如圖所示組織型纖維酶原激活劑(tPA)的生產(chǎn)過程.二氫葉酸還原酶(DHFR)能催化二氫葉酸還原成四氫葉酸,缺少該酶的倉鼠卵巢細胞不能合成四氫葉酸,只能在添加胸苷、甘氨酸和嘌呤的培養(yǎng)基中生長,轉(zhuǎn)入DHFR基因的缺失型細胞可在不含胸苷、甘氨酸和嘌呤的培養(yǎng)基中生長.葉酸的類似物氨甲喋呤存在時,可與葉酸競爭DHFR并抑制它的活性,使細胞死亡.當DHFR基因大量擴增并表達時,氨甲喋呤不足以結(jié)合全部的DHFR,細胞能在含有氨甲喋呤的培養(yǎng)基中存活.請回答:
(1)圖中HindⅢ和EcoRⅠ示兩種限制酶的酶切位點,將組織型纖維酶原激活劑(tPA)基因插入載體時,用HindⅢ和EcoRⅠ兩種限制酶同時切
 
,與只使用EcoRⅠ一種限制酶相比,其優(yōu)點是可以防止
 
.同時,在酶切的反應(yīng)體系中加入
 
酶,即可得到
 

(2)已知HindⅢ酶的識別序列是AAGCTT,酶切位點在AA之間,請寫出此酶切割后的粘性末端:
 

(3)載體上的DHFR基因在基因工程中稱為
 
,1號培養(yǎng)基中不應(yīng)該加入
 
,2號培養(yǎng)基中應(yīng)該加入
 
,1號和2號培養(yǎng)基在功能上屬于
 
培養(yǎng)基.
(4)在2號培養(yǎng)基上存活的細胞還需進行
 
活性的檢測,才能大規(guī)模培養(yǎng)以獲得相應(yīng)的產(chǎn)品.
考點:基因工程的原理及技術(shù)
專題:
分析:1.在切割目的基因和運載體時,一定要使用同一種限制性內(nèi)切酶,這樣,切出的切口才一樣,才能進行堿基互補配對連接起來.兩個黏性末端只要一樣就可以進行堿基互補配對,再通過DNA連接酶連接起來.
2.選擇性培養(yǎng)基是指根據(jù)某種微生物的特殊營養(yǎng)要求或其對某化學、物理因素的抗性而設(shè)計的培養(yǎng)基.其功能是使混合菌樣中的劣勢菌變成優(yōu)勢菌,從而提高該菌的篩選效率.
解答: 解:(1)在切割目的基因和運載體時,一定要使用同一種限制性內(nèi)切酶,這樣,切出的切口才一樣,才能進行堿基互補配對連接起來.兩個黏性末端只要一樣就可以進行堿基互補配對,再通過DNA連接酶連接起來,形成重組質(zhì)粒.只使用EcoRⅠ一種限制酶切割的話可能目的基因和運載體產(chǎn)生的兩端末端是相同的,會引起質(zhì)粒或tPA基因(載體或目的基因)自身連接.
 (2)已知HindⅢ酶的識別序列是AAGCTT,酶切位點在AA之間,請寫出此酶切割后的粘性末端  
 (3)轉(zhuǎn)入DHFR基因的缺失型細胞可在不含胸苷、甘氨酸和嘌呤的培養(yǎng)基中生長.葉酸的類似物氨甲喋呤存在時,可與葉酸競爭DHFR并抑制它的活性,使細胞死亡.當DHFR基因大量擴增并表達時,氨甲喋呤不足以結(jié)合全部的DHFR,細胞能在含有氨甲喋呤的培養(yǎng)基中存活.可推出載體上的DHFR基因可作為標記基因.轉(zhuǎn)入DHFR基因的缺失型細胞可在不含胸苷、甘氨酸和嘌呤的培養(yǎng)基中生長,故1號培養(yǎng)基中不應(yīng)該加入胸苷、甘氨酸、嘌呤.當DHFR基因大量擴增并表達時,氨甲喋呤不足以結(jié)合全部的DHFR,細胞能在含有氨甲喋呤的培養(yǎng)基中存活,故2號培養(yǎng)基中應(yīng)該加入氨甲喋呤.1和2號培養(yǎng)基都是選擇性培養(yǎng)基.
(4)在2號培養(yǎng)基上存活的細胞雖能產(chǎn)生組織型纖維酶原激活劑,但不一定具有所需要的活性,因此還需要進行篩選檢測,才能大規(guī)模培養(yǎng)以獲得相應(yīng)的產(chǎn)品.                                                                                       
故答案為:
(1)質(zhì)粒和tPA基因(質(zhì)粒和目的基因)    質(zhì)�;騮PA基因(載體或目的基因)自身連接    DNA連接    重組載體(重組DNA)
(2)-A    AGCTT-
-TTCGA     A-
(3)標記基因    胸苷、甘氨酸、嘌呤    氨甲喋呤    選擇
(4)tPA(組織性纖維酶原活性劑)
點評:本題考查了基因工程的過程和微生物培養(yǎng)的相關(guān)內(nèi)容,意在考查考生識圖獲取有效信息的能力和理解所學知識的要點,把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中生物 來源: 題型:

如圖是高等動物甲狀腺激素分泌調(diào)節(jié)示意圖.下列敘述中正確的是(  )
A、在寒冷環(huán)境中,激素①的分泌減少,③的分泌增加
B、切除垂體后,①的分泌會增加,③的分泌會立即停止
C、切除甲狀腺后,①和②的分泌會增加,但不促進代謝
D、給動物注射③,反饋調(diào)節(jié)使①和②的分泌增加

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列各項物質(zhì)中,由相同種類元素組成的是( �。�
A、膽固醇、油脂酸、油脂酶
B、氨基酸、核苷酸、丙酮酸
C、淀粉、半乳糖、糖原
D、性激素、生長激素、胰島素

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科目:高中生物 來源: 題型:

原核生物大多數(shù)基因表達的調(diào)控是通過操縱子(operon)機制實現(xiàn)的.操縱子通常由2個以上的編碼序列與啟動序列、操縱序列以及調(diào)節(jié)序列在基因組中成簇串聯(lián)組成.其中啟動序列是RNA聚合酶與之結(jié)合并起動轉(zhuǎn)錄程序的特異DNA序列;調(diào)節(jié)序列能控制合成成相應(yīng)的調(diào)節(jié)蛋白,來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄程序;操縱序列如果被阻遏蛋白(一種調(diào)節(jié)蛋白) 結(jié)合時會阻礙RNA聚合酶與啟動序列的結(jié)合,從而阻止轉(zhuǎn)錄起動.當大腸桿菌生存環(huán)境中缺乏乳糖時,體內(nèi)β-半乳糖酶基因(Z)、通透酶基因(Y)和乙酰轉(zhuǎn)移酶基因(A)的表達會被關(guān)閉,從而不能正常參與乳糖代謝過程(如圖1所示);當大腸桿菌依賴乳糖生長時,體內(nèi)上述三種基因的表達則被激活(如圖2所示).請分析回答下列問題:

(1)圖中所示a物質(zhì)表示
 
,它與DNA成功結(jié)合后會引起DNA結(jié)構(gòu)的變化,這種變化是
 

(2)圖中所示c過程表示
 
,d物質(zhì)表示
 
;O區(qū)域的堿基序列對應(yīng)為乳糖操縱子中的
 
 序列.
(3)在圖2所示的乳糖操縱子中,決定“”的詳細堿基序列為
 

(4)當大腸桿菌依賴乳糖生長時,體內(nèi)β-半乳糖酶基因(Z)、通透酶基因(Y)和乙酰轉(zhuǎn)移酶基因(A)等三種基因被激活的機理是
 

(5)操縱子所包括的序列中,能夠轉(zhuǎn)錄的序列為
 

(6)由題干信息可知,原核細胞基因表達的起始調(diào)控從根本上來說是受(
 
因子)控制,而真核細胞基因表達的起始調(diào)控從根本上來說是(
 
因子)控制.

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科目:高中生物 來源: 題型:

酸性磷酸酶(簡稱ACP)在動、植物和微生物細胞中廣泛存在,它是調(diào)控磷代謝的重要酶類,其最適pH為4.8.鯽魚生活的水體中常有金屬離子污染,危害了鯽魚的生長和繁殖.研究者從鯽魚內(nèi)臟中分離純化得到一種ACP,研究了金屬離子對該酶活性的影響.實驗結(jié)果如圖所示:

(1)本實驗的自變量為
 

(2)該實驗中,應(yīng)使用蒸餾水配制實驗所需的不同離子濃度的溶液,而一般不用自來水,其主要目的是
 

(3)各反應(yīng)體系均加入等量的pH為4.8的緩沖液,其目的是
 
.實驗組試管中加入等量的不同濃度的Pb2+、Cd2+,Mg2+、Ca2+溶液和ACP酶溶液,另取一支試管加入
 
作為對照.
(4)分析圖甲的兩條曲線,可得出的結(jié)論是
 

(5)除了本題涉及的因素外,影響酶活性的因素還有
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

高溫淀粉酶在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中有很大的實用性.研究者從熱泉中篩選了高效產(chǎn)生高溫淀粉酶的嗜熱菌,其篩選過程如圖所示.

(1)進行①過程的目的是
 
;②過程所使用的接種方法是
 
法.
(2)從用途上來說,Ⅰ號培養(yǎng)基屬于
 
培養(yǎng)基,僅以淀粉作為
 
源;從物理狀態(tài)上來說,Ⅱ號培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基,配制時應(yīng)加入
 
作為凝固劑.
(3)Ⅰ、Ⅱ號培養(yǎng)基配制和滅菌時,滅菌與調(diào)節(jié)pH的先后順序是
 
;一般對配制的培養(yǎng)基采用
 
法滅菌.
(4)部分嗜熱菌在Ⅰ號培養(yǎng)基上生長時可釋放
 
分解培養(yǎng)基中的淀粉,在菌落周圍形成透明圈;應(yīng)挑出透明圈
 
(大或�。┑木洌臃N到Ⅱ號培養(yǎng)基.

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列關(guān)于細胞結(jié)構(gòu)與功能的敘述,不正確的是( �。�
A、核膜上的核孔便于細胞核和細胞質(zhì)之間有選擇地交流大分子物質(zhì),體現(xiàn)了膜的選擇透性
B、成熟植物細胞通過滲透作用吸水與液泡、細胞膜等結(jié)構(gòu)有關(guān)
C、心肌細胞中的線粒體數(shù)量較多與細胞消耗能量較多有關(guān)
D、細胞內(nèi)各種生物膜在結(jié)構(gòu)上有聯(lián)系,在功能上也有聯(lián)系

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科目:高中生物 來源: 題型:

水在生物體內(nèi)是一種良好的溶劑,是各種化學反應(yīng)的介質(zhì).下列有關(guān)水的說法正確的是( �。�
A、水同糖類、油脂、蛋白質(zhì)一樣為人體提供能量
B、核糖體中進行的化學反應(yīng)有水生成
C、當人體缺水時,血漿的濃度會降低
D、構(gòu)成生物膜的主要成分是蛋白質(zhì)、磷脂和水

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科目:高中生物 來源: 題型:

某XY型性別決定的試驗動物,正常體細胞中有26條常染色體.下圖是科學家對其一條染色體上部分基因的測序結(jié)果.該試驗動物鼻的高矮受一對等位基因控制,基因型BB為高鼻,Bb為中鼻,bb為矮鼻.長毛與短毛受另一對等位基因控制(用C、c表示),只要有一個C基因就表現(xiàn)為長毛.以下有關(guān)敘述正確的是(  )
A、該動物體內(nèi)的此染色體上的基因最終都能全部表達,只是表達的時間或細胞可能不同
B、欲開展該試驗動物基因組計劃,應(yīng)測定15條染色體中的基因序列
C、選用高鼻短毛與矮鼻長毛兩個純種品系做雜交實驗,可以驗證基因自由組合定律
D、若該染色體上同時還有短毛基因c,則一般情況下可用光學顯微鏡檢測該類型遺傳病

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同步練習冊答案
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