11.內(nèi)皮素(ET)有強(qiáng)烈的血管收縮和促進(jìn)平滑肌細(xì)胞增殖等作用,其功能異常與高血壓、糖尿病、癌癥等有著密切聯(lián)系.ETA是ET的主要受體,科研人員試圖通過構(gòu)建表達(dá)載體,實(shí)現(xiàn)ETA基因在細(xì)胞中高效表達(dá),為后期ETA的體外研究以及拮抗劑的篩選、活性評價(jià)等奠定基礎(chǔ).其過程如圖所示,其過程如下(圖中SNAP基因是一種熒光蛋白基因,限制酶ApaI的識別序列為C↓CCGGG,限制酶XhoI的識別序列為C↓TCGAG).請分析回答:

(1)過程①需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄,過程③中限制酶XhoI切割DNA,使磷酸二酯鍵斷開.與只使用XhoI相比較,使用XhoI和ApaI兩種限制酶同時(shí)處理質(zhì)粒和外源DNA的優(yōu)點(diǎn)在于可以防止(含目的基因的外源DNA片段和質(zhì)粒)自身環(huán)化.
(2)基因工程的核心是基因表達(dá)載體的構(gòu)建,其中氨芐青霉素抗性基因的作用是將含目的基因的細(xì)胞篩選出來(或重組DNA的鑒定和選作).
(3)過程⑥中,若用重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌,一般情況下,不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細(xì)胞,原因是未處理的大腸桿菌吸收質(zhì)粒(外源DNA)的能力極弱.
(4)利用SNAP基因與ETA基因結(jié)合構(gòu)成融合基因,目的是檢測ETA基因能否表達(dá)及表達(dá)量.
(5)人的皮膚黑色素細(xì)胞上有內(nèi)皮素的特異性受體,內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞膜上的受體結(jié)合后,會刺激黑色素細(xì)胞的分化、增殖并激活絡(luò)氨酸酶的活性,從而使黑色素急劇增加.利用注射EFA達(dá)到美白祛斑的效果,試解釋原因:ETA能與內(nèi)皮素結(jié)合,減少了內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞受體的結(jié)合抑制了黑色素的形成.

分析 分析題圖:1、2、3過程表示反轉(zhuǎn)錄法獲得目的基因的過程,4表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程,5表示利用限制酶切割質(zhì)粒的過程,6表示將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞的過程,7表示目的基因的檢測,以此分析答題.

解答 解:(1)圖中①是逆轉(zhuǎn)錄過程,需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化;限制酶能識別特定的脫氧核苷酸序列,并在特定脫氧核苷酸之間切斷磷酸二酯鍵;與只使用XhoI相比較,使用XhoI和ApaI兩種限制酶同時(shí)處理質(zhì)粒和外源DNA的優(yōu)點(diǎn)在于可以防止(含目的基因的外源DNA片段和質(zhì)粒)自身環(huán)化.
(2)基因工程的核心是基因表達(dá)載體的構(gòu)建;氨芐青霉素抗性基因?qū)儆跇?biāo)記基因,其作用是將含目的基因的細(xì)胞篩選出來(或重組DNA的鑒定和選作).
(3)過程⑥中,若用重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌,一般情況下,不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細(xì)胞,原因是未處理的大腸桿菌吸收質(zhì)粒(外源DNA)的能力極弱.
(4)利用SNAP基因與ETA基因結(jié)合構(gòu)成融合基因,可以檢測ETA基因能否表達(dá)及表達(dá)量.
(5)ETA能與內(nèi)皮素結(jié)合,減少了內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞膜上內(nèi)皮素受體的結(jié)合,抑制了內(nèi)皮素對黑色素細(xì)胞的增值和黑色素的形成,從而達(dá)到美容的目的.
故答案為:
(1)逆轉(zhuǎn)錄     磷酸二酯    (含目的基因的外源DNA片段和質(zhì)粒)自身環(huán)化
(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建    將含目的基因的細(xì)胞篩選出來(或重組DNA的鑒定和選作)
(3)未處理的大腸桿菌吸收質(zhì)粒(外源DNA)的能力極弱
(4)檢測ETA基因能否表達(dá)及表達(dá)量
(5)ETA能與內(nèi)皮素結(jié)合,減少了內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞受體的結(jié)合抑制了黑色素的形成

點(diǎn)評 本題結(jié)合流程圖,考查基因工程的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的原理及操作步驟,能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

3.閱讀以下資料,并回答相關(guān)問題:
資料甲:20世紀(jì)六十年代,一些科學(xué)家嘗試將番茄和馬鈴薯雜交,試圖培育出一種地上長番茄,地下結(jié)馬鈴薯的“番茄-馬鈴薯”植株,始終未能成功.
資料乙:經(jīng)過長期的實(shí)驗(yàn),科學(xué)家們采用體細(xì)胞雜交的方法,終于得到了“番茄-馬鈴薯”植株,可惜它并沒有如科學(xué)家所想象的那樣,地上長番茄,地下結(jié)馬鈴薯.
資料丙:英國一家公司耗時(shí)十年,在2013年完成了土豆和西紅柿的完美嫁接,開發(fā)出一種新的植物,可同時(shí)結(jié)出西紅柿和土豆.收獲時(shí)只需將植物連根拔起,就可在枝頭收獲西紅柿,在根部摘取土豆.
(1)資料甲中,科學(xué)家們始終未成功的原因是番茄和馬鈴薯之間存在著生殖隔離.
(2)資料乙中,在進(jìn)行體細(xì)胞雜交之前,必須先利用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁,獲得具有活力的原生質(zhì)體,再誘導(dǎo)其融合.
(3)對資料丙中的植株進(jìn)行植物組織培養(yǎng),能否獲得大量“番茄-馬鈴薯”植株?不能;對三倍體西瓜進(jìn)行植物組織培養(yǎng),能否獲得大量三倍體西瓜苗?能.
(4)動物細(xì)胞也能進(jìn)行融合,常用的誘導(dǎo)融合因素有PEG、電激和)滅活的病毒.動物細(xì)胞融合最重要的應(yīng)用是利用融合得到的雜交瘤細(xì)胞制備單克隆抗體.長期以來人們獲得抗體的方法是向動物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原,從動物血清中分離出抗體.這種方法不僅產(chǎn)量低、純度低,而且制備的抗體特異性差.單克隆抗體可用來制成“生物導(dǎo)彈”殺滅癌細(xì)胞,“生物導(dǎo)彈”中單克隆抗體的作用是將藥物定向帶到癌細(xì)胞所在位置.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:多選題

3.關(guān)于各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的描述,正確的是( 。
A.低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)中,將大蒜根尖制成裝片后再進(jìn)行低溫處理
B.探究細(xì)胞體積與表面積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,用不同體積的瓊脂塊來模擬細(xì)胞大小
C.對酵母菌計(jì)數(shù)時(shí),用吸管吸取培養(yǎng)液滴滿血細(xì)胞計(jì)數(shù)板的計(jì)數(shù)室,蓋上蓋玻片后即可鏡檢
D.細(xì)胞中的染色體經(jīng)龍膽紫溶液染色后,可以觀察到其在有絲分裂各時(shí)期中的形態(tài)特點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

19.松嫩平原西部土地鹽堿化是我國土地鹽堿化的重要地區(qū).近幾十年來由于受自然因素和人為因素的雙重作用,鹽堿化土地面積逐年遞增,且程度逐漸加劇,生態(tài)環(huán)境逐漸惡化.通過生態(tài)工程措施、農(nóng)藝措施、水利工程措施、及發(fā)展小化工廠等治理措施,鹽堿化土地得到改良,區(qū)域環(huán)境向良性發(fā)展,下圖為治理鹽堿化草原的簡化技術(shù)流程,請分析并回答問題:

(1)區(qū)別群落的重要特征是群落的物種組成.有同學(xué)調(diào)查土壤小動物的豐富度,但將土壤帶回實(shí)驗(yàn)室,用誘蟲器采集小動物時(shí),忘記打開裝置上的燈,結(jié)果會使統(tǒng)計(jì)結(jié)果偏小(填“偏大”、“偏小”或“不變”)
(2)草原資源作為一種可再生的自然資源,在防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水源等方面具有重要作用,體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值.分析上圖可知,鹽堿化草原治理過程發(fā)生了次生演替,判斷依據(jù)是重度鹽堿化草地中原有土壤條件基本保留.
(3)從提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性角度分析,種草的目的是增加生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入
(4)若要盡快恢復(fù)草原生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況,除了輔以有效的人為手段外,更主要是依靠生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

6.某生物興趣小組為了研究A、B兩種植物的光合作用,在不同條件下測量A、B兩種植物的光合作用速率,下表表示該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,請回答下列問題.
CO2濃度燈泡的功率(單位:W)
205075100200300
0.1%A植物3.416.028.240.556.556.5
B植物2.69.119.255.775.6102.6
0.03%A植物2.311.219.827.627.527.6
B植物1.88.418.954.275.2101.8
(1)該實(shí)驗(yàn)研究的影響光合作用的外界因素有二氧化碳濃度和光照強(qiáng)度.
(2)在相同CO2濃度下,A植物達(dá)到最大光合作用速率時(shí)所需要的光照強(qiáng)度小于(填“大于”或“小于”)B植物達(dá)到最大光合速率時(shí)所需要的光照強(qiáng)度.請根據(jù)表格選擇一個(gè)最適合A植物生長的環(huán)境條件二氧化碳濃度為0.1%,燈泡功率為200W.
(3)在CO2濃度為0.1%時(shí),當(dāng)燈泡功率由300W換成200W后,A植物短時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中C3含量如何變化?不變,C5含量如何變化?不變.如果繼續(xù)降低到100W,C3和C5含量變化趨勢分別為增加和減少.
(4)如果CO2濃度由0.1%降至0.03%,對B植物而言,在75W(燈泡功率)光照強(qiáng)度下對光合作用速率的影響最。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

16.一顆獼猴桃能提供一個(gè)人一日維生素C需求量的兩倍多,被譽(yù)為“維C之王”,吃起來酸甜可口,是人們喜愛的水果之一.這些酸甜物質(zhì)主要存在獼猴桃細(xì)胞的( 。
A.細(xì)胞壁B.細(xì)胞質(zhì)C.液泡D.葉綠體

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

3.近年,伴隨著學(xué)生學(xué)習(xí)壓力的加重,還有過度的玩電子游戲、看電視等,導(dǎo)致許多青少年的視力下降,你認(rèn)為學(xué)生視力下降是下列哪種原因造成的(  )
A.晶狀體凸度變小B.視網(wǎng)膜脫落
C.晶狀體凸度變大D.結(jié)膜結(jié)構(gòu)發(fā)生改變

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

20.對以自然選擇學(xué)說為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的正確解釋是( 。
①環(huán)境改變使生物產(chǎn)生適應(yīng)性的變異
②隔離是新物種形成的必要條件
③生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變
④生物進(jìn)化的方向與基因突變的方向一致 
⑤自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定物進(jìn)化的方向
⑥突變和基因重組是不定向的
⑦現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的研究對象(基本單位)是生物個(gè)體
⑧種群基因型頻率的改變是產(chǎn)生生殖隔離的前提條件.
A.①②⑦⑧B.②③⑤⑥C.③⑤⑥⑦D.①④⑤⑦

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源:2016屆湖南益陽箴言中學(xué)高三上學(xué)期第二次模擬考試生物試卷(解析版) 題型:選擇題

有人取同種生物的不同類型細(xì)胞,檢測其基因表達(dá),結(jié)果如右圖。下列有關(guān)圖示的分析正確的是

A.在基因1~8中,控制核糖體蛋白質(zhì)合成的基因最有可能是基因5

B.若基因1~8中有一個(gè)是控制細(xì)胞呼吸酶的基因,則最可能是基因7

C.功能最為近似和差異最大的細(xì)胞分別是1與6、5與7

D.細(xì)胞分化使不同細(xì)胞中RNA完全不同,導(dǎo)致細(xì)胞的形態(tài)和功能各不相同

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案