【題目】I.玉米是重要經(jīng)濟(jì)作物,常受到玉米螟危害而減產(chǎn)。研究人員發(fā)現(xiàn)玉米螟若食用某種原核生物分泌的γ-蛋白后將會(huì)死亡,由此他們將γ-蛋白基因轉(zhuǎn)入到玉米體內(nèi),使玉米獲得抗玉米螟危害的能力.回答下列問題:

1)若用限制酶EF從原核生物基因組DNA上切下γ-蛋白的基因,并將之取代質(zhì)粒Zl上相應(yīng)的E-F區(qū)域(04kb,lkb=1000對(duì)堿基)。圖中E、FG、H4種識(shí)別序列完全不同的限制酶及其部分識(shí)別位點(diǎn),已知用限制酶G切割Zl,可得到25kbDNA片段,用限制酶EF切割Zl時(shí),可得到04kb46kbDNA片段。

①質(zhì)粒Zl上有____個(gè)限制酶G的酶切位點(diǎn),若圖中所形成的重組質(zhì)粒Z2的大小為54kb,則目的基因的大小是_____________________。

②若用含重組質(zhì)粒的土壤農(nóng)桿菌直接感染玉米植株根部傷口,則該植株產(chǎn)生的種子中______(填“含有”或“不含”)γ-蛋白基因。

2)將獲得的目的基因在體外大量擴(kuò)增,可以用PCR技術(shù),DNA的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械,?dāng)引物與DNA母鏈通過堿基互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合后,DNA聚合酶就能從引物的_______________(填“3”或“5”)端開始延伸DNA鏈。 PCR反應(yīng)體系中加入dNTP(三磷酸堿基脫氧核苷酸,結(jié)構(gòu)與ATP類似)后,不再單獨(dú)添加ATP等能源物質(zhì),請(qǐng)推測(cè)其原因是____________。

3)下圖表示利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的部分過程,下列敘述錯(cuò)誤的是_____

A.從理論上推測(cè),第二輪循環(huán)產(chǎn)物中含有引物ADNA片段占3/4

B.在第二輪循環(huán)產(chǎn)物中開始出現(xiàn)兩條脫氧核苷酸鏈等長(zhǎng)的DNA片段

C.引物之間或引物自身發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)則不能擴(kuò)增目的基因

DPCR的反應(yīng)過程需要耐高溫的解旋酶和聚合酶

II.基因疫苗指的是DNA疫苗,即將編碼外源性抗原的基因插入到質(zhì)粒上,然后將質(zhì)粒直接導(dǎo)入人或動(dòng)物體內(nèi),讓其在宿主細(xì)胞中表達(dá)出抗原蛋白,誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答?谔阋呤且环N危害嚴(yán)重的偶蹄動(dòng)物傳染病,近年來國(guó)內(nèi)外在口蹄疫基因疫苗研究方面有了許多新的突破;卮鹣铝袉栴}:

1)將編碼外源性抗原的基因插入到質(zhì)粒上,此過程目的是___________________。

2DNA疫苗導(dǎo)入宿主細(xì)胞后首先經(jīng)過__________過程表達(dá)出抗原蛋白,然后由抗原蛋白誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答。

【答案】2 08kb 不含 3′ 三磷酸脫氧核苷酸轉(zhuǎn)變?yōu)槊撗鹾塑账徇^程中,脫去磷酸基團(tuán),釋放高能磷酸鍵中的能量 BD 使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代,同時(shí)使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。 轉(zhuǎn)錄和翻譯

【解析】

質(zhì)粒Zl大小為5.0kb,若用限制酶G切割Z1,可得到大小未2.5kbDNA片段,說明該質(zhì)粒上有2個(gè)限制酶G的酶切位點(diǎn);用限制酶EF切割Zl時(shí),可得到0.4kb4.6kbDNA片段,結(jié)合圖解可知,該質(zhì)粒上有1個(gè)限制酶E的酶切位點(diǎn),有1個(gè)限制酶F的酶切位點(diǎn)。“PCR”是一種體外迅速擴(kuò)增DNA片段的技術(shù),在離體條件下,利用DNA的熱變性原理高溫解旋DNA雙鏈,然后再用耐高溫的DNA聚合酶使DNA復(fù)制擴(kuò)增;人體內(nèi)的DNA復(fù)制,解旋雙鏈時(shí)用的是DNA解旋酶而不是高溫,復(fù)制時(shí)用普通的DNA聚合酶在體溫條件就能進(jìn)行。引物作用是作為DNA復(fù)制的起點(diǎn)(或使DNA聚合酶能夠從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸)。

I.(1)①質(zhì)粒Zl上有2個(gè)限制酶G的酶切位點(diǎn)。根據(jù)圖示,Z2Z1中的EF段被目的基因替換后形成的,假設(shè)目的基因的大小為xkb,則3.2+0.8+0.6+x=5.4,可得x=0.8kb。

②農(nóng)桿菌易感染雙子葉植物和裸子植物,對(duì)單子葉植物沒有感染力,因此若用含重組質(zhì)粒的土壤農(nóng)桿菌直接感染玉米植株根部傷口,則該植株產(chǎn)生的種子中不含γ-蛋白基因。

2DNA分子中,通常將含有游離的磷酸基團(tuán)的末端稱為5′,另一端為3′端,當(dāng)引物與DNA母鏈通過堿基互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合后,DNA聚合酶從引物的3′端開始延伸DNA“PCR”是一種體外迅速擴(kuò)增DNA片段的技術(shù),三磷酸脫氧核苷酸轉(zhuǎn)變?yōu)槊撗鹾塑账徇^程中,脫去磷酸基團(tuán),釋放高能磷酸鍵中的能量

3)從理論上推測(cè),PCR第二輪后得到四個(gè)DNA片段,其中有兩個(gè)含有引物A和引物B,有一個(gè)只含有引物A,因此含有引物A的片段占3/4,A正確;從第三輪開始出現(xiàn)兩條脫氧核苷酸鏈等長(zhǎng)的DNA片段,B錯(cuò)誤;引物之間或引物自身發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)不會(huì)擴(kuò)增目的基因,C正確;PCR利用DNA在不同溫度下變性解聚或復(fù)性的特性來解旋并結(jié)合引物,不需要解旋酶來解旋,D錯(cuò)誤。故選BD。

II.(1)將編碼外源性抗原的基因插入到質(zhì)粒上,此過程目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代,同時(shí)使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。

2DNA疫苗(基因)導(dǎo)入宿主細(xì)胞后首先經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程表達(dá)出抗原蛋白。

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:

【題目】膽固醇是人體內(nèi)一種重要的脂質(zhì),下圖表示人體細(xì)胞內(nèi)膽固醇的來源及調(diào)節(jié)過程。

1)細(xì)胞中的膽固醇可以來源于血漿。人體血漿中含有的某種低密度脂蛋白(LDL)的結(jié)構(gòu)如圖所示,其主要功能是將膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)到肝臟以外的組織細(xì)胞(靶細(xì)胞)中,以滿足這些細(xì)胞對(duì)膽固醇的需要。

①與構(gòu)成生物膜的基本支架相比,LDL膜結(jié)構(gòu)的主要不同點(diǎn)是__________。LDL能夠?qū)哪懝檀紲?zhǔn)確轉(zhuǎn)運(yùn)至靶細(xì)胞中,與其結(jié)構(gòu)中的__________與靶細(xì)胞膜上的LDL受體結(jié)合直接相關(guān)。

LDL通過途徑①_____方式進(jìn)入靶細(xì)胞,形成網(wǎng)格蛋白包被的囊泡,經(jīng)過脫包被作用后與胞內(nèi)體(膜包裹的囊泡結(jié)構(gòu))融合。由于胞內(nèi)體內(nèi)部酸性較強(qiáng),LDL與受體分離,胞內(nèi)體以出芽的方式形成含有受體的小囊泡,通過途徑②回到細(xì)胞膜被重新利用。含有LDL的胞內(nèi)體通過途徑③被轉(zhuǎn)運(yùn)到_____中,被其中的水解酶降解,膽固醇被釋放進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。

2)細(xì)胞將乙酰CoA合成膽固醇的場(chǎng)所是______(細(xì)胞器)。

3)當(dāng)細(xì)胞中的膽固醇含量過高時(shí),會(huì)抑制LDL受體基因表達(dá)以及_______,從而使游離膽固醇的含量維持在正常水平。

4)膽固醇是構(gòu)成_______的重要成分。下圖為不同溫度下膽固醇對(duì)人工膜(人工合成的脂質(zhì)膜)微粘度(與流動(dòng)性負(fù)相關(guān))影響的曲線。

據(jù)圖分析膽固醇對(duì)膜流動(dòng)性的作用:__________。

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【題目】下圖是生物體內(nèi)可能發(fā)生的生理過程,下列說法正確的是

A.人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),只能發(fā)生①過程

B.某些生物體既能進(jìn)行②過程,也能進(jìn)行③過程

C.產(chǎn)生相同能量時(shí),③過程消耗的葡萄糖的量高于①或②過程

D.④過程只能發(fā)生在某些植物體內(nèi)

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】如圖表示小腸上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的過程,已知腸腔的葡萄糖濃度小于細(xì)胞內(nèi)葡萄糖濃度,細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖濃度大于組織液中葡萄糖的濃度,細(xì)胞內(nèi)的鈉離子濃度低于細(xì)胞外,葡萄糖依賴鈉離子形成的濃度差與鈉離子一起同向運(yùn)輸。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

A.細(xì)胞中的葡萄糖進(jìn)入組織液可不消耗能量

B.圖中Na+的轉(zhuǎn)運(yùn)依賴兩種不同的動(dòng)力

C.一種物質(zhì)可以有兩種不同的運(yùn)輸方式

D.Na+/葡萄糖同向運(yùn)輸?shù)鞍啄芡瑫r(shí)運(yùn)輸葡萄糖和Na+,說明其不具有特異性

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】鸚鵡的毛色由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因A、aBb控制,如圖所示,其中B、b位于Z染色體上。某人所養(yǎng)的一對(duì)綠色鸚鵡產(chǎn)下一只白色鸚鵡和一只藍(lán)色雌性鸚鵡甲,甲的左翅上帶有白色斑點(diǎn),假設(shè)基因突變只改變一對(duì)等位基因中的一個(gè)基因,缺失一條常染色體的個(gè)體能夠存活。下列關(guān)于甲左翅上白色斑點(diǎn)產(chǎn)生原因的分析,錯(cuò)誤的是(

A.若甲產(chǎn)生的原因是基因突變,變異細(xì)胞的基因型為aaZbW

B.若甲產(chǎn)生的原因是基因重組,變異細(xì)胞中a基因發(fā)生重新組合

C.若甲產(chǎn)生的原因是染色體結(jié)構(gòu)變異,變異細(xì)胞中含A的片段缺失

D.若甲產(chǎn)生的原因是染色體數(shù)目變異,變異細(xì)胞中缺少一條常染色體

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】生態(tài)農(nóng)業(yè)是指運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理,在環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的思想指導(dǎo)下,應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)建立起來的多層次、多功能的綜合農(nóng)業(yè)體系。根據(jù)所學(xué)知識(shí)分析下圖所示生態(tài)農(nóng)業(yè)的相關(guān)問題:

(1)該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者的主體是____________,圖中的人與雞的種間關(guān)系是______________。沼氣池中的微生物是該生態(tài)系統(tǒng)_____________的一部分。

(2)圖示是否體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)可以循環(huán)反復(fù)利用的特點(diǎn)___________(填“是”或“否”)。該生態(tài)系統(tǒng)的意義在于通過多途徑利用農(nóng)作物,實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的__________,提高了能量_________。

(3)一段時(shí)間,該生態(tài)系統(tǒng)鼠害成災(zāi),可以采用____________、生物防治和機(jī)械防治等方法來防治鼠害,但目前人們更傾向于對(duì)人類生存環(huán)境無污染的生物防治,最有效的是引入鼠類天敵。引入天敵防治鼠害的防治效果持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),為什么?_______________________________________。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下圖是一種“生物導(dǎo)彈”的作用原理示意圖,沒有與腫瘤細(xì)胞結(jié)合的“生物導(dǎo)彈”一段時(shí)間后被機(jī)體清除。阿霉素是一種抗腫瘤藥,可抑制DNA和RNA的合成,對(duì)正常細(xì)胞也有一定毒性。下列說法不正確的是( )

A. 單克隆抗體是由雜交瘤細(xì)胞合成和分泌的

B. 活化阿霉素能抑制細(xì)胞中的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程

C. 在治療中,應(yīng)先注射非活化磷酸阿霉素再注射生物導(dǎo)彈

D. 單克隆抗體特異性強(qiáng),能減輕阿霉素對(duì)正常細(xì)胞的傷害

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組為了探究乙烯對(duì)淀粉酶活性的影響,向多支試管加入等量的磷酸緩沖液、淀粉溶液和淀粉酶后分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。其中實(shí)驗(yàn)組加入適宜體積的乙烯,對(duì)照組加入等量的蒸餾水,在最適溫度下酶促反應(yīng)速率隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖所示。請(qǐng)回答下列問題:

1)酶活性指的是__________。分析實(shí)驗(yàn)及結(jié)果,可以得出的結(jié)論是______________________

2B點(diǎn)時(shí),實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的酶促反應(yīng)速率相等,此時(shí)兩組的酶活性________(填“相同”或“不同”)。AC段酶促反應(yīng)速率下降的原因是____________________________。若提高反應(yīng)體系的溫度,則t1t2__________(填“左”或“右”)移動(dòng)。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】某生物興趣小組欲采用固定化酵母釀造啤酒,請(qǐng)根據(jù)其釀造過程回答下列相關(guān)問題。

1)利用海藻酸鈉制備固定化酵母細(xì)胞,應(yīng)使用圖1-3中的圖_____________(填序號(hào))所示方法。而制備固定化酶則不宜用此方法,原因是____________。用濃度較低的海藻酸鈉溶液制作凝膠珠,酵母菌催化活性較低的原因是____________。

2)興趣小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下。

第一步:將定量的海藻酸鈉加入到定量的蒸餾水中,并和酵母菌充分混合;

第二步:以恒定的速度緩慢地將注射器中的混合液滴加到配制好的CaCl2溶液中,并將形成的凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右;

第三步:將等量的凝膠珠分別加入到裝有葡萄糖溶液的簡(jiǎn)易葡萄酒釀制裝置中(如圖4和圖5)。

①請(qǐng)訂正上述步驟中的錯(cuò)誤。______________

②與圖5裝置相比,圖4裝置釀制葡萄酒的優(yōu)點(diǎn)是___________。葡萄汁裝入圖4裝置時(shí),要留有約1/3的空間,這種做法的目的是_______(答出兩點(diǎn)即可)。

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