【題目】人血清白蛋白(HSA)具有重要的醫用價值,只能從人血漿中制備。圖一是以基因工程技術獲取重組HSA的兩條途徑,其中報告基因表達的產物能催化無色物質K呈現藍色。圖二為相關限制酶的識別序列和切割位點,以及HAS基因兩側的核苷酸序列。據圖回答下列問題:
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(1)依據圖一和圖二分析,在構建基因表達載體時下列敘述錯誤的是(_____)
A.應該使用酶B和酶C獲取HSA基因
B.應該使用酶A和酶B切割Ti質粒
C.成功建構的重組質粒含1個酶A的識別位點
D.成功建構的重組質粒用酶C處理將得到2個DNA片段
(2)PCR技術應用的原理是____________,在利用該技術獲取目的基因的過程中,以從生物材料中提取的DNA作為模板,利用____________尋找HSA基因的位置并進行擴增。
(3)圖一過程①中需將植物細胞與___________混合后共同培養,旨在讓___________整合到植物細胞染色體DNA上;除盡農桿菌后,還須轉接到含____________的培養基上篩選出轉化的植物細胞。
(4)圖一③過程中將目的基因導入綿羊受體細胞,采用最多,也是最為有效的方法是______________。
(5)為檢測HSA基因的表達情況,可提取受體細胞的 __________________,用抗血清白蛋白的抗體進行雜交實驗。
【答案】C DNA(雙鏈)復制 引物 農桿菌 T-DNA 無色物質K 顯微注射技術 蛋白質
【解析】
基因工程的操作步驟:
1、獲得目的基因(目的基因的獲取)
①從自然界中己有的物種中分離出來,如可從基因文庫中獲取。
②用人工的方法合成。
獲得原核細胞的目的基因可采取直接分離,獲取真核細胞的目的基因般人工合成。
人工合成目的基因的常用方法有反轉錄法和化學合成法。
③利用PCR技術擴增目的基因
PCR的含義:是一項在生物體外復制特定DNA片段的核酸合成技術。
原理:DNA雙鏈復制
2、制備重組DNA分子(基因表達載體的構建)
①重組DNA分子的組成:除了目的基因外,還必須有標記基因。
②方法:同種限制酶分別切割載體和目的基因,再用DNA連接酶把兩者連接。
3、轉化受體細胞(將目的基因導入受體細胞)
①轉化的概念:是且的基因進入受體細胞內,并且在受體細胞內維持穩定和衣達的過程。 ②常用的轉化方法:
將目的基因導入植物細胞:采用最多的方法是農桿菌介導轉化技術(農桿菌轉化法),其次還有基因槍法和花粉管通道技術(花粉管通道法)。
將目的基因導入動物細胞:最常用的方法是顯微注射技術。此方法的受休細胞多為受精卵;將目的基因導入微生物細胞: Ca2+處理法。
4、目的基因的檢測與鑒定
①首先要檢測轉基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子雜交技術。
②其次還要檢測目的基因是否轉錄出mRNA,方法是采用分子雜交技術。
③最后檢測目的基因是翻譯成蛋白質,方法是采用抗原一抗體雜交技術。
④講行個休生物學鑒定。
(1)
A、由圖中DNA序列和酶切位點序列可知應使用酶B和酶C切割獲取HSA基因,A正確;
B、導入的目的基因時應在T-DNA上,因此Ti質粒應用酶A和酶B切割,因為酶A和酶C切出的黏性末端也能互補配對,可以將目的基因連接進去,B正確;
C、成功建構的重組質粒含2個酶A的識別位點,C錯誤;
D、成功構建的重組質粒用酶C處理能得到2個DNA片段,應是A-C,和C-A片段,D正確。
故選C。
(2)PCR技術應用的原理是DNA(雙鏈)復制,在利用該技術獲取目的基因的過程中,以從生物材料中提取的DNA作為模板,利用引物尋找HSA基因的位置并進行擴增。
(3)圖一過程①中需將植物細胞與農桿菌混合后共同培養,利用農桿菌的侵染特性,讓T-DNA整合到植物細胞染色體DNA上;除盡農桿菌后,為了篩選出轉化的植物細胞,利用重組質粒上的報告基因表達的產物能催化無色物質K呈現藍色的特性,進行篩選,故還須將植物細胞轉接到含無色物質K的培養基上。
(4)圖一③過程中將目的基因導入綿羊受體細胞,通常采用較多的方法是顯微注射技術。
(5)為檢測HSA基因的表達情況,可利用抗原抗體雜交技術,具體做法是:提取受體細胞的蛋白質,用抗血清白蛋白的抗體做雜交實驗。
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】將一個不含放射性同位素32P標記的大腸桿菌(擬核DNA呈環狀,共含有m個堿基,其中有a個胸腺嘧啶)放在含有32P標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養基中培養一段時間,檢測到如圖Ⅰ、Ⅱ兩種類型的DNA(虛線表示含有放射性的脫氧核苷酸鏈)。下列有關該實驗的敘述中正確的是( )
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A.DNA第二次復制產生的子代DNA有Ⅰ、Ⅱ兩種類型,比例為1:3
B.DNA復制后分配到兩個子細胞時,其上的基因遵循基因分離定律
C.復制n次需要胞嘧啶的數目是![]()
D.復制n次形成的放射性脫氧核苷酸單鏈數為2n+1 -2
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】下圖為人體細胞的分裂、分化、衰老和凋亡過程的示意圖,圖中①—⑥為各個時期的細胞,a~c表示細胞所進行的生理過程。據圖分析,下列敘述正確的是( )
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A. ⑤與⑥的基因型相同,蛋白質的種類也相同
B. 細胞的衰老與凋亡就會引起人體衰老與死亡
C. 若⑤⑥已失去分裂能力,則其細胞內遺傳信息的流動方向為DNA→RNA→蛋白質
D. 與①相比,②的表面積與體積的比值增大,與外界環境進行物質交換的能力增強
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】某二倍體動物體內處于某分裂時期的細胞模式圖如下。若不考慮基因突變和交叉互換,則該圖表示細胞內含有( )
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A.2個四分體 B.2個染色體組
C.2對同源染色體 D.2對等位基因
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】為研究環境因素對某植株光合作用的影響,進行了實驗研究,結果如圖所示。據圖分析,下列說法正確的是( )
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A.輕度遮陰條件下,該植株的CO2固定速率隨溫度升高而減小
B.“全光照、CO2濃度1%、30℃”是該植株實際光合作用的最適條件組合
C.“輕度遮陰、CO2濃度0.03%、20℃”條件下,該植株葉肉細胞的CO2固定速率等于0
D.相同時間內,在“全光照、20℃”條件下,該植株在CO2濃度為1%時較CO2濃度為0.03%時產生的C3多
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【題目】在觀察細胞減數分裂圖像時,圖像中的同源染色體和姐妹染色單體不易區分,還需借助其他結構特點。如植物減數分裂產生的子細胞全部包在胼胝體(由葡聚糖形成的透明包層)內,直到分裂結束,子細胞才分散。以下各圖是處于減數分裂不同時期的水仙細胞,下列敘述正確的是( )
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A.圖3所示細胞發生了同源染色體分離
B.圖9所示細胞發生姐妹染色單體分離
C.圖1、5、6所示細胞處于減數第一次分裂
D.圖2、7、8所示細胞處于減數第二次分裂
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【題目】加試題回答下列(一)、(二)小題:
(一)下圖是培育表達人乳鐵蛋白的乳腺生物反應器的技術路線。圖中tetR表示四環素抗性基因,ampR表示氨芐青霉素抗性基因,BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直線所示為三種限制酶的酶切位點。
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據圖回答:
(1)圖中將人乳鐵蛋白基因插入載體,需用________限制酶同時酶切載體和人乳鐵蛋白基因。篩選含有重組載體的大腸桿菌首先需要在含________的培養基上進行。
(2)能使人乳鐵蛋白基因在乳腺細胞中特異性表達的調控序列是________(填字母代號)。
A.ampR B.啟動子 C.終止子 D.復制原點
(3)過程①可采用的操作方法是_______(填字母代號)。
A.農桿菌轉化 B.顯微注射 C.大腸桿菌轉化 D.細胞融合
(4)過程②采用的生物技術是______。
(5)對早期胚胎進行切割,經過程②可獲得多個新個體。這利用了細胞的_____性。
(6)為檢測人乳鐵蛋白是否成功表達,可采用_____(填字母代號)技術。
A.核酸分子雜交 B.基因序列分析 C.PCR D.抗原—抗體雜交
(二)利用廢棄的秸稈生產燃料乙醇,不僅緩解了資源危機、環境污染,同時更為可持續發展提供了保證。下面是利用玉米秸稈來生產乙醇的流程:
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(1)從纖維素豐富的土壤中獲取微生物1,進行一系列的操作后,用 _________ 將菌種涂布在相應的固體培養基中。
(2)下列有關涂布分離法的敘述錯誤的是_______
A.從土壤稀釋液中取樣時,不能只取懸液
B.接種時,涂布工具需先在酒精燈火焰上引燃
C.培養后菌落在整個平板表面分散均勻
D.涂布分離法比劃線分離法更易獲得單菌落
(3)為了提高生產效率,也可通過培養微生物1獲得 ______________酶,并將該酶固定在某介質上制成固定化酶。
(4)微生物2通常是_______________,為了確保獲得產物乙醇,接種微生物2時要注意避免_____________,發酵時要注意_____________。這樣得到的乙醇濃度不會很高,最高是_________,所以要對生產出來的乙醇經過蒸餾、提純等加工,才可以得到濃度大于90%的燃料乙醇。
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】某小組研究干旱對蠶豆葉片內生長素和脫落酸濃度的影響,數據如圖所示,據圖分析可以得出的初步結論是( )
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A. 正常情況下,蠶豆葉片中不產生脫落酸
B. 隨著干旱時間延長,蠶豆葉片內的生長素濃度越來越低
C. 干旱對蠶豆葉片中的脫落酸影響遠遠大于對生長素的影響
D. 隨著干旱時間延長,蠶豆葉片內的脫落酸濃度越來越大
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】某雌雄異株植物的寬葉和窄葉受圖中Ⅱ-2片段上的一對等位基因F、f控制,顯隱性未知。研究人員用一寬葉雌株與窄葉雄株作親本雜交得到F1,F1中寬葉雌株:窄葉雌株:寬葉雄株:窄葉雄株=1:1:1:1。回答下列問題:
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(1)在該植物的種群中,Ⅱ-1片段是否存在等位基因?___________(填“是”或“否”)。
(2)根據上述雜交實驗結果判斷,寬葉和窄葉性狀中顯性性狀是___________,判斷依據是___________。
(3)研究人員將F1中窄葉雌株和窄葉雄株繼續雜交,發現后代總是出現1/4的寬葉。進一步研究發現,寬葉和窄葉還受常染色體上另一對等位基因E、e的影響,據此推測出現該情況的原因可能是___________。
(4)綜上分析,親本中寬葉雌株與窄葉雄株的基因型分別為___________。
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