【題目】科學工作者將某種海蜇的DNA分子上一段長度為5170個堿基對的片段一一綠色熒光蛋白基因,轉(zhuǎn)入到夾竹桃細胞中,培育出一種夜間發(fā)光的夾竹桃。培育過程如下圖所示,回答有關問題:
(1)構建圖中的重組Ti質(zhì)粒,需用到的基因工程的工具酶是_________________。作為受體農(nóng)桿菌應___________________,以方便篩選已導入重組Ti質(zhì)粒的受體農(nóng)桿菌。在將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌之前,對農(nóng)桿菌的處理方式和結(jié)果是___________________________________________________。
(2)轉(zhuǎn)基因夾竹桃幼苗對青霉素_________________(填“具有"或“不具有”)抗性,原因是_________________。
(3)綠色熒光蛋白基因含有___________________,因此在農(nóng)桿菌細胞中不能正常表達,而在夾竹桃細胞中能正常表達。
【答案】限制性核酸內(nèi)切酶(或限制酶)、DNA連接酶 不含有抗青霉素基因(或?qū)η嗝顾孛舾? 先要用Ca2+處理農(nóng)桿菌,其目的是使其成為感受態(tài)細胞 不具有 農(nóng)桿菌(或重組Ti質(zhì)粒)中只有T一DNA才能進入夾竹桃細胞,而抗青霉素基因沒有進入夾竹桃細胞 內(nèi)含子
【解析】
基因工程的基本工具為限制酶、DNA連接酶和運載體;蚬こ痰幕静僮鞒绦驗椋韩@取目的基因,構建基因表達載體,將目的基因?qū)氲绞荏w細胞,目的基因的檢測與鑒定。
(1)構建重組Ti質(zhì)粒時,需要用到限制酶切割質(zhì)粒,并用DNA連接酶將含有相同黏性末端的目的基因和質(zhì)粒連接在一起。故構建Ti重組質(zhì)粒需要用到基因工程的工具酶是限制酶和DNA連接酶。由于Ti質(zhì)粒上含有抗青霉素基因,故作為受體農(nóng)桿菌應不含抗青霉素基因(或?qū)η嗝顾孛舾校,以便根?jù)質(zhì)粒上的標記基因篩選導入重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌。在將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌之前,先要用鈣離子處理農(nóng)桿菌,其目的是使其成為感受態(tài)細胞,易于吸收周圍環(huán)境中的外源DNA分子。
(2)根據(jù)圖示可知:目的基因插入在了質(zhì)粒的T-DNA片段,由于T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細胞并且整合到受體細胞的染色體DNA上,所以插入在T-DNA中的目的基因被導入夾竹桃細胞,并整合到了染色體DNA上,而抗青霉素基因沒有進入夾竹桃細胞,故轉(zhuǎn)基因夾竹桃幼苗對青霉素不具有抗性。
(3)綠色熒光蛋白基因來自真核生物,含有內(nèi)含子,轉(zhuǎn)錄后需要將內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄的部分在細胞核中進行剪切,而農(nóng)桿菌為原核生物,不具備該剪切功能,因此,在農(nóng)桿菌細胞中不能正常表達,而在夾竹桃細胞中能正常表達。
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【題目】[生物——選修3:現(xiàn)代生物科技專題]
近幾十年來,植物基因工程取得相當大的進展,科學家將藥用蛋白轉(zhuǎn)向植物生產(chǎn),研究出了用轉(zhuǎn)基因馬鈴薯生產(chǎn)人的血清白蛋白的方法。下圖表示EcoR Ⅰ、BamH Ⅰ兩種限制酶在質(zhì)粒上的切割位點,兩種酶識別和切割位點見下表;卮鹣铝邢嚓P問題。
(1)該工程中適宜用來切割質(zhì)粒的限制酶是______________,原因是________________________。
(2)獲取血清白蛋白基因可以利用反轉(zhuǎn)錄法構建的______________文庫中獲取,若利用PCR技術擴增血清蛋白基因,設計引物序列的主要依據(jù)是______________,還需要在引物的一端加上_________序列,以便于后續(xù)的剪切和連接。
(3)將目的基因和質(zhì)粒進行連接后,需先用____________處理農(nóng)桿菌以便將基因表達載體導入馬鈴薯細胞,篩選含有目的基因的細胞需在培養(yǎng)基中添加________________________。
(4)從含有血清白蛋白基因的馬鈴薯細胞中提取血清白蛋白,需通過____________過程培養(yǎng)到愈傷組織,從其中提取。
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【題目】如圖為能量流動示意圖。其中a1是流入第一營養(yǎng)級的總能量,下列相關說法正確的是( )
A. 第一營養(yǎng)級傳遞給分解者的總能量是a4
B. 能量散失a3不能再被生物同化利用
C. a1、a2、a3、a6中的能量都以穩(wěn)定化學能的形式存在
D. 第一營養(yǎng)級和第二營養(yǎng)級之間能量傳遞效率是a6÷a2
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【題目】將水稻、番茄幼苗分別放在含Mg2+、Ca2+和SiO44-的培養(yǎng)液中,一段時間后,發(fā)現(xiàn)番茄營養(yǎng)液中Mg2+、Ca2+濃度下降,而水稻培養(yǎng)液中Mg2+、Ca2+濃度升高,下列敘述正確的是
A. 水稻培養(yǎng)液中Mg2+、Ca2+濃度升高,是水稻細胞外排離子的結(jié)果
B. 植物根成熟區(qū)細胞吸收礦質(zhì)元素離子主要依靠滲透作用
C. 番茄與水稻相比,其對Mg2+、Ca2+需要量大,而對SiO44-需要量小
D. 此實驗說明植物根細胞對離子的吸收差異取決于培養(yǎng)液中離子的濃度
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【題目】在下列細胞結(jié)構中,不能合成ATP的是
A. 細胞質(zhì)基質(zhì) B. 線粒體 C. 葉綠體的類囊體 D. 葉綠體基質(zhì)
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【題目】圖a和圖b是某細胞結(jié)構不同放大倍數(shù)時的示意圖,圖b中的①-⑧是細胞內(nèi)的相關結(jié)構。下列關于此圖的敘述,正確的是( )
A. 圖a可能是洋蔥的根尖細胞
B. 細胞的滲透吸水能力與⑤內(nèi)溶液濃度有關
C. 細胞遺傳和代謝的控制中心是③
D. 具有膜結(jié)構的細胞器有①②④⑥⑧
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【題目】將玉米的PEPC酶基因?qū)胨竞,測得光照強度對轉(zhuǎn)基因水稻及原種水稻的氣孔導度和光合速率的影響結(jié)果如下圖所示(注:氣孔導度越大氣孔開放程度越高)。回答下列問題:
(1)光照強度等于2×102μmol·m-2·s-1時,原種水稻葉肉細胞中的葉綠體需要的CO2來源是_________。光合作用光反應階段發(fā)生的能量變化是_________
(2)據(jù)圖分析推測,光照強度低于8×102μmol·m-2·s-1時,影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是_________;轉(zhuǎn)基因水稻中,PEPC酶所起的作用是_________。
(3)據(jù)圖分析判斷,轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻中,_________水稻更適合栽種在強光照環(huán)境中,依據(jù)是_________。
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【題目】家兔的黑毛對褐毛是顯性,要判斷一只黑毛兔是否是純合子,選用與它交配的最好是( )
A. 純種黑毛兔 B. 雜種黑毛兔 C. 褐毛兔 D. 長毛兔
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【題目】某同學在“探究生長素類似物NAA促進迎春花插條生根的最適濃度”實驗中獲得了圖所示結(jié)果,下面對本實驗分析或評價正確的是( 。
A. 若要達到該實驗的目的,應進行預實驗
B. NAA促進生根效果與其處理枝條的時間長短成正比
C. 促進迎春花插條生根的最適濃度為c
D. 不同濃度的NAA處理迎春花插條的時間應該不同
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