T4处理的Pn日变化值显著高于CK,其他处理与CK未达到显著性差异,各处理Pn日积累量大小为T4＞T1＞T2＞T3＞CK;缺氮、缺磷和缺钾均降低了叶片Pn,影响大小依次为缺氮＞缺磷＞缺钾;小麦抽穗期和灌浆期Tr日变化曲线呈单峰型,处理间日变化值差异不显著;缺氮、缺磷和缺钾均降低了叶片WUE,抽穗期,T1、T4处理的WUE日变化值显著高于CK,而T3、T2与CK差异不显著,说明缺氮、缺磷对WUE的影响最大,灌浆期,T4处理的WUE日变化值显著高于CK;不同肥料处理仅改变了小麦光合日变化的幅度,而未改变其变化规律,氮、磷、钾复合施肥有效地提高了小麦的光合生产和水分利用效率.     

棘托竹荪乙酸乙酯提取物的化学成分研究

用乙酸乙酯对棘托竹荪进行常温和80℃高温提取,得率为2.11%,3.79%,应用GC-MS对提取物的化学成分进行研究,用FFAP柱分离,质谱法鉴定出58种成分,其主要成分为：有机酸、酮、酯、倍半萜、杂环化合物,醛,酚,胺等。     

DNA芯片技术在植物功能基因组研究中的应用

DNA芯片技术是功能基因组学研究中应用非常广泛的高通量方法之一。随着该技术的不断发展,DNA芯片技术可广泛应用于植物重要性状的基因克隆,鉴别和功能分析,植物抗性机理,重要性状的遗传及杂种优势遗传机理等的研究,同时在诸如植物病原菌转基因产品检测等应用方面也将发挥重要作用。     

吴县市露采矿区生态重建与环太湖地区生态旅游模式的契合

从景观生态学的定义入手,结合吴县市环太湖地区露采矿区的环境问题现状,提出了吴县市生态重建的基本原则和方法。基于每个废矿区都是一个脆弱的生态系统,在其恢复过程中,首先要在宏观上合理安排生态重建景观格局的规划及布局,然后在微观上创造出合适的生态条件服务于整个生态系统的恢复与重建。同时以生态重建后的矿区所要具有的三大基本功能：生物生产、环境服务、文化支持为依托,构建了生态功能系统图及生态功能区相互关联图。生物生产功能主要是针对农业利用,环境服务是对用于旅游、娱乐、绿化用地的露采矿区,文化支持则是针对作为建筑用地的废弃地,其城镇及居民点用地是人类聚集场所,支撑了工矿企业、旅游商贸服务业及整个城市体系的运行。最后总结了环境生态重建后所产生的环境、生态及经济效益。     

重症急性呼吸综合征病原学研究进展

SARS即重症急性呼吸综合征,是一种急性呼吸道传染病,对人类健康已构成巨大威胁。本就其病原寻找、病原基本特点、病原进化和变异、病原诊断、病原来源等方面对SARS病原学研究进展作一简要介绍。     

稻瘟病菌微波诱发突变体的分析*

通过诱变获得突变体是研究稻瘟病菌变异机制的基础。本文用微波炉对稻瘟病菌分生孢子进行低强度短时间处理获得了一批形态发育和致病性突变体,并对它们进行了分析。突变体1-40-271菌落呈白色,产孢与萌发均正常,但萌发后即便在人工疏水表面上也不能形成附着胞,且丧失了致病性;突变体2-20-6菌落呈黄色,孢子萌发率为1%,萌发的孢子其附着胞形成率仅为0.01%,致病性减弱;突变体2-30-3菌落呈黄色,形成的附着胞大部分不正常,但致病性正常。Rep-PCR指纹分析发现,突变体2-20-6和2-30-3比其相应野生型少1条带,而突变体1-40-271与其野生型比较没有变化,说明微波可能造成稻瘟病菌基因组DNA缺失或点突变而发生变异。继代分析表明微波处理获得的稻瘟病菌形态和致病性突变体是稳定的。     

黑龙江省主栽大豆品种遗传多样性的SSR分析

使用合丰25等来自13个育种单位的13份大豆（Glycinemax）品种对大豆20个连锁群上的100对SSR标记进行筛选,最终保留了扩增稳定且多态性较高的43对SSR标记,分析了黑龙江省83个主栽大豆品种的遗传多样性。结果表明,在所有供试材料中共鉴定出等位变异157个,每个位点2—7个,平均为3．65个。品种间遗传相似系数为0．216—0．937,平均为0．6384,表明黑龙江省大豆品种的遗传相似性较大,故拓宽黑龙江省大豆品种的遗传基础具有重要意义。