回答下列關(guān)于基因工程的問題.
草甘膦是一種廣譜除草劑,其除草機(jī)制是抑制植物體內(nèi)EPSPS酶的合成,最終導(dǎo)致植物死亡.但是,它的使用有時也會影響到植物的正常生長.目前,已發(fā)現(xiàn)可以從一種抗草甘膦的大腸桿菌突變株中分離出EPSPS基因,若將該基因轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞內(nèi),從而獲得的轉(zhuǎn)基因植物就能耐受高濃度的草甘膦.
下圖A-F表示6株植物,其中,植物A和D對草甘膦敏感,B和E對草甘膦天然具有抗性,C和F則經(jīng)過了轉(zhuǎn)基因處理,但是否成功還未知.圖1和2分別表示兩段DNA序列.表格中1-4分別表示4種限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn).據(jù)圖回答下列問題:

(1)若A-C澆清水,D-F澆的水中含有草甘膦,上述植物中,肯定能健康成長的是
 

(2)若要從大腸桿菌中篩選出含EPSPS基因的突變菌株甲,在大腸桿菌培養(yǎng)基中還必須加入
 

(3)假設(shè)位于EPSPS基因兩側(cè)的DNA序列均如圖I所示,則應(yīng)選擇表中酶
 
進(jìn)行酶切;若位于EPSPS基因兩側(cè)的DNA序列分別如圖I和II所示,則應(yīng)選擇表中酶
 
    進(jìn)行酶切.
(4)假設(shè)大腸桿菌突變菌株甲中EPSPS基因的右側(cè)序列如圖II所示,請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出經(jīng)酶切后產(chǎn)生的兩個末端的堿基序列.
(5)假設(shè)EPSPS基因已被成功轉(zhuǎn)移到植物F中,但植物F仍沒有表現(xiàn)出抗性,分析可能的原因
 

下圖甲是某目的基因(4.0kb,1kb=1000對堿基)與大腸桿菌pUC18質(zhì)粒(2.7kb)重組的示意圖.圖中Ap′是抗氨芐青霉素基因,lacZ是顯色基因,其上的EcoRI識別位點(diǎn)位于目的基因插入位點(diǎn)的右側(cè),其控制合成的物質(zhì)能使菌落呈現(xiàn)藍(lán)色.(圖乙中深色圓點(diǎn)即為藍(lán)色菌落)

(6)圖乙的培養(yǎng)基中含有氨芐青霉素,請判斷圖乙中所出現(xiàn)的白色和藍(lán)色兩種菌落中,何種會含有重組質(zhì)粒.
 

(7)現(xiàn)用EcoRI酶切質(zhì)粒,酶切后進(jìn)行電泳觀察,若出現(xiàn)長度為
 
kb和
 
kb的片段,則可以判斷該質(zhì)粒已與目的基因重組成功.(重組質(zhì)粒上目的基因的插入位點(diǎn)與EcoRI的識別位點(diǎn)之間的堿基對忽略不計(jì))
考點(diǎn):基因工程的應(yīng)用
專題:
分析:根據(jù)題意分析可知:植物A和D對草甘膦敏感,B和E對草甘膦天然具有抗性,C和F則經(jīng)過了轉(zhuǎn)基因處理,所以A-C澆清水,都能健康成長.F雖經(jīng)過了轉(zhuǎn)基因處理,但是否成功還未知,所以D-F澆的水中含有草甘膦,D肯定不能健康成長,E肯定能健康成長,F(xiàn)未知.
一種限制酶能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂.
解答: 解:(1)根據(jù)題意分析可知:植物A和D對草甘膦敏感,B和E對草甘膦天然具有抗性,C和F則經(jīng)過了轉(zhuǎn)基因處理,所以A-C澆清水,都能健康成長.F雖經(jīng)過了轉(zhuǎn)基因處理,但是否成功還未知,所以D-F澆的水中含有草甘膦,D肯定不能健康成長,E肯定能健康成長,F(xiàn)未知.因此肯定能健康成長的是ABCE.
(2)要從大腸桿菌中篩選出含EPSPS基因的突變菌株,則必須要用含草甘膦的選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌.
(3)因?yàn)橄拗泼妇哂刑禺愋宰R別的能力,對照圖1所示,所以應(yīng)選擇表中酶2進(jìn)行酶切.對照圖1和2所示,則應(yīng)選擇表中酶2和3同時進(jìn)行酶切.
(4)畫圖要求:畫出完整的DNA片段,要有兩個黏性末端,化學(xué)鍵、堿基序列完整且正確.
(5)假設(shè)EPSPS基因已被成功轉(zhuǎn)移到植物F中,說明F中已含有EPSPS基因,如果仍沒有表現(xiàn)出抗性,則說明EPSPS基因在受體細(xì)胞中沒有表達(dá)或表達(dá)的酶沒有活性.
(6)白色,因?yàn)镋coRI將lacZ顯色基因破壞了.
(7)目的基因被酶切后形成兩個片段:1.0kb和3.0kb;質(zhì)粒被酶切后長度不變:2.7kb.故質(zhì)粒只能和目的基因片段之一發(fā)生重組,如果成功的話將會出現(xiàn)兩種情況:3kb和3.7kb或1.0kb和5.7kb.
故答案為:
(1)ABCE      (2)草甘膦       (3)2      2和3
(4)

(5)目的基因在受體細(xì)胞中沒有表達(dá),或表達(dá)的酶沒有活性  
(6)白色  
(7)3.0和3.7或1.0和5.7
點(diǎn)評:本題重點(diǎn)考查基因工程的有關(guān)知識,要求掌握基因工程的操作步驟及在生產(chǎn)實(shí)踐中的運(yùn)用,意在考查考生理解所學(xué)知識的要點(diǎn),并學(xué)會運(yùn)用生物學(xué)知識分析具體問題的能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

如圖所示為某種酶在不同處理?xiàng)l件(a、b、c)下催化某反應(yīng)時,反應(yīng)物的量和反應(yīng)時間的關(guān)系,解讀此圖可獲得的信息是( 。
A、若a、b、c表示酶的濃度,則a>b>c
B、若a、b、c表示pH,則c>b>a
C、若a、b、c表示溫度,則一定是a>b>c
D、若a、b、c表示溫度,則不可能是c>b>a

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科目:高中生物 來源: 題型:

下列各項(xiàng)中與植物激素調(diào)節(jié)功能相符的是( 。
A、利用生長素培育的無子番茄性狀是可以遺傳的
B、單側(cè)光引起胚芽鞘向光性的原因是尖端生長素合成不均勻形成的
C、植物激素與動物激素的調(diào)節(jié)作用都具有兩重性
D、在植物的生長發(fā)育過程中,受多種激素的共同調(diào)節(jié)

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科目:高中生物 來源: 題型:

OMP是人體自己能夠分泌的具有促進(jìn)骨形成和蛋白質(zhì)合成等生物學(xué)效應(yīng)的一種含有70個氨基酸的蛋白質(zhì)--胰島素樣生長因子1(簡稱IGF-1).有研究表明奶粉中過量添加OMP能增加患多種癌癥的風(fēng)險.一些奶粉生產(chǎn)商在奶粉中添加“OMP”并夸大其功能,下列敘述正確的是( 。
A、OMP可以在人體所有體細(xì)胞的核糖體上合成
B、和胰島素一樣,OMP通過注射和口服都能發(fā)揮作用
C、OMP使原癌基因突變.屬于生物致癌變因子
D、OMP具有調(diào)節(jié)代謝的功能

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科目:高中生物 來源: 題型:

分析有關(guān)科學(xué)探究的資料,回答下列問題
研究表明,光質(zhì)對植物光合作用具有重要的影響,不同植物對不同光質(zhì)的反應(yīng)不同.為研究光質(zhì)對光合作用強(qiáng)度的影響,進(jìn)行如下探究.
假設(shè)  不同光質(zhì)處理下,萵苣和黃瓜葉片的光合作用強(qiáng)度存在差異.
實(shí)驗(yàn)步驟
①制備若干萵苣和黃瓜葉圓片,利用真空滲水法排除葉肉細(xì)胞間隙中的空氣,充以水分,使葉片沉于水中備用.
②取燒杯8只,編號,各倒入30mL25℃左右的2%NaHCO3溶液.在1-4號燒杯中放入萵苣葉圓片5片,5-8號燒杯中放入黃瓜葉圓片5片,并使彼此分散不重疊.
③將8只燒杯分別放置在紅光和藍(lán)光下,光照強(qiáng)度相同,光照距離相等.每隔一定時間記錄葉圓片上浮數(shù).
結(jié)果如下表:
不同時間葉圓片上浮數(shù)的原始記錄表
杯號 植物 光質(zhì) 不同時間(min)葉圓片上浮數(shù) 葉圓片平均上浮時間
(min)
5 10 15 20
1 萵苣 紅光 0 2 2 1  
2 紅光 0 2 3 0  
3 藍(lán)光 0 0 2 3  
4 藍(lán)光 0 1 1 3  
5 黃瓜 紅光 0 1 1 3  
6 紅光 0 0 2 3  
7 藍(lán)光 1 2 2 0  
8 藍(lán)光 1 1 3 0  
(1)統(tǒng)計(jì)葉圓片平均上浮時間,并填入表中空格.
(2)針對假設(shè)需要對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,本實(shí)驗(yàn)記錄的葉圓片上浮時間,需要計(jì)算
 
.依據(jù)處理后的數(shù)據(jù)畫柱狀圖.
(3)用簡要的文字分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并得出結(jié)論.
分析
 

結(jié)論
 

(4)根據(jù)已有的光合作用知識,用1句話對本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論做出1項(xiàng)可能的原因分析.
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

回答下列關(guān)于微生物和酶的問題
一定濃度的甲醛水溶液(化學(xué)式HCHO,福爾馬林)可作為防腐劑,其防腐的原理是使蛋白質(zhì)變性.自然界中有能分解甲醛的細(xì)菌.如圖為分離和純化分解甲醛細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過程,其中LB培養(yǎng)基能使菌種成倍擴(kuò)增.請分析回答:

(1)上述實(shí)驗(yàn)中,不需要進(jìn)行滅菌處理的是
 

(2)③中培養(yǎng)基的碳源是
 
,其培養(yǎng)出的是
 
菌.此菌種異化作用的類型是
 

(3)由③→④的接種是通過培養(yǎng)能獲得
 
,以達(dá)到分離的目的.經(jīng)過⑤過程后,取樣測定甲醛濃度,選出
 
,再分離、培養(yǎng)菌株.
(4)為研究甲醛初始濃度對菌株降解甲醛能力的影響,進(jìn)行了相應(yīng)實(shí)驗(yàn)并得到如圖結(jié)果.由下圖可知,當(dāng)甲醛的初始濃度小于
 
㎎/L時,菌株都能將甲醛完全降解;當(dāng)甲醛的初始濃度為1600㎎/L時,48小時后菌株對甲醛的降解能力
 
,其原因可能是
 


(5)已知某些金屬離子能抑制甲醛水解酶的活性,它的作用機(jī)制與下圖中的
 
相符,判斷依據(jù)是
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

禽流感由甲型流感病毒引起,其病毒呈球狀,表面有兩種糖蛋白突起,具有抗原特性,分別是紅細(xì)胞凝結(jié)素(簡稱HA蛋白)和神經(jīng)氨酸酶(簡稱N蛋白).HA和N各有“本領(lǐng)”,前者可以使病毒輕松附著在生物細(xì)胞的受體,使其感染;后者則會破壞細(xì)胞的受體,使病毒在宿主體內(nèi)自由傳播.圖示H7N9禽流感病毒正在識別并結(jié)合人呼吸道上皮細(xì)胞,請分析回答:
(1)寫出圖中字母所標(biāo)注物質(zhì)或結(jié)構(gòu):
③:
 
;④:
 
;⑤:
 

(2)膜上的蛋白質(zhì)是生物膜功能的主要承擔(dān)者,其分布形式通常與其功能相適應(yīng),如①與多糖結(jié)合后的功能是
 
;貫穿在結(jié)構(gòu)②中的蛋白質(zhì)⑦的功能可能有
 
(至少寫出兩點(diǎn)).
(3)H7N9禽流感病毒在復(fù)制時,直接參與合成紅細(xì)胞凝結(jié)素的細(xì)胞器是
 

(不考慮能量系統(tǒng)).假設(shè)H7N9流感病毒基因由m個核苷酸構(gòu)成的8個負(fù)鏈的RNA片段組成,則該病毒基因組中含有
 
個游離的磷酸基團(tuán).
(4)H7N9禽流感病毒在正確識別并結(jié)合人呼吸道上皮細(xì)胞后,隨后完成的生命活動是
 

(5)禽流感病人通常表現(xiàn)為頭痛,發(fā)熱,咳嗽,呼吸困難等癥狀.病人如果服用頭孢霉素是否有療效?請判斷并說明理由:
 

(6)通常每一種病毒都有特定的感染對象,例如人流感病毒主要在人際間傳播,而禽流感病毒主要在鳥類及家禽間傳播,一般不會跨物種傳播,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)病毒遺傳物質(zhì)序列通常與被感染對象遺傳物質(zhì)序列有相似的片段.現(xiàn)在,禽流感病毒(H7N9)能感染人類是由于
 
,但暫時還沒有在人際間傳播的能力;如果豬同時感染H3N2(人流感病毒)和(H7N9),則可能發(fā)生
 
,最終能產(chǎn)生在人際間傳播的新型流感病毒,這是我們最不希望看到的.

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科目:高中生物 來源: 題型:

農(nóng)藥等污染物有致畸、致癌和致突變效應(yīng),潛在危害大.致畸主要表現(xiàn)之一是細(xì)胞分裂間期的微核現(xiàn)象(如右圖),微核與主核有相同染色效果,但體積較小.可通過觀測統(tǒng)計(jì)微核率的大小,認(rèn)識和評估污染物對生物的影響.請就農(nóng)藥污染程度對植物細(xì)胞微核產(chǎn)生的效應(yīng)開展研究.
(1)材料用具:培養(yǎng)皿,5%、10%、15%、20%的磷胺(農(nóng)藥)溶液,…(其他實(shí)驗(yàn)器具和藥品試劑省略).
(2)假設(shè):
 

(3)主要方法步驟:
①對蠶豆種子浸種,在適宜條件下萌發(fā)生根.
 

③一段時間后,取出已生根的種子后用蒸餾水沖洗,并移至蒸餾水中再培養(yǎng)一定時間,
 

(寫出制作根尖臨時裝片的主要步驟和所有試劑).
④鏡檢并記錄、統(tǒng)計(jì)微核.
(4)請制作微核數(shù)據(jù)記錄表.
(5)最可能的結(jié)果是:
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

圖1表示含有目的基因D的DNA片段長度(bp即堿基對)和部分堿基序列,圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列.現(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4種限制性核酸內(nèi)切酶,它們識別的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為CCGG、GGATCC、GATC、CCCGGG.下列分析中錯誤的是(  )
A、若用限制酶SmaⅠ完全切割圖1中DNA片段,能產(chǎn)生2個平滑末端
B、若用限制酶MspⅠ酶切含目的基因的DNA片段,則獲得的最長的DNA片段長度為788bp
C、若需將目的基因D導(dǎo)入圖2中的質(zhì)粒,應(yīng)選擇限制酶是BamHⅠ
D、為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,培養(yǎng)基上需分別添加抗生素B和抗生素A

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同步練習(xí)冊答案