【題目】DNA甲基化是表觀遺傳中最常見(jiàn)的現(xiàn)象之一。某些基因的胞嘧啶在發(fā)生甲基化后轉(zhuǎn)變成5-甲基胞嘧啶,但仍能與鳥(niǎo)嘌呤互補(bǔ)配對(duì)。細(xì)胞中存在兩種DNA甲基化酶(如圖1所示)。

1DNA甲基化__________(填“會(huì)”或“不會(huì)”)改變基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的堿基序列。

2)為測(cè)定某生物體中特定基因是否發(fā)生了如圖1所示的甲基化,進(jìn)行甲基化特異性的PCR實(shí)驗(yàn)(MSP)如圖2過(guò)程。原理:用亞硫酸鹽處理DNA后,基因組DNA發(fā)生的由甲基化狀態(tài)決定的序列改變(未甲基化的胞嘧啶變成尿嘧啶,而甲基化的胞嘧啶不變)。隨后進(jìn)行引物特異性的PCR。該方法引物設(shè)計(jì)是關(guān)鍵。MSP中設(shè)計(jì)兩對(duì)引物,即一對(duì)結(jié)合處理后的甲基化DNA鏈(引物對(duì)M),另一對(duì)結(jié)合處理后的非甲基化DNA鏈(引物對(duì)U)。

①請(qǐng)根據(jù)圖1a鏈序列設(shè)計(jì)與其互補(bǔ)的引物M的堿基序列__________,引物U的堿基序列__________。(只寫(xiě)出a鏈左側(cè)前三個(gè)堿基對(duì)應(yīng)序列即可)

②若用DNA瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)MSP擴(kuò)增產(chǎn)物,如圖3所示,說(shuō)明:____________________。

3)研究發(fā)現(xiàn),這種甲基化會(huì)抑制基因的轉(zhuǎn)錄。下列與之相關(guān)的敘述中,正確的是__________

A.在一條單鏈上相鄰的CG之間通過(guò)氫鍵連接

B.胞嘧啶甲基化會(huì)阻礙RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合

C.胞嘧啶甲基化導(dǎo)致表達(dá)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變

D.基因的表達(dá)水平與基因的甲基化程度無(wú)關(guān)

【答案】不會(huì) TGC TAC 樣本1部分甲基化,樣本2全部甲基化 B

【解析】

PCR技術(shù)利用DNA在體外攝氏95°高溫時(shí)變性會(huì)變成單鏈,低溫(60℃左右)時(shí)引物與單鏈按堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則結(jié)合,再調(diào)溫度至DNA聚合酶最適反應(yīng)溫度(72℃左右),DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互補(bǔ)鏈,是一種用于放大擴(kuò)增特定的DNA片段的分子生物學(xué)技術(shù)。

1)根據(jù)題圖1中信息可知,DNA甲基化沒(méi)有改變DNA的堿基序列;

2)①分析題意可知,經(jīng)亞硫酸鹽處理后,甲基化的胞嘧啶不變,則維持原先的ACG序列,故引物M設(shè)計(jì)為TGC;未甲基化的胞嘧啶變成尿嘧啶,則序列變?yōu)?/span>AUG,故引物U設(shè)計(jì)為TAC;

②據(jù)圖3可知,樣本1中引物U能進(jìn)行擴(kuò)增,故樣本1僅部分發(fā)生甲基化,樣本2中無(wú)樣本U擴(kuò)增產(chǎn)物,說(shuō)明樣本2全部發(fā)生甲基化;

3A、在單鏈上相鄰的CG之間通過(guò)脫氧核糖磷酸脫氧核糖連接,A錯(cuò)誤;

B、甲基化會(huì)抑制基因的轉(zhuǎn)錄說(shuō)明甲基化會(huì)阻礙RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合,B正確;

C、胞嘧啶甲基化不會(huì)改變基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的堿基序列,故也不會(huì)使表達(dá)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變,C錯(cuò)誤;

D、甲基化會(huì)抑制基因轉(zhuǎn)錄,甲基化程度越高,基因的表達(dá)水平越低,D錯(cuò)誤;

故選B。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】熒光定量PCR技術(shù)可定量檢測(cè)樣本中某種DNA含量。其原理是在PCR體系中每加入一對(duì)引物的同時(shí)加入一個(gè)與某條模板鏈互補(bǔ)的熒光探針,當(dāng)Taq酶催化子鏈延伸至探針處,會(huì)水解探針,使熒光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接收到熒光信號(hào),即每擴(kuò)增一次,就有一個(gè)熒光分子生成。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

A.引物與探針均具特異性,與模板結(jié)合時(shí)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則

B.反應(yīng)最終的熒光強(qiáng)度與起始狀態(tài)模板DNA含量呈正相關(guān)

C.若用cDNA作模板,上述技術(shù)也可檢測(cè)某基因的轉(zhuǎn)錄水平

D.Taq酶催化DNA的合成方向總是從子鏈的3’端向5’端延伸

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】為了研究生長(zhǎng)素的作用與不同組織細(xì)胞、細(xì)胞年齡的關(guān)系,某研究團(tuán)隊(duì)以豌豆為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)步驟并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

1)取10只培養(yǎng)皿,依次貼上AA1、A5、A10、A100、B、B1B5、B10、B100的標(biāo)簽(注:1、5、10100的單位為ppm)。按標(biāo)簽名注入20ml相應(yīng)濃度的IAA溶液、蒸餾水。

2)選擇生理狀況相似的30棵豌豆幼苗按圖一所示切取等長(zhǎng)的A段和B段并縱劈。將縱劈后的AB3段分別置于同一濃度的A、B培養(yǎng)皿中。

3________________________。

4)結(jié)果

A組切段在5ppm10ppmIAA溶液中呈現(xiàn)凸形彎曲,如圖二所示,這表明該濃度IAA對(duì)豌豆幼苗上部表皮細(xì)胞伸長(zhǎng)的促進(jìn)作用_____(大于、等于、小于)上部薄壁細(xì)胞,由此得出結(jié)論_______________________。

②不同濃度的IAA溶液中,A切段彎曲的情況和程度又有所不同,說(shuō)明生長(zhǎng)素的作用與________有密切關(guān)系。

③在5ppm10ppmIAA溶液中,B切段的彎曲程度小于A切段,推測(cè)原因是______________________

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖甲表示黃瓜葉肉細(xì)胞中發(fā)生的相關(guān)生理活動(dòng);圖乙是探究低溫弱光和低溫黑暗兩種,預(yù)處理對(duì)黃瓜葉片光合作用的影響。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題:

1)圖甲中的③④發(fā)生的場(chǎng)所分別為____________、_____________。如果生成的(CH2O)量大于消耗(CH2O)量,____________(填不能)判斷植物正常生長(zhǎng),原因是________________________。

2)預(yù)處理的步驟為:取等量的黃瓜植株若干,平均分成2組,一部分置于低溫弱光下,一部分置于____________下,在培養(yǎng)箱內(nèi)處理6小時(shí)。之后,再次置于相同且適宜的條件下,測(cè)定光合作用強(qiáng)度,結(jié)果如圖乙。你得出的結(jié)論有:

______________________________

______________________________。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】夏季晴天中午某科研小組在番茄生長(zhǎng)的初花期(EF)、盛花期(PF)和末花期(LF)分別進(jìn)行遮蔭處理,各生長(zhǎng)階段遮蔭時(shí)間均為8d,以自然光為參比光照,得到如下數(shù)據(jù)。有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

A.各生長(zhǎng)期的番茄在40%的遮陰下對(duì)凈光合速率的影響都要高于75%的遮蔭,且兩者的影響都是隨實(shí)驗(yàn)時(shí)間逐漸下降的

B.各生長(zhǎng)期的番茄在75%遮蔭下,凈光合速率相對(duì)較低的限制因素是光照強(qiáng)度

C.各生長(zhǎng)期對(duì)照組的凈光合速率隨實(shí)驗(yàn)時(shí)間都在下降,限制因素可能是CO2濃度

D.番茄LF期,在40%遮蔭38d時(shí)間段內(nèi)的凈光合速率明顯比對(duì)照組高,可能是末花期遮蔭避免了強(qiáng)光、高溫對(duì)老葉的傷害,從而使光合作用加強(qiáng)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖為某同學(xué)構(gòu)建的細(xì)胞工程知識(shí)框架。以下相關(guān)說(shuō)法正確的是(

A.圖中①指植物體細(xì)胞雜交

B.圖中②屬于分子水平上的生物工程技術(shù)

C.植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)依據(jù)的原理都是細(xì)胞的全能性

D.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)和動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)在單克隆抗體制備中都得到了應(yīng)用

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),四種基因控制著秀麗隱桿線蟲(chóng)細(xì)胞凋亡的啟動(dòng),四種基因的表達(dá)產(chǎn)物EGL-1、CED-9、CED-4、CED-3之間的關(guān)系如下圖。以下相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

說(shuō)明:“-”表示抑制,“+”表示促進(jìn)

A.調(diào)控秀麗隱桿線蟲(chóng)細(xì)胞凋亡全過(guò)程的基因應(yīng)該多于四種

B.正常情況下,發(fā)生凋亡的細(xì)胞內(nèi)EGL-1、CED-3的含量增加

C.CED-9基因發(fā)生突變而不能表達(dá),會(huì)引起細(xì)胞癌變

D.CED-4基因發(fā)生突變而不能表達(dá),細(xì)胞凋亡過(guò)程會(huì)受很大影響

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是從土壤中篩選分解尿素細(xì)菌的過(guò)程,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1)圖中選擇培養(yǎng)基應(yīng)以_________為唯一氮源;鑒別培養(yǎng)基還需添加_________作指示劑,分解尿素細(xì)菌在該培養(yǎng)基上生長(zhǎng)一段時(shí)間后,其菌落周?chē)闹甘緞⿲⒆兂?/span>_________色。土壤中的細(xì)菌將尿素分解為 _______之后,才能被植物利用,土壤中的細(xì)菌之所以能將尿素分解,是因?yàn)榧?xì)菌能合成_______。

2)制備實(shí)驗(yàn)所需的培養(yǎng)基時(shí),在各成分都溶化后和分裝前,要進(jìn)行的是_________和滅菌。

3)與血細(xì)胞計(jì)數(shù)板相比,此計(jì)數(shù)方法測(cè)得的細(xì)菌數(shù)目較__________(填“多”或“少”)。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】某研究小組在透明的密閉溫室里,進(jìn)行鹽芥(常見(jiàn)于農(nóng)田鹽漬化區(qū)域)種子萌發(fā)及幼苗發(fā)育的研究,實(shí)驗(yàn)測(cè)得溫室中氧氣濃度的變化情況如下圖所示;卮鹣铝袉(wèn)題:

1)鹽芥種子萌發(fā)時(shí)往往需要加水浸泡,這樣做的主要目的是__________________。種子萌發(fā)時(shí),種子堆的溫度會(huì)______,原因是________________________

2)據(jù)圖分析,鹽芥種子長(zhǎng)出幼葉的時(shí)間______(填早于等于晚于)第10天,原因是______________。種子萌發(fā)17天以后,限制溫室內(nèi)氧氣濃度增加的外界因素主要是________________________

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