【題目】近年來煙草葉綠體基因工程在提高光合效率、抗性和品質(zhì)等方面取得了研究進(jìn)展。下圖是將擬南芥果糖1,6-二磷酸醛縮酶基因(簡稱醛縮酶基因)轉(zhuǎn)人煙草葉綠體基因組的部分流程示意圖,請(qǐng)據(jù)圖同答下列問題:

1)在體外利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí),使反應(yīng)體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是_______1中,利用PCR技術(shù)擴(kuò)增擬南芥醛縮酶基因時(shí),應(yīng)選用的引物是_______

2)圖2重組質(zhì)粒中未標(biāo)注出的必需元件還有____,構(gòu)建該重組質(zhì)料用的限制性核酸內(nèi)切酶有_______

3)將擬南芥醛縮酶基因?qū)藷煵萑~綠體基因組時(shí),一般將含有目的基因的質(zhì)粒包裹在金粉上,通過轟擊進(jìn)入葉綠體中,這種方法稱為_______,葉綠體基因組中存在基因區(qū)和基因間隔區(qū),應(yīng)將目的基因?qū)肴~綠體基因組中的基因間隔區(qū),其原因是____

4)檢測目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞的方法是_______,該項(xiàng)技術(shù)用到的基因探針的制作方法是:在____上用放射性同位素等做標(biāo)記。

【答案】加熱至90~95 引物甲、引物丙 復(fù)制原點(diǎn) HindⅢ和BclI 基因槍法 避免對(duì)葉綠體自身的基因組的表達(dá)造成影響 DNA分子雜交技術(shù) 含有目的基因的DNA單鏈片段(或“與目的基因互補(bǔ)的RNA單鏈片段”)

【解析】

1)目的基因的獲取的方法有:從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。

2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因和復(fù)制原點(diǎn)等。

3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有:農(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?dòng)物細(xì)胞最有效的方法昰:顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锝I胞的方法是感受態(tài)細(xì)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(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

1)在體外利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí),利用高溫條件使模板DNA解鏈為單鏈,即加熱至90~95℃條件下使模板DNA解旋,圖1中,基因中兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械,故利?/span>PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí),應(yīng)該選基因上下游、方向相反的一對(duì)引物,故所選的引物是引物甲、引物丙。

2)重組質(zhì)粒應(yīng)包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因和復(fù)制原點(diǎn)等,圖2重組質(zhì)粒中未標(biāo)注出的必需元件還有復(fù)制原點(diǎn),由圖2可知,BamHI會(huì)破壞標(biāo)記基因,結(jié)合圖1目的基因兩端的限制酶切點(diǎn)可判斷構(gòu)建該重組質(zhì)粒用的限制性核酸內(nèi)切酶應(yīng)選擇HindIIIBclI。

3)將目的基因?qū)霟煵萑~綠體基因組時(shí),一般將含有目的基因的質(zhì)粒包裹在金粉上,通過轟擊進(jìn)入葉綠體中,這種方法稱為基因槍法。葉綠體基因組中存在基因區(qū)和基因間隔區(qū),為避免對(duì)葉綠體自身的基因組的表達(dá)造成影響,應(yīng)將目的基因?qū)肴~綠體基因組中的基因間隔區(qū)。

4)檢測目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞的方法是DNA分子雜交技術(shù),在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等作標(biāo)記,以此作為探針。

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】如圖1為適宜溫度下小球藻光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系;圖2表示將小球藻放在密 閉容器內(nèi),在一定溫度條件下容器內(nèi)CO2濃度的變化情況。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A. 圖1中光照強(qiáng)度為8時(shí)葉綠體產(chǎn)生O2的最大速率為8

B. 圖1中光照強(qiáng)度為2時(shí).小球藻細(xì)胞內(nèi)葉綠體產(chǎn)生的O2全部被線拉體消耗

C. 若圖2實(shí)驗(yàn)中有兩個(gè)小時(shí)處于黑暗中。則沒有光照的時(shí)間段應(yīng)是2~4 h

D. 圖2實(shí)驗(yàn)過程中,4~6 h的平均光照強(qiáng)度小于8~10 h的平均光照強(qiáng)度

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下圖l表示某種群數(shù)量變化可能的四種情況(“J”型、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),其中a點(diǎn)后表示有外界因素引起的變化。圖2是某生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)部分圖解(其中W1為生產(chǎn)者固定的太陽能)。請(qǐng)據(jù)圖回答:

(1)圖1中曲線Ⅲ種群數(shù)量增長速率最快時(shí),對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為________________________。

(2)若圖1種群為長江流域生態(tài)系統(tǒng)中的白鰭豚,從種群特征上分析:種群數(shù)量在a點(diǎn)以后發(fā)生曲線Ⅲ變化的直接原因是______________,且種群數(shù)量為K3時(shí),對(duì)白鰭豚種群保護(hù)的最有效措施是______________,對(duì)白鰭豚的科學(xué)研究體現(xiàn)了生物多樣性的______________價(jià)值。

(3)若圖1種群為東亞飛蝗,干旱能抑制一種絲狀菌(該菌造成蝗蟲患。┑纳L,a點(diǎn)若遇干旱,則a點(diǎn)后東亞飛蝗種群數(shù)量變化曲線可能為______________(用圖中標(biāo)號(hào)表示)。

(4)圖2中第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)能量的傳遞效率是第二營養(yǎng)級(jí)到第三營養(yǎng)級(jí)的_____________倍(用圖中字母表示),生產(chǎn)者中用于自身生長、發(fā)育、繁殖的能量可表示為______________。

(5)圖3表示該生態(tài)系統(tǒng)中三個(gè)物種1、2、3的環(huán)境容納量和某時(shí)刻的種群實(shí)際大小。由圖可知,__________物種的種內(nèi)斗爭最劇烈。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型如圖所示,①~④表示其中的物質(zhì)。下列敘述正確的是(

A.①在細(xì)胞膜的內(nèi)外側(cè)均有分布,與細(xì)胞間的識(shí)別有關(guān)

B.②可自發(fā)形成雙層結(jié)構(gòu),與核糖體的形成有關(guān)

C.③是膽固醇,能催化膜中發(fā)生的生化反應(yīng)

D.④是蛋白質(zhì),可控制某些離子出入細(xì)胞

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】人類遺傳病在人體不同階段的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是

A. ①②③所指遺傳病在青春期的患病率很低

B. 羊膜腔穿刺的檢查結(jié)果可用于診斷①所指遺傳病

C. ②所指遺傳病受多個(gè)基因和環(huán)境因素影響

D. 先天性心臟病屬于③所指遺傳病

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】見下圖一和圖二,據(jù)圖回答有關(guān)生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的問題:

1)圖一中若激素①是甲狀腺激素,則在寒冷環(huán)境中人體能通過__________過程(填圖中字母)促進(jìn)激素①分泌從而促進(jìn)產(chǎn)熱,同時(shí)還通過促使皮膚____________進(jìn)而減少散熱。

2)若圖二為某種流感病毒侵入人體后發(fā)生免疫反應(yīng)的圖解,則寄主細(xì)胞通過其表面的_________與入侵病毒的蛋白質(zhì)結(jié)合后,成為能被效應(yīng)T細(xì)胞識(shí)別出的靶細(xì)胞。效應(yīng)T細(xì)胞與靶細(xì)胞密切接觸要依賴細(xì)胞膜上的B物質(zhì),該物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)是______________。T細(xì)胞所分泌的________,又能誘導(dǎo)生成更多T細(xì)胞,說明該過程是____________調(diào)節(jié)。

3)防控甲型流感的最有效措施是為易感人群接種疫苗。初次接種甲型流感疫苗后,人體內(nèi)的下列那種細(xì)胞最先增殖分化________

A.骨髓造血干細(xì)胞 B.記憶細(xì)胞 CB淋巴細(xì)胞 D.漿細(xì)胞

4)激素作為一種化學(xué)信使,能把某種調(diào)節(jié)的信息由內(nèi)分泌細(xì)胞攜帶至靶細(xì)胞,請(qǐng)據(jù)圖一描述,激素①調(diào)節(jié)靶細(xì)胞生理活動(dòng)的具體過程是__________________。圖一中,若結(jié)構(gòu)乙表示胰島A細(xì)胞,結(jié)構(gòu)甲所釋放的可直接影響結(jié)構(gòu)乙形成與分泌激素②的化學(xué)物質(zhì)是_________。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】我國肝損傷病的發(fā)生率較高。據(jù)研究,不同濃度的胰島素對(duì)減緩肝細(xì)胞損傷有保護(hù)作用,且胰島素濃度越高保護(hù)作用越強(qiáng)。LPS是一種導(dǎo)致肝損傷的常見物質(zhì)(用生理鹽水配制),F(xiàn)欲以大鼠為材料驗(yàn)證上述結(jié)論,回答下列問題:

1)材料制備:

①肝細(xì)胞懸液的制備:取某健康幼年大鼠的肝臟,適宜條件下取出剪碎再用______________酶消化,經(jīng)多次洗滌離心處理得到分散的肝細(xì)胞,加入適宜的細(xì)胞培養(yǎng)液置于卡氏瓶和CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行______________培養(yǎng),將培養(yǎng)得到的肝細(xì)胞懸液隨機(jī)分為5組,編號(hào)為A—E,每組均需再____________________________,置于相同且適宜的培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)備用。

②胰島素溶液:用生理鹽水配制低、中、高三種濃度的胰島素溶液,分別加入到C、DE組的肝細(xì)胞懸液中。

2)實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果預(yù)期:

A組作為空白對(duì)照組,則往BC、DE組還需加入等量的______________。

②若本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果用細(xì)胞存活率作為檢測指標(biāo),各組的存活細(xì)胞數(shù)先用_________測出OD值,然后計(jì)算各組的細(xì)胞存活率。細(xì)胞存活率=該組OD值/AOD值×100%,不考慮細(xì)胞死亡對(duì)OD值的影響。

③用柱形圖表示各組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果_____。

3)實(shí)驗(yàn)從細(xì)胞水平分析推測胰島素對(duì)減緩肝細(xì)胞損傷的機(jī)理可能有______________(至少寫出二點(diǎn))。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下圖為北美某濕地草原澤鵟種群數(shù)量與田鼠種群數(shù)量隨時(shí)間變化的曲線圖,圖中陰影部分表示DDT( 一種農(nóng)藥)處理時(shí)間。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

A.兩種生物的種間關(guān)系可能是捕食關(guān)系

B.兩種生物的種間關(guān)系不可能是互利共生關(guān)系

C.1964年到1969年間田鼠的出生率始終大于死亡率

D.DDT的噴灑對(duì)草原澤鵟種群數(shù)量變化的影響大于對(duì)田鼠的影響

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】如圖甲為葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)圖,乙為碳反應(yīng)過程。

請(qǐng)回答

1)與光合作用相關(guān)的色素處于圖甲中的_________(填標(biāo)號(hào))處,若植物葉片變黃, 經(jīng)提取層析后,從上往下數(shù),第_________條色素帶可能缺失。

2)每個(gè)3-磷酸甘油酸分子需要接受來自______的氫和來自______的磷酸基團(tuán),形成三碳糖。

3)若某植物細(xì)胞發(fā)生如圖乙的過程,在其他條件不變的情況下,若短時(shí)間內(nèi)提高大氣中CO2濃度,則RuBP的含量將______,ATP的含量將______。

4)若要“探究Mg2+對(duì)光合速率(葉綠體色素)的影響”,則該實(shí)驗(yàn)的自變量為____________。

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