回答下列有關(guān)基因工程問題.
圖1表示含有目的基因D的DNA片段長(zhǎng)度(bp即堿基對(duì))和部分堿基序列,圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列.現(xiàn)有MspI、BamHI、MboI、SmaI 4種限制性核酸內(nèi)切酶,它們識(shí)別的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG.

(1)限制性核酸內(nèi)切酶的酶切點(diǎn)是連接兩個(gè)核苷酸之間的
 
.下列有關(guān)限制酶的敘述正確的是
 
.(可多選)
A.從反應(yīng)類型來看,限制酶催化的是一種水解反應(yīng)
B.限制酶的活性受溫度、pH的影響
C.一種限制酶只能識(shí)別雙鏈DNA中某種特定的脫氧核苷酸序列
D.限制酶識(shí)別序列越短,則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越小
(2)若用限制酶SmaI完全切割圖1中DNA片段,其產(chǎn)物長(zhǎng)度分別為
 

(3)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被T-A堿基對(duì)替換,那么基因D就突變?yōu)榛騞.從雜合子中分離出圖1及其對(duì)應(yīng)的DNA片段,用限制酶Sma I完全切割,產(chǎn)物中共有
 
種不同長(zhǎng)度的DNA片段.
(4)若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過同種限制酶處理后進(jìn)行連接,形成重組質(zhì)粒,那么應(yīng)選用的限制酶是
 
.在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后,為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)篩選方案:
 
考點(diǎn):基因工程的應(yīng)用
專題:
分析:限制酶SmaⅠ的酶切位點(diǎn)是CCC↓GGG,在圖1中有兩個(gè)限制酶SmaⅠ的酶切位點(diǎn),DNA將被切割成三個(gè)片段,結(jié)合圖解,三個(gè)片段的長(zhǎng)度分別是537bp、790bp、661bp.
外源DNA含有BamHI、MboI、SmaI 3種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列,其中限制酶MspⅠ和SmaⅠ的切割位點(diǎn)在目的基因上.質(zhì)粒含有MspI、BamHI、MboI3種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列,其中BamHI酶的切割位點(diǎn)位于抗生素A的抗性基因上;MboI酶的切割位點(diǎn)位于抗生素B的抗性基因上.
解答: 解:(1)限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂.
A、限制酶催化的水解反應(yīng),故A正確;
B、酶的活性受溫度、PH等因素的影響,故B正確;
C、限制酶具有專一性,即一種限制酶只能識(shí)別雙鏈DNA中某種特定的脫氧核苷酸序列,故C正確;
D、限制酶識(shí)別序列越短,則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越大,故D錯(cuò)誤.
故選:ABC.
(2)(3)從雜合子體細(xì)胞內(nèi)分離出圖1所示的DNA片段及其同源片段,D基因片段有兩個(gè)限制酶SmaⅠ酶切位點(diǎn),完全切割后出現(xiàn)三個(gè)片段長(zhǎng)度分別是537bp、790bp、661bp,發(fā)生基因突變后的d基因片段只有一個(gè)限制酶SmaⅠ酶切位點(diǎn),完全切割后出現(xiàn)兩個(gè)片段長(zhǎng)度分別是1327bp、661bp,所以圖1所示的DNA片段及其同源片段被切割后共出現(xiàn)四種不同的DNA片段.
(4)在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),目的基因D不能用限制酶MspⅠ和SmaⅠ,這兩種限制酶切割的位點(diǎn)在目的基因的中間,如果切割目的基因D會(huì)被破壞;也不能用限制酶MboⅠ,它在目的基因上有兩個(gè)酶切位點(diǎn),如果切割質(zhì)粒上的標(biāo)記基因會(huì)被破壞,就沒辦法進(jìn)行重組質(zhì)粒的檢測(cè),故應(yīng)選用限制酶BamHⅠ;用限制酶BamHⅠ切割質(zhì)粒會(huì)破壞抗生素A抗性基因,保留抗生素B抗性基因,則導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌能再含有抗生素B的培養(yǎng)基上生存,但不能在含有抗生素A的培養(yǎng)基上生存.所以為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,在培養(yǎng)基中分別添加抗生素A、抗生素B,篩選出能在抗生素B中生長(zhǎng)而不能再抗生素A中生長(zhǎng)的大腸桿菌.
故答案:(1)磷酸二酯鍵    ABC
(2)537bp、790bp、661bp
(3)4  
(4)BamHⅠ在培養(yǎng)基中分別添加抗生素A、抗生素B,篩選出能在抗生素B中生長(zhǎng)而不能再抗生素A中生長(zhǎng)的大腸桿菌
點(diǎn)評(píng):本題考查基因工程操作的相關(guān)知識(shí),意在考查考生分析題圖獲取有效信息的能力;能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn),通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理,做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中甲、乙兩種群在一段時(shí)間內(nèi)的數(shù)量變化情況.下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( 。
A、甲乙兩種群間為捕食關(guān)系
B、M時(shí)乙種群的出生率大于死亡率
C、兩種群的數(shù)量變化說明了信息傳遞是雙向的
D、兩種種群數(shù)量波動(dòng)的幅度減小說明了該生態(tài)系統(tǒng)正在衰退

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科目:高中生物 來源: 題型:

如圖表示人體內(nèi)細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的過程,下列敘述正確的是( 。
A、①中可以直接合成大量的血漿蛋白
B、③和細(xì)胞內(nèi)液之間通過毛細(xì)血管壁進(jìn)行物質(zhì)交換
C、肝臟中①的葡萄糖濃度一定高于③
D、淋巴細(xì)胞和吞噬細(xì)胞均可與②直接進(jìn)行物質(zhì)交換

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科目:高中生物 來源: 題型:

如圖表示內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的部分調(diào)節(jié)機(jī)制.下列表述錯(cuò)誤的是( 。
A、個(gè)體穩(wěn)態(tài)的實(shí)現(xiàn)是神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)等共同調(diào)節(jié)的結(jié)果
B、通過途徑①進(jìn)入內(nèi)環(huán)境的免疫因子有抗體、淋巴因子和溶菌酶等
C、人體內(nèi)環(huán)境pH、滲透壓等保持相對(duì)穩(wěn)定是細(xì)胞正常代謝所必需的
D、寒冷時(shí),人體通過途徑②發(fā)揮作用的物質(zhì)可能是神經(jīng)遞質(zhì)

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科目:高中生物 來源: 題型:

(八)回答下列有關(guān)生物進(jìn)化的問題.
某一化石采集隊(duì),在甲、乙、丙三個(gè)不同地層內(nèi)挖掘到許多化石.清單如下:甲地層(恐龍蛋、始祖鳥、龜);乙地層(馬、象牙、犀牛);丙地層(三葉蟲、烏賊、珊瑚).
(1)這些地層依地質(zhì)年代遠(yuǎn)近排列應(yīng)是
 

(2)“目前發(fā)現(xiàn)的化石中,最早的是絲狀微體化石,但它并非地球上最原始的生物.”你認(rèn)為這一敘述是否合理?
 
;闡述理由:
 
.各種證據(jù)表明,生物界是向著多樣化和復(fù)雜化的方向漸進(jìn)發(fā)展的.
(3)在生物進(jìn)化過程中,最早登上陸地的脊椎動(dòng)物是
 
;最早登上陸地的植物是
 

(4)同是鳥類,鴕鳥的足適于在地面上行走,麻雀的足適于抓握樹枝,鴨的足適于游水,鷹的足適于捕捉獵物,這種現(xiàn)象稱為
 

如圖表示物種形成的過程.圖中的小圓圈表示物種,箭頭表示物種產(chǎn)生變異,帶有兩條短線的箭頭表示被淘汰的變異個(gè)體.

(5)此圖解說明了達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的什么觀點(diǎn)?
 

(6)圖中畫出的未被淘汰的箭頭說明了什么?
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

回答關(guān)于生物的進(jìn)化與生物多樣性的問題.
?下列是DDT(一種農(nóng)藥)對(duì)家蠅的處理實(shí)驗(yàn)情況:將家蠅分成多組,每組再分為A、B兩部分.用DDT處理每組的A部分,而保留B部分不接觸DDT.處理后,檢查各組的死亡率,死亡率高的就是抗性低,反之就是抗性高.選死亡率最低的一組的B部分飼養(yǎng),使之繁殖后代,把后代再按上述方法進(jìn)行抗性實(shí)驗(yàn).這樣經(jīng)過若干代后,當(dāng)用DDT處理其中A組的家蠅時(shí)發(fā)現(xiàn)其死亡率為4%,再用DDT處理這一代的B組家蠅,則:
(1)B部分經(jīng)DDT處理后存活率為
 
,原因是
 

(2)從生物與環(huán)境的關(guān)系看,家蠅和DDT的關(guān)系稱為
 

(3)DDT與家蠅種群抗性的增強(qiáng)關(guān)系的原因是
 

?如圖顯示某群島上的物種進(jìn)化的模型,A、B、C、D為四個(gè)物種.
(4)A物種形成B、C兩個(gè)物種的兩個(gè)外部條件是
 
 
.甲島上的物種B遷移到乙島上后,不與物種C形成同一物種的原因是B、C之間已經(jīng)形成
 

(5)在乙島上,物種C、D還可能形成其他新品種,其自然條件下的來源主要有
 
;人工培育的方法主要有
 
.(至少各寫出兩種)

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科目:高中生物 來源: 題型:

植物開花受開花激素的影響.如圖所示是光周期(日照長(zhǎng)短)誘導(dǎo)植物開花激素的產(chǎn)生以及影響開花的實(shí)驗(yàn).圖中植物去掉了頂端的全部葉子,A、D植株分別接受長(zhǎng)日照、短日照;B、C植株方框內(nèi)為受短日照處理的部位.

(1)對(duì)照實(shí)驗(yàn)A、D可說明該植物屬于
 
(長(zhǎng)日植物/短日植物).
(2)根據(jù)B、C實(shí)驗(yàn),判斷感受光周期和產(chǎn)生開花激素的部位是
 

(3)借鑒“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的模擬實(shí)驗(yàn),證明B株產(chǎn)生的開花激素可使A株條件下的同種植物開花.
第一步:切取一小段B株帶葉枝條放置在瓊脂塊上一段時(shí)間;
第二步:
 

本步驟預(yù)期結(jié)果:
 
.原因是
 

對(duì)照實(shí)驗(yàn)步驟:
 

對(duì)照實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果:
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

某同學(xué)在炎熱夏季,從室外進(jìn)入涼爽的空調(diào)房間時(shí),所發(fā)生的生理變化是( 。
A、體溫上升,出汗增多
B、體溫降低、立毛肌收縮
C、體溫基本不變、出汗增加
D、體溫維持穩(wěn)定、出汗減少

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列關(guān)于生物進(jìn)化理論的說法中,正確的是( 。
(達(dá)爾文自然選擇學(xué)說記為甲;現(xiàn)代生物進(jìn)化理論記為乙)
A、甲科學(xué)地解釋了生物的多樣性與適應(yīng)性,以及遺傳和變異的本質(zhì)
B、甲、乙研究生物進(jìn)化的角度不同,甲從個(gè)體水平而乙從種群水平研究生物的進(jìn)他
C、甲要點(diǎn)有:①過度繁殖、②生存斗爭(zhēng)、③遺傳變異、④適者生存,其中①②是現(xiàn)象,③④是推論
D、甲與乙的共同點(diǎn)是:生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是自然選擇導(dǎo)致的基因頻率變化

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