大腸桿菌pUC118質(zhì)粒的某限制酶唯一酶切序列,位于該質(zhì)粒的lacZ基因中,lacZ基因中如果沒(méi)有插入外源基因,lacZ基因便可表達(dá)出β-半乳糖苷酶,當(dāng)培養(yǎng)基中含有IPTG和X-gal時(shí),X-gal便會(huì)被β-半乳糖苷酶水解成藍(lán)色,大腸桿菌將形成藍(lán)色菌落;如果lacZ基因中插入了外源基因,帶有pUC118質(zhì)粒的大腸桿菌便不能表達(dá)β-半乳糖苷酶,培養(yǎng)基中的X-gal不會(huì)被水解成藍(lán)色,大腸桿菌將形成白色菌落.pUC118還攜帶了氨芐青霉素抗性基因.左圖是利用lacZ基因的插入失活篩選重組質(zhì)粒示意圖.據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(1)人體DNA的目的基因中
 
(能或不能)含有大腸桿菌pUC118質(zhì)粒的某限制酶唯一酶切序列.
(2)作為受體大腸桿菌應(yīng)
 
,以方便篩選已導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體大腸桿菌.為了增加導(dǎo)入成功率,取用
 
溶液處理(可增加細(xì)菌
 
的通透性)過(guò)的受體大腸桿菌,置于試管Ⅱ中,并加入
 

(3)圖中的選擇培養(yǎng)基中除含有大腸桿菌必需的葡萄糖、氮源、無(wú)機(jī)鹽、水、生長(zhǎng)因子等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外,還應(yīng)加入
 
等物質(zhì),用以篩選導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的受體大腸桿菌.
(4)將上述處理后的大腸桿菌置于圖中選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng),以檢測(cè)受體大腸桿菌是否導(dǎo)入重組質(zhì)粒,請(qǐng)預(yù)測(cè)菌落的顏色,并分析結(jié)果:
 

 
考點(diǎn):基因工程的原理及技術(shù)
專題:
分析:分析題圖:圖示表示利用lacZ基因篩選重組質(zhì)粒的過(guò)程,其中試管Ⅰ中進(jìn)行的是基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程,試管Ⅱ是將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的過(guò)程;培養(yǎng)基用于用于篩選含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌;試管Ⅲ表示擴(kuò)大培養(yǎng)重組菌.
解答: 解:(1)人體DNA的目的基因中不能含有大腸桿菌pUC118質(zhì)粒的某限制酶唯一酶切序列,否則在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)會(huì)將目的基因破壞.
(2)由圖可知質(zhì)粒上的氨芐青霉素抗性基因?yàn)闃?biāo)記基因,因此作為受體的大腸桿菌應(yīng)不含氨芐青霉素抗性基因,以便篩選已導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體大腸桿菌.將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞時(shí)常采用感受態(tài)細(xì)胞法,即用氯化鈣溶液處理微生物細(xì)胞以增加其細(xì)胞壁的通透性,使受體細(xì)胞處于易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài).
(3)本題是利用lacZ基因的插入失活篩選重組質(zhì)粒,結(jié)合題干信息“若lacZ基因完整,便可表達(dá)出β-半乳糖苷酶,并能將培養(yǎng)基中含有的IPTG和X-gal水解成藍(lán)色,形成藍(lán)色菌落;若lacZ基因中插入了外源基因,帶有pUC118質(zhì)粒的大腸桿菌便不能表達(dá)β-半乳糖苷酶,將形成白色菌落;pUC118還攜帶了氨芐青霉素抗性基因.”可知,圖中的選擇培養(yǎng)基中除含有大腸桿菌必需的葡萄糖、氮源、無(wú)機(jī)鹽、水、生長(zhǎng)因子等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外,還應(yīng)加入IPTG、X-gal、氨芐青霉素等物質(zhì),用以篩選導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的受體大腸桿菌.
(4)如果長(zhǎng)出藍(lán)色菌落,說(shuō)明自連的運(yùn)載體PUC118質(zhì)粒已轉(zhuǎn)入受體菌,但目的基因沒(méi)有接入運(yùn)載體或說(shuō)明重組質(zhì)粒沒(méi)導(dǎo)入受體大腸桿菌;如果長(zhǎng)出白色菌落,說(shuō)明重組質(zhì)粒已導(dǎo)入受體大腸桿菌.
故答案為:
(1)不能    
(2)不含氨芐青霉素抗性基因(或?qū)Π逼S青霉素敏感)     Ca2+細(xì)胞壁   在試管Ⅰ中制備好的DNA          
(3)IPTG、X-gal、氨芐青霉素
(4)①如果長(zhǎng)出藍(lán)色菌落,說(shuō)明自連的運(yùn)載體pUC118質(zhì)粒已轉(zhuǎn)入受體菌,但目的基因沒(méi)有接入運(yùn)載體(或說(shuō)明重組質(zhì)粒沒(méi)導(dǎo)入受體大腸桿菌)
②如果長(zhǎng)出白色菌落,說(shuō)明重組質(zhì)粒已導(dǎo)入受體大腸桿菌
點(diǎn)評(píng):本題結(jié)合圖表,考查基因工程的原理及技術(shù)、微生物的培養(yǎng)和分離等知識(shí),要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作過(guò)程,能根據(jù)圖中和題中信息答題;識(shí)記微生物的培養(yǎng)和分離,能分析表格提取有效信息并得出正確的結(jié)論.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

美國(guó)白蛾在北京地區(qū)的“爆發(fā)”,使北京地區(qū)生物多樣性受到威脅.
(1)美國(guó)白蛾在北京地區(qū)大量繁殖生長(zhǎng),造成北京地區(qū)生物多樣性受到威脅的事件.白蛾種群可能呈現(xiàn)“J”型增長(zhǎng),除了氣候適宜,食物和空間充足等因素以外,主要是因?yàn)?div id="9pjzfzt" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

(2)采用噴灑農(nóng)藥的方法進(jìn)行防治效果不理想,而且出現(xiàn)了防治效果逐年下降的問(wèn)題,這主要是因?yàn)檗r(nóng)藥對(duì)美國(guó)白蛾的抗藥性進(jìn)行了
 
,導(dǎo)致種群中抗藥性的
 
上升.
(3)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)“白蛾周氏嚙小蜂”,能利用產(chǎn)卵器刺透美國(guó)白蛾堅(jiān)硬的蛹表皮,將卵產(chǎn)在美國(guó)白蛾的蛹內(nèi),使美國(guó)白蛾死亡,種群數(shù)量下降.這種小蜂與美國(guó)白蛾之間的關(guān)系是
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

如圖為基因型AABb的某雌性動(dòng)物細(xì)胞分裂的示意圖.相關(guān)判斷錯(cuò)誤的是(  )
A、此細(xì)胞為次級(jí)卵母細(xì)胞或第一極體
B、此細(xì)胞可能發(fā)生了交叉互換
C、此細(xì)胞只能形成一種卵細(xì)胞
D、此動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)最多含四個(gè)染色體組

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

細(xì)胞的各種細(xì)胞器在功能上各有分工,其中“動(dòng)力車間”、“養(yǎng)料制造車間”、“蛋白質(zhì)的加工、分類和包裝的車間”分別是指( 。
A、核糖體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
B、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體
C、葉綠體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
D、線粒體、葉綠體、高爾基體

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

在制作腐乳、果醋、泡菜的過(guò)程中,需要氧氣的是
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

激素作為一種化學(xué)信使,能把某種調(diào)節(jié)的信息由內(nèi)分泌細(xì)胞攜帶至靶細(xì)胞.下圖表示某高等動(dòng)物激素的分泌及作用機(jī)制.請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)及圖中相關(guān)信息回答:
(1)結(jié)構(gòu)甲、乙、丙中具有神經(jīng)傳導(dǎo)和激素分泌雙重功能的是[
 
];物質(zhì)d是
 
;從圖中可看出,激素①
 
主要通過(guò)影響
 
來(lái)影響生物的性狀.
(2)激素①進(jìn)入靶細(xì)胞的方式主要是
 
;若激素①表示雌激素,則物質(zhì)b是
 
;若切除垂體,則物質(zhì)a
 
(能/不能)傳遞到丙.
(3)細(xì)胞質(zhì)受體、核受體與細(xì)胞膜上受體的物質(zhì)屬性及功能相似,因此,細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核受體的物質(zhì)成分應(yīng)是
 

(4)若結(jié)構(gòu)乙表示胰島A細(xì)胞,結(jié)構(gòu)甲通過(guò)釋放“某化學(xué)物質(zhì)”可直接影響激素②的形成和分泌,該化學(xué)物質(zhì)稱為
 
,激素②作用的“靶”主要是肝細(xì)胞,其引起的主要代謝變化及產(chǎn)生的生理反應(yīng)是
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下列關(guān)于生物膜的敘述,不正確的說(shuō)法是( 。
A、功能越復(fù)雜的生物膜,蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多
B、細(xì)胞間的信息交流,大多與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)
C、細(xì)菌也具有生物膜,用CaCl2處理細(xì)胞可改變其細(xì)胞膜的通透性
D、模擬生物膜的選擇透過(guò)功能,可以進(jìn)行海水淡化、污水處理等

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下列物質(zhì)中,不屬于脂質(zhì)的是(  )
A、纖維素B、維生素D
C、性激素D、膽固醇

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

“基因靶向”技術(shù)是指利用細(xì)胞脫氧核糖核酸(DNA)可與外源性DNA同源序列發(fā)生同源重組的性質(zhì),定向改造生物某一基因的技術(shù).有科研小組通過(guò)如圖所示的“基因靶向”技術(shù)將小鼠棕褐色的毛色基因?qū)牒谏兎N小鼠細(xì)胞的ES細(xì)胞中.以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A、ES細(xì)胞來(lái)自第3.5 天小鼠囊胚中的A細(xì)胞,理論上該細(xì)胞在功能上具有發(fā)育的全能性
B、在胚胎移植過(guò)程中,供、受體動(dòng)物選擇好后,要用激素進(jìn)行同期發(fā)情的處理,使供、受體的生理狀態(tài)相同,以保證移植的胚胎能夠繼續(xù)正常發(fā)育
C、該實(shí)驗(yàn)得到的帶突變基因的嵌合體小鼠體內(nèi)有3種基因型的體細(xì)胞
D、取患者的淋巴細(xì)胞(臍帶血細(xì)胞)作為受體細(xì)胞,插入正常的外源基因后,再回輸體內(nèi),以替代、修復(fù)或糾正有缺陷的基因,這種方法稱為基因治療;但如果外源基因隨機(jī)插入,會(huì)因位置效應(yīng)引起紊亂,而“基因靶向”技術(shù)很好地解決了這一問(wèn)題

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