【題目】我國一科研團隊將小麥液泡膜Na/K逆向轉運蛋白基因(TaNHX2基因)轉移到水稻細胞內,獲得了轉基因耐鹽水稻新品種;卮鹣铝杏嘘P問題:

1)獲取目的基因的方法很多。若已知TaNHX2基因序列,可以用________擴增該基因。首先根據(jù)序列設計、合成________并投入反應體系,同時,還需要放入dNTP、目的基因、Taq酶等。還可以人工合成TaNHX2基因,如圖1表示人工合成的兩條若干個堿基的DNA單鏈,兩條鏈通過18個堿基對形成部分雙鏈DNA片段,再利用Klenow酶補平,獲得雙鏈DNA。從功能看,Klenow酶是一種________酶。

2)圖23種限制酶的識別與酶切位點示意圖,構建基因表達載體的時候,經(jīng)BamH Ⅰ酶切割得到的目的基因可以與圖3所示質粒被________酶切后的產(chǎn)物連接,理由是____________________________。連接后的重組質粒________(填“能”“不能”或“不一定能”)被BamH Ⅰ切割。

3)基因表達載體通過農(nóng)桿菌轉化作用,就可以使目的基因進入植物細胞,并將其____________________,使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達。

4)小麥與水稻差異很大,但卻通過基因重組后,水稻能夠合成小麥的蛋白質,這是因為_______________________________________________________

【答案】PCR技術 引物 DNA聚合 Sau3A BamH Ⅰ和Sau3A Ⅰ兩種酶切割片段產(chǎn)生的黏性末端互補 不一定能 插入到植物細胞的染色體DNA 水稻和小麥共用一套遺傳密碼

【解析】

基因工程技術的基本步驟:

1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術擴增和人工合成。

2)基因表達載體的構建: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)將目的基因導入受體細胞:根據(jù)受體細胞不同,導入的方法也不一樣。將目的基因導入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法。

4)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術;②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術;③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

1)擴增目的基因常采用PCR技術;需要根據(jù)設計序列合成引物;從圖中看出Klenow酶的作用是以DNA分子的一條鏈為模板,以脫氧核苷酸為原料合成DNA分子,催化磷酸二酯鍵的形成,所以是一種DNA聚合酶。

2)由圖2可知,BamH I酶和Sau3AI兩種酶切割片段產(chǎn)生的黏性末端互補,故BamHI酶切割得到的目的基因可以與圖3所示質粒被Sau3AI酶切后的產(chǎn)物連接。連接后的重組質?赡苄纬刹煌男蛄校圆灰欢茉俦BamHI切割。

3)基因表達載體通過農(nóng)桿菌轉化作用,就可以使目的基因進入某植物根細胞,并將其插入到植物細胞的染色體DNA上,使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達。

4)小麥與水稻差異很大,但小麥和水稻共同一套遺傳密碼,故通過基因重組后,水稻能夠合成小麥的蛋白質。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】如圖表示人體中吞噬細胞吞噬、清除衰老紅細胞的過程。下列相關敘述錯誤的是(  )

A. 吞噬泡與②的融合體現(xiàn)膜的流動性

B. 結構②為溶酶體,是由①斷裂后形成的

C. 吞噬細胞識別衰老的紅細胞與細胞膜上的糖蛋白有關

D. ②中的水解酶將吞噬泡中的蛋白質、RNA、DNA等降解

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】某種植物花色的控制過程如圖所示,不考慮突變和交叉互換,回答下列問題:

1)該種植物花色的控制過程說明基因可以通過控制________________________,從而控制生物體的性狀。

2)如果基因A/a和基因B/b位于一對同源染色體上,一紫花植株進行測交后代均為紫花,則該親本紫花植株的基因型為__________________________。如果基因A/a和基因B/b位于兩對同源染色體上,且基因型為AaBb的個體自交產(chǎn)生的F1中紫花白花=57,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是基因型為_____________的雄配子或雌配子存在不育現(xiàn)象;若將F1白花個體中的雜合子進行自由交配,則F2中紫色植株出現(xiàn)的概率為_____________

3)請根據(jù)以上信息及所學知識,以現(xiàn)有三種純合白花品種為材料,設計一個實驗確定基因A/a和基因B/b是否位于同一對同源染色體上,請簡要寫出實驗思路和預期結果及結論。

實驗思路:________________________;

預期結果及結論:__________________________。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】某小組為研究生長素和赤霉素對不同品種(生長速率不同)遺傳性矮生豌豆生長的影響,進行了相關實驗,結果如圖所示。下列分析或結論不合理的是

A. 實驗所用的赤霉素濃度大于生長素濃度

B. 赤霉素能夠促進不同品種矮生豌豆生長

C. 生長素也能促進不同品種矮生豌豆生長

D. 生長速率越慢的矮生豌品種對赤霉素越敏感

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】為了確定下丘腦在體溫調節(jié)中的作用,某實驗小組做了如下實驗:刺激小白鼠下丘腦前部,發(fā)現(xiàn)小白鼠有出汗現(xiàn)象,刺激小白鼠下丘腦后部,小白鼠出現(xiàn)寒戰(zhàn)現(xiàn)象。據(jù)此判斷下列敘述正確的是( 。

A.下丘腦前部是產(chǎn)熱中樞所在地,下丘腦后部是散熱中樞所在地

B.刺激小鼠的下丘腦不同位置出現(xiàn)的變化說明下丘腦通過神經(jīng)調節(jié)發(fā)送信息

C.刺激小鼠下丘腦的前部,還可觀測到的是小鼠毛細血管收縮

D.下丘腦是體溫調節(jié)中樞和體溫感覺中樞

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】根據(jù)材料回答問題:

材料一:科學家研究發(fā)現(xiàn)新型冠狀病毒S蛋白(Spike protein,刺突蛋白)可與宿主細胞的病毒受體結合,是決定病毒入侵易感細胞的關鍵蛋白。

1)以S蛋白作為______ 可制備單克隆抗體生產(chǎn)快速檢測新冠病毒的試劑盒。單克隆抗體制備過程中有兩次篩選,第一次篩選的目的是得到 ______________________的雜交瘤細胞,該雜交瘤細胞還需進行_____________________________________,經(jīng)過多次篩選,就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。

材料二:新型冠狀病毒核酸檢測采用熒光定量PCR儀,通過檢測熒光信號的累積(以Ct值表示)來確定樣本中是否有病毒核酸。新冠病毒的遺傳物質為RNA,科學家先將病毒RNA逆轉錄,再將得到的cDNA進行多聚酶鏈式反應擴增得到了大量DNA片段(如圖所示)。

2)在上述技術中,用到的酶有_______________________________(至少寫出兩種)。

3)科學家已測出新冠病毒的核酸序列,據(jù)圖分析,Ⅰ、Ⅱ過程需要根據(jù)病毒的核苷酸序列設計 __________。過程Ⅱ中以cDNA為模板經(jīng)過_____________________三步循環(huán)擴增得到多個DNA片段,____次復制后就能獲得兩條鏈等長的DNA序列 。

4)采集新冠肺炎疑似患者的咽部細胞樣本提取核酸進行上述PCR過程,每一個擴增出來的DNA序列,都可與預先加入的一段熒光標記探針結合,產(chǎn)生熒光信號,擴增出來的靶基因越多,觀察到的 Ct值就越 _____________

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】生命活動調節(jié)

胰島B細胞內K+濃度為細胞外的28倍,而細胞外Ca2+濃度為細胞內的15000倍。與神經(jīng)細胞一樣,胰島B細胞在靜息狀態(tài)下呈內負外正的膜電位。當血糖濃度增加時,葡萄糖進入胰島B細胞能引起胰島B細胞和組織細胞的一系列生理反應,如圖所示。

(1)據(jù)圖可知,進食后胰島B細胞的葡萄糖供應增加,首先使細胞內的______過程加強,導致ATP/ADP的比值上升,進而影響圖示ATP敏感的K+通道和Ca2+通道的開閉狀態(tài),此時胰島B細胞的膜兩側電荷分布為______。

(2)胰島B細胞內ATP/ADP的比值上升最終促進胰島素的分泌,下列關于該過程的敘述正確的是______。(多選)

A.此過程中需要細胞膜上K+通道和Ca2+通道的協(xié)調

B.Ca2+進入胰島B細胞的方式是協(xié)助擴散

C.Ca2+促進囊泡的形成、運輸和分泌

D.胰島素的合成和分泌不需要消耗ATP

(3)結合圖示信息,寫出胰島素與組織細胞膜上的受體結合后降低血糖濃度的途徑:______。

為研究血漿維生素D3(用VD3表示)與糖尿病的關系,科研人員根據(jù)血漿VD3的含量將受試者分為3組,跟蹤統(tǒng)計4年后的糖尿病發(fā)病率,結果如表。

組別

第一組

第二組

第三組

血漿VD3(ng/mL)

VD3<18.6

18.6≤VD3<31

31≤VD3<50

糖尿病的發(fā)病率(%)

12.4

4.6

0.0

(4)據(jù)表分析,血漿VD3含量與糖尿病發(fā)病率呈______(正相關/負相關)。

(5)研究發(fā)現(xiàn),當胰島B細胞內Ca2+達到一定濃度后,胰島素開始釋放。結合圖信息推測血漿VD3的功能是______。

A.抑制胰島B細胞吸收Ca2+B.促進胰島B細胞吸收Ca2+

C.抑制胰島B細胞排出Ca2+D.促進胰島B細胞排出Ca2+

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下圖1表示光合作用示意圖,圖2表示某研究小組在探究光照強度和二氧化碳濃度對小麥幼苗光合作用影響時所得到的實驗結果(lx為光照強度的單位),回答下列問題:

1)圖1中葉綠體中色素的作用是___________D表示的物質是____________。

2)圖2c點凈光合速率小于d點,原因是: _____________________

3)綠葉海蛞蝓是生活在美國東海岸的淺水池和鹽沼中的一種動物,通常幼年時期它們體色呈現(xiàn)紅褐色,成年體吞食海藻之后會變成充綠色,當其食物來源不足時,會吸食濱海無隔藻,并將該海藻的基因植入自己消化系統(tǒng)中的細胞,之后利用海藻中的這些葉綠體制造碳水化合物和脂類物質,供給生命維持9個月。請你設計實驗證明綠葉海蛞蝓吸食濱海無隔藻后,能利用光能合成有機物并存活較長時間,寫出實驗思路即可。_____________

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】某二倍體自花傳粉植物的葉柄有綠色、紅色和紫色三種類型,果實形狀有尖果和鈍果兩種類型,F(xiàn)進行以下實驗,探討上述性狀的遺傳規(guī)律。

實驗一:用紅色葉柄植株自交,得到的F1中有148株紫色植株、24株綠色植株和228株紅色植株;再用綠色植株與親本紅色植株雜交得到203株紫色植株、98株綠色植株和102株紅色植株。

實驗二:取尖果植株與鈍果植株雜交,F1全部結尖果;讓F1植株與鈍果植株雜交,后代尖果植株與鈍果植株之比為31

請回答相關問題:

1)實驗一中,親本紅色植株最多能產(chǎn)生___________種基因型的配子。F1紅色植株中,純合子所占比例為___________。

2)實驗一F1的純合紫色植株有___________種基因型;純合的紫色植株雜交后,子代中是否會出現(xiàn)綠色植株?___________(填“會”或“不會”)。

3)該植物的尖果和鈍果這一對相對性狀中,___________是顯性性狀。根據(jù)實驗二,___________(填“能”或“不能”)斷定尖果和鈍果的遺傳受一對基因控制,理由是_______________(可用相關基因表示并推理)。

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