普通棉花中含β-甘露糖苷酶基因(GhMnaA2),能在纖維細胞中特異性表達,產(chǎn)生的β-甘露糖苷酶催化半纖維素降解,棉纖維長度變短.為了培育新的棉花品種,科研人員構(gòu)建了反義GhMnaA2基因表達載體,利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入棉花細胞,成功獲得轉(zhuǎn)基因棉花品種,具體過程如下.請分析回答:

(1)①和②過程中所用的限制性內(nèi)切酶分別是
 
、
 

(2)基因表達載體除了圖示組成外,至少還有
 
等(至少答兩個).
(3)③過程中用酶切法可鑒定正、反義表達載體.用SmaⅠ酶和NotⅠ酶切正義基因表達載體獲得0.05kb、3.25kb、5.95kb、9.45kb四種長度的DNA片段,則用NotⅠ酶切反義基因表達載體獲得DNA片段的長度應(yīng)是
 
 

(4)④過程中利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化棉花細胞的過程中,整合到棉花細胞染色體DNA的區(qū)段是
 
,轉(zhuǎn)化后的細胞再通過
 
形成植物體.
(5)導(dǎo)入細胞內(nèi)的反義GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA能與細胞內(nèi)的GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA互補配對,從而抑制基因的表達,其意義是
 
考點:基因工程的應(yīng)用
專題:
分析:分析題圖:①和②過程表示基因表達載體的構(gòu)建過程.在①過程中,纖維細胞E6啟動子前后含有限制酶HindⅢ和BamHⅠ的切割位點,因此可以用這兩種酶切割;②是構(gòu)建反義GhMnaA2基因表達載體的過程,反義GhMnaA2基因前后有限制酶SmaⅠ的切割位點,因此可以該酶切割獲取目的基因;③是擴增、鑒定、篩選反義表達載體;④是利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細胞;最后采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將受體細胞培養(yǎng)形成植物體.
解答: 解:(1)纖維細胞E6啟動子前后含有限制酶HindⅢ和BamHⅠ的切割位點,因此可以用這兩種酶切割;②是構(gòu)建反義GhMnaA2基因表達載體的過程,反義GhMnaA2基因前后有限制酶SmaⅠ的切割位點,因此可以該酶切割獲取目的基因.
(2)基因表達載體由啟動子、目的基因、復(fù)制原點、終止子和標(biāo)記基因等部分組成.
(3)③過程中,用SmaⅠ酶和NotⅠ酶切正義基因表達載體獲得0.05kb、3.25kb、5.95kb、9.45kb四種長度的DNA片段,則用NotⅠ酶切反義基因表達載體獲得DNA片段的長度應(yīng)是0.05kb+5.95kb=6.0kb、3.25kb+9.45kb=12.7kb.
(4)農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化棉花細胞的過程中,整合到棉花細胞染色體DNA的區(qū)段是含有E6啟動子和GhMnaA2基因的T-DNA.轉(zhuǎn)化后,還需依據(jù)植物細胞的全能性,采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將受體細胞培養(yǎng)形成植物體.
(5)導(dǎo)入細胞內(nèi)的反義GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA能與細胞內(nèi)的GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA互補配對,從而抑制基因的表達的翻譯過程,進而阻止β-甘露糖苷酶合成,使棉纖維更長.
故答案:(1)HindⅢ、BamHⅠSmaⅠ
(2)復(fù)制原點、終止子、標(biāo)記基因等
(3)6.0kb  12.7kb
(4)(含有E6啟動子和GhMnaA2基因的)T-DNA  植物組織培養(yǎng)
(5)阻止β-甘露糖苷酶合成,使棉纖維更長.
點評:本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因棉花品種培養(yǎng)流程圖,考查基因工程和植物細胞工程的相關(guān)知識,意在考查考生分析題圖提取有效信息的能力;識記能力和理解所學(xué)知識要點的能力;能運用所學(xué)知識,對生物學(xué)問題做出準(zhǔn)確的判斷和得出正確的結(jié)論.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

回答有關(guān)細胞結(jié)構(gòu)與功能問題.
如圖是兩種生活狀態(tài)細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,請據(jù)圖回答:

(1)圖一細胞是由
 
增殖分化產(chǎn)生的.該細胞能夠分泌抗體,從生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度分析,圖一細胞中哪一種細胞器較為豐富?
 
;抗體從細胞內(nèi)分泌到細胞外的過程體現(xiàn)了細胞膜的
 
特性.
(2)圖一中與染色體復(fù)制有直接關(guān)系的細胞結(jié)構(gòu)是
 
(填序號及文字).
(3)圖中細胞吸入18O2,一段時間后,出現(xiàn)H2O18最多的場所是
 
(填序號及文字),④中染色質(zhì)的主要化學(xué)成分是
 
 

(4)若將圖二細胞置于30%的蔗糖溶液中,將會出現(xiàn)的現(xiàn)象是
 
.實驗發(fā)現(xiàn),圖二細胞在持續(xù)生長過程中,結(jié)構(gòu)⑩的厚度能基本保持不變,這主要是由于
 
(填細胞器序號及文字)為細胞壁添加了新的成分.
(5)細胞有絲分裂過程中圖一細胞特有而圖二細胞沒有的結(jié)構(gòu)是
 
(填細胞器序號及文字);與圖一、圖二細胞相比,藍藻細胞在結(jié)構(gòu)上與其最主要的區(qū)別在于
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

某病毒是一種DNA病毒,這種病毒的復(fù)制方式較為特殊,簡要過程如下圖所示.下列說法不正確的是( 。
A、①過程需要RNA聚合酶
B、圖中①②③過程均遵循堿基互補配對原則
C、圖中①②③過程均能產(chǎn)生水
D、②過程發(fā)生在病毒的體內(nèi)

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科目:高中生物 來源: 題型:

(六)回答下列有關(guān)生物進化的問題.
材料1:
(1)如圖中由于河道改變將種群隔離開來,使它們之間彼此不能往來接觸,失去了交配的機會.長期的自然選擇使它們形成了兩個新物種甲和乙.下列相關(guān)說法正確的是
 


A.上述過程說明地理隔離是新物種形成的標(biāo)志
B.甲、乙兩個種群的基因庫存在較大的差異,不能進行基因交流
C.甲、乙兩個種群存在地理隔離,但兩種群的基因頻率相同
D.甲、乙種群存在生殖隔離,兩個種群基因庫組成完全不同
(2)圖丙為蟒蛇的殘余后肢骨,說明痕跡器官的存在,也是
 
為生物進化提供的一項重要證據(jù).
材料2:科學(xué)家已完成對蚊蟲和瘧原蟲的基因組測序,之所以值得研究是因為它們共同傳遞瘧疾,每年在全球熱帶地區(qū)有300萬人死于瘧疾,其中有100萬以上的兒童.1960年WHO發(fā)起滅絕傳播瘧疾的蚊蟲運動.在蚊蟲滋生地噴灑殺蟲劑DDT,早期的結(jié)果前途光明,相當(dāng)少的毒藥就能殺死99%的蚊蟲.但這種勢頭不久就減弱了,滅絕計劃也終止了,因為蚊蟲已經(jīng)成為“持久性的害蟲”.小小的蚊蟲怎么能挫敗經(jīng)費充足的一大群科學(xué)家的努力呢?

(3)圖丁示意連續(xù)使用DDT后抗藥性昆蟲的比例變化,這一結(jié)果表明:
 
 

(4)是殺蟲劑創(chuàng)造了抗藥性昆蟲嗎?試用現(xiàn)代進化理論評價之:
 
 
材料3:圖戊顯示四層埋藏著化石的巖石,W是離地表最近的巖層.
(5)最早期的化石埋藏在圖中的哪層巖石中?
 

(6)這些化石是下列哪項的證據(jù)?
 

A.河蚌和魚出現(xiàn)競爭    B.魚捕食河蚌   C.河蚌由魚進化而成   D.魚和河蚌的進化.

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科目:高中生物 來源: 題型:

布里奇斯發(fā)現(xiàn)了一種翅膀后端邊緣缺刻(缺刻翅)的紅眼雌果蠅(控制該翅型和眼色的基因只位于X染色體上),并用這種果蠅做了如圖甲所示的實驗:

(1)假設(shè)缺刻翅是由X染色體上控制翅型的基因發(fā)生突變引起的,與正常翅是一對等位基  因控制的相對性狀.如果缺刻翅由隱性基因控制,則后代中不應(yīng)該有
 
 果蠅出現(xiàn);如果缺刻翅是由顯性基因控制,則后代中應(yīng)該有
 
果蠅出現(xiàn).實驗結(jié)果與上述假設(shè)是否相符:
 

(2)布里奇斯認為“X染色體片段缺失”是導(dǎo)致圖甲所示實驗現(xiàn)象的原因.為證實這一猜  測,科研工作者對表現(xiàn)型為
 
的果蠅做了唾液腺染色體的檢查,顯微鏡下觀察  到如圖乙所示聯(lián)會時
 
配對的片段,從而證實了布里奇斯的猜測.
(3)從果蠅的眼色性狀分析,后代雌蠅有兩種表現(xiàn)型,說明親代雌性親本產(chǎn)生了
 
種類型的配子.從理論上分析圖甲所示的實驗,子代的表現(xiàn)型應(yīng)該有
 
種類型.
(4)從圖甲中雌性親本所產(chǎn)生的配子分析,子代中自眼缺刻個體只出現(xiàn)雌性的原因是:含白眼缺刻基因的X染色體片段缺失的雌配子受精后所形成的受精卵
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

回答下列有關(guān)免疫的問題
如圖表示人體內(nèi)某些免疫細胞的分化和免疫過程,數(shù)字表示過程,字母表示細胞或物質(zhì),其中X為抗原.請分析并回答:

(1)造血干細胞在胸腺和骨髓內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)閍、b、c等細胞的過程被稱為
 
,其根本原因是
 
.因此造血干細胞被稱為
 
干細胞.
(2)若X是禽流感病毒,則患者徹底消滅X往往必須依靠a增殖分化出的
 
細胞去裂解
 

(3)圖示③過程是在X的刺激和a、b細胞等的參與下共同完成的,這屬于
 
免疫.與③過程相比,④過程的特點是
 

(4)圖中的b細胞可以吞噬多種病原體,因此這一免疫過程的特點是
 

(5)圖中所表示能識別抗原的細胞或物質(zhì)是?(多選)
A.a(chǎn)     B.b       C.c     D.d     E.e     F.Y.

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科目:高中生物 來源: 題型:

如圖是一個尿黑酸癥(D對d顯性)家族系譜圖,請回答:
(1)該致病基因在
 
染色體上,Ⅲ11的基因型是
 
,如果Ⅱ4已經(jīng)懷孕,為了判斷胎兒是否患病,可采取的有效手段是
 

(2)如果在人群中控制尿黑酸癥的基因頻率是1×10-2.則Ⅳ14與一個表現(xiàn)型正常的男性結(jié)婚,生育一個患尿黑酸癥男孩的概率是
 

(3)如果Ⅲ8同時還患有紅綠色盲,則Ⅲ8的色盲基因來自于第一代的
 
,若Ⅱ3和Ⅱ4再生一個孩子,為正常兒子的概率是
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

如圖1中甲和乙為一對青年夫婦體細胞基因型與相關(guān)染色體組成示意圖,圖中所示基因分別控制原發(fā)性高血壓、血管緊張素原、先天性夜盲癥的遺傳,X、Y分別表示性染色體.人類原發(fā)性高血壓基因主要位于圖中的兩對染色體上,且血壓高低與基因種類無關(guān),只與顯性基因數(shù)量有關(guān);血管緊張素原(血管緊張素原可轉(zhuǎn)化為血管緊張素)和先天性夜盲癥均由隱性基因控制.

1)經(jīng)統(tǒng)計,人類先天性夜盲癥的患病率男性明顯高于女性.該對夫婦生育患有先天性夜盲癥孩子的基因型(不考慮其他性狀的基因表達)是
 

2)對這對夫婦的一個孩子進行基因檢測,發(fā)現(xiàn)高血壓基因為顯性純合;血清檢測,發(fā)現(xiàn)血管緊張素表達陽性(能合成血管緊張素).這對夫婦再生育一個不表達血管緊張素孩子的幾率是
 
,相關(guān)血壓的基因型種類有
 
種可能,理論上與母親血壓表現(xiàn)型相同的幾率是
 

3)丙細胞的名稱可能是
 

4)已知妻子產(chǎn)生如丙圖基因型生殖細胞的幾率5%,則基因之間的交換值為
 
;這對夫婦生育基因型為AaEett孩子的可能性為
 
%.
5)人類鐮刀形貧血癥主要是β-珠蛋白基因突變(圖2)引起的疾病,某限制性內(nèi)切酶能識別基因序列CATG,并在A-T處切割.現(xiàn)有一對表現(xiàn)型基本正常的夫婦,其孩子的基因片段經(jīng)擴增后,再用該限制性內(nèi)切酶作用,最后將作用產(chǎn)物進行凝膠電泳,形成的電泳條帶如圖3.(注:1pb為1個堿基對)這種基因突變的原因是
 

6)若用基因A或a表示患病基因,則這對表現(xiàn)型夫婦的基因型是
 

7)β-珠蛋白基因其他堿基部位的突變還會造成β-珠蛋白再生障礙性貧血,已發(fā)現(xiàn)這類基因突變的種類超過15種,這個現(xiàn)象說明基因突變的
 
特性;同時還發(fā)現(xiàn)許多中國人的第17個堿基A突變成T的相當(dāng)普遍,但并未引起β-珠蛋白再生障礙性貧血,其原因可能是
 

8)再生障礙性貧血基因在第17對染色體的某基因座上共有基因種類至少15種,其中至少有3種基因間呈現(xiàn)共顯性情況,其他任意兩種基因之間均為完全顯隱性關(guān)系.則人類再生障礙性貧血的基因型有
 
種,表現(xiàn)型至少
 
種.

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列對人體生命活動的敘述正確的是( 。
①對于較重的糖尿病患者,除了控制飲食外,還需按照醫(yī)生的要求注射胰島素進行治療;
②對于高燒不退的病人,在對癥下藥治療的同時,還可以采用加蓋棉被,增加排汗量來輔助降低體溫;
③當(dāng)人體攝取食鹽較多時,腎可通過尿排出多余的鈉,攝取食鹽少時,尿中幾乎不含NaCl,因此人體的鈉的排出量幾乎等于攝入量;
④如果支配某一肢體的傳入神經(jīng)及中樞完整,而傳出神經(jīng)受損,那么該肢體受到針刺時沒有感覺但能運動.
A、①③B、②④C、①④D、②③

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同步練習(xí)冊答案