【題目】B基因存在于水稻基因組中,其僅在體細胞(2n)和精子中正常表達,在卵細胞中不轉(zhuǎn)錄。
為研究B基因表達對卵細胞的影響,設計了如下圖所示的實驗。Luc基因表達的熒光素酶能催化熒光素產(chǎn)生熒光。請回答下列問題:
(1)B基因在水稻卵細胞中不轉(zhuǎn)錄,推測其最可能的原因是卵細胞中____________。
A.含B基因的染色體缺失 B.DNA聚合酶失活
C.B基因的啟動子無法啟動轉(zhuǎn)錄 D.B基因發(fā)生基因突變
(2)從水稻體細胞或____________中提取總RNA,在____________酶的催化下構(gòu)建____________文庫,進而獲得B基因編碼蛋白的序列。
(3)在過程①、②轉(zhuǎn)化篩選時,過程①在培養(yǎng)基中應加入____________來篩選重組農(nóng)桿菌,過程②的目的是_____________________。
(4)獲得轉(zhuǎn)基因植株過程中,以下鑒定篩選方式正確的是____________。
A.將隨機斷裂的B基因片段制備成探針進行DNA分子雜交
B.以Luc基因為模板設計探針進行DNA分子雜交
C.以B基因編碼蛋白的序列為模板設計探針與從卵細胞提取的mRNA雜交
D.檢測加入熒光素的卵細胞中是否發(fā)出熒光
(5)從轉(zhuǎn)基因植株未成熟種子中分離出胚,觀察到細胞內(nèi)僅含一個染色體組。該胚是由未受精的卵細胞發(fā)育形成的,而一般情況下水稻未受精卵細胞不能發(fā)育,說明____________。
【答案】C 精子 逆轉(zhuǎn)錄 cDNA 卡那霉素或潮霉素 將T-DNA整合到受體細胞染色體DNA上 BCD B基因表達能使卵細胞不經(jīng)受精直接發(fā)育成胚
【解析】
基因工程技術(shù)的基本步驟:
(1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。
(2)基因表達載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。
(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞:根據(jù)受體細胞不同,導入的方法也不一樣.將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法。
(4)目的基因的檢測與鑒定:
分子水平上的檢測:
①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);
②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);
③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。
個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
(1)AD、通過題干信息可知,B基因可以在體細胞和精子中,說明含B基因的染色體未缺失,也沒有發(fā)生基因突變,AD錯誤;
B、基因表達過程中的轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶,不是DNA聚合酶,B錯誤;
C、B基因在卵細胞中不能轉(zhuǎn)錄,可能是B基因的啟動子在卵細胞中不能啟動轉(zhuǎn)錄,C正確;
故選C。
(2)通過題干信息可知,水稻的體細胞和精子中B基因可表達,故可從水稻的體細胞和精子中提取RNA,通過逆轉(zhuǎn)錄酶的催化產(chǎn)生cDNA,從而構(gòu)建cDNA文庫,進而獲得B基因編碼蛋白的序列。
(3)圖示中過程①表示篩選含有目的基因的重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌,圖示中質(zhì)粒有抗卡那霉素標記基因和抗潮霉素標記基因,如果選擇培養(yǎng)基中加入卡那霉素或潮霉素,可以篩選重組農(nóng)桿菌。過程②表示將篩選出含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌,將其T-DNA整合到水稻細胞染色體DNA上。
(4)AB、獲得轉(zhuǎn)基因植株,利用DNA分子雜交技術(shù)進行鑒定篩選,即以Luc基因為模板設計探針進行DNA分子雜交,A錯誤,B正確;
C、用標記的目的基因作探針與mRNA雜交,即以B基因編碼蛋白的序列為模板設計探針與從卵細胞提取的mRNA雜交,C正確;
D、檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì),因B基因與Luc基因連接形成B-Luc融合基因,即可通過Luc基因表達,檢測加入熒光素的卵細胞中是否發(fā)出熒光,D正確。
故選BCD。
(5)當從轉(zhuǎn)基因植株未成熟種子中分離出胚,觀察到細胞內(nèi)僅含有一個染色體組,推斷該胚是由未受精的卵細胞發(fā)育形成的,而一般情況下水稻卵細胞在未受精時不進行發(fā)育,由此表明B基因表達能使卵細胞不經(jīng)受精作用直接發(fā)育成胚。
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】將原產(chǎn)某地的某種一年生植物甲,分別引種到低緯度和高緯度地區(qū)種植,很多年以后移植到原產(chǎn)地,開花時期如圖所示。請回答下列問題:
(1)將植物甲引種到低緯度與高緯度地區(qū),這樣原屬于同一個物種的種群 a、b 和 c 之間形成___________,種群 b 和種群 c 個體之間由于花期不同,已不能正常受粉,說明已產(chǎn)生了_________。種群 b 和種群 c 是不是同一物種?___________。
(2)在對植物乙的某一種群進行的調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)基因型為 DD 和 dd 的植株所占的比例分別為10%和 70%(各種基因型個體生存能力相同),第二年對同一種群進行的調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)基因型為 DD 和 dd 的植株所占的比例分別為 4%和 64%,因此有同學說在這一年中,該植物種群所有性狀肯定都沒有發(fā)生進化,該同學的說法對嗎?并說出你的理由:________________。
(3)現(xiàn)代生物進化理論認為:種群是生物進化的基本單位,自然選擇決定生物進化的方向;________是新物種形成的三個基本環(huán)節(jié);任何一個物種都不是單獨進化的,而是_____的。
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】科研人員對不同個體進行染色體檢查,結(jié)果如圖所示,其中圖甲為正常個體的5號和8號染色體。請分析回答:
(1)圖乙為貓叫綜合征患者,該病由_______________導致。其與_______________均可為生物的進化提供原材料,相較于鐮刀型細胞貧血癥患者貓叫綜合征患者_______________(填“含”或“不含”)致病基因。
(2)若圖丙個體所示兩對同源染色體能發(fā)生聯(lián)會,且在_______________期正常分離和自由組合,則該個體產(chǎn)生正常精細胞的比例為_______________;若減數(shù)第一次分裂后期四條染色體隨機兩兩分離(不考慮交叉互換),則該個體可形成_______________種類型的精細胞。
(3)若圖丙個體與正常人結(jié)婚想要生育正常的孩子則需進行_______________。
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】如圖 1 是將含有生長素的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘的一側(cè),胚芽鞘彎曲的情況;圖2 是生長素對胚芽鞘生長作用的示意圖。據(jù)此判斷下列說法正確的是( )
A.當生長素濃度小于 b 點濃度時,隨生長素濃度的增加,θ 逐漸增大
B.當生長素濃度高于 b 點濃度時,生長素就會抑制胚芽鞘的生長
C.由圖 2 可知生長素對胚芽鞘生長的作用具有兩重性
D.當生長素濃度為 0 時,圖 1 中的胚芽鞘將直立生長
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【題目】[生物——選修1:生物技術(shù)實踐]
蘋果醋是以蘋果汁為原料經(jīng)發(fā)酵而成的。回答下列問題:
(1)酵母菌的呼吸代謝途徑如圖所示。圖中過程①和②是蘋果醋生產(chǎn)的第一階段,在酵母菌細胞的_________________中進行,其產(chǎn)物乙醇與_________________試劑反應呈現(xiàn)灰綠色,這一反應可用于乙醇的檢驗;過程③在酵母菌細胞的________________中進行。與無氧條件相比,在有氧條件下,酵母菌的增殖速度________________。
(2)第二階段是在醋酸桿菌的作用下將第一階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^程,根據(jù)醋酸桿菌的呼吸作用類型,該過程需要在________________條件下才能完成。
(3)在生產(chǎn)過程中,第一階段和第二階段的發(fā)酵溫度不同,第一階段的溫度____________(填“低于”或“高于”)第二階段的。
(4)醋酸桿菌屬于___________核生物,其細胞結(jié)構(gòu)中___________(填“含有”或“不含有”)線粒體。
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【題目】研究人員在對某生態(tài)系統(tǒng)研究后,繪制了該生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)部分示意圖,圖1中甲、乙、丙、丁表示生態(tài)系統(tǒng)的相關成分,圖2表示該系統(tǒng)中部分生物間的食物關系。請據(jù)圖分析回答:
(1)圖1中缺少兩個重要過程,請用文字和箭頭的形式補充:______________________。
(2)圖2中,若鼠和昆蟲糞便中的能量為M,呼吸作用消耗的能量為R,用于自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動的能量為N,則圖中第二營養(yǎng)級的同化量可表示為__________。
(3)圖2中,若蛇的食物有2/3來自鼠,1/3來自蛙。從理論上講,蛇每增加1kJ能量,最多消耗植物____________kJ。
(4)某湖泊因大量排入污水,藻類過度繁殖,引起水草死亡,隨之大量浮游動物及魚類等死亡,水體發(fā)臭,水生生物的死亡又加重了水體污染,這種調(diào)節(jié)方式稱為___________調(diào)節(jié)。為保護湖泊生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性,我國已建立多個自然保護區(qū),這屬于____________保護。
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【題目】2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予發(fā)現(xiàn)細胞缺氧誘導因子HIF1α的科學家,他們的研究揭示了細胞缺氧會引發(fā)包括細胞周期改變、線粒體自噬等諸多效應,進一步研究發(fā)現(xiàn)高濃度ATP也會影響細胞周期(如圖所示:AMPK、p21、p27、p53表示相關蛋白質(zhì))。下列敘述正確的是( )
A.據(jù)圖推測p27作用機理與秋水仙素類似
B.據(jù)圖推測細胞缺氧和高濃度ATP均可促進p21的形成,并作用于G1期與S期之間
C.4N→2N時期是含有細胞內(nèi)染色體數(shù)目最多的時期
D.4N→2N時期同源染色體上的等位基因會發(fā)生分離
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【題目】孟買血型是由基因I/i(位于第9號染色體)和H/h(位于第19號染色體)相互作用產(chǎn)生的,使ABO血型的表型發(fā)生改變,其機理如下圖所示。以下敘述錯誤的是( )
A.兩對基因的遺傳遵循自由組合定律B.H基因是A、B血型表現(xiàn)的基礎
C.AB型血的父母不能生出O型血的后代D.O型血的父母可生出B型血的后代
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【題目】下圖表示利用經(jīng)抗原免疫后的B淋巴細胞與小鼠的骨髓瘤細胞進行雜交,制備單克隆抗體的過程。請據(jù)圖回答下列問題:
(1)在單克隆抗體的制備過程中,應用了細胞工程中的______和_____兩大技術(shù)。
(2)將特定的抗原注入小鼠,需在一定時間內(nèi)間隔注射3次,其目的是______。
(3)培養(yǎng)雜交瘤細胞的培養(yǎng)基中需加入動物血清,原因是__________________;提供氣體條件CO2的作用是______;雜交瘤細胞體外培養(yǎng)過程中,為避免細胞代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害,常采取的措施是_______________。
(4)對篩選出來的雜交瘤細胞應盡早進行克隆化,克隆化的方法最常用的是有限稀釋法,即稀釋細胞到3~10個細胞/mL,每孔加入細胞稀釋液_________mL(填“0.1”“1”或“10”),使每個孔內(nèi)不多于一個細胞,達到單克隆培養(yǎng)的目的。
(5)單克隆抗體注入體內(nèi)后可以自動追蹤抗原(如癌變細胞等)并與之結(jié)合,而不攻擊正常細胞,故可制成“生物導彈”,這是利用了_________________________的原理,與傳統(tǒng)從血清提取的抗體相比,單克隆抗體的優(yōu)點是_______________。
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