【題目】在繁殖期間，大熊貓雄性和雌性都可與多個異性交配。動物園圍養(yǎng)時，為避免后代近親交配導(dǎo)致群體生活力下降，需確定未知的親子關(guān)系。簡單重復(fù)序列（SSR）也稱微衛(wèi)星DNA，它在大熊貓個體之間具有豐富的多樣性，可用于親子鑒定。請回答問題：

（1）大腸桿菌pUC18質(zhì)粒上的LacZ基因序列中沒有插入目的基因時，在外源IPIG誘導(dǎo)下可表達(dá)出β-半乳糖苷酶，將培養(yǎng)基中的X-gal水解成藍(lán)色，大腸桿菌將形成藍(lán)色菌落。反之，則形成白色菌落�？茖W(xué)家利用pUC18質(zhì)粒，通過構(gòu)建基因文庫篩選大熊貓SSR位點。

①提取大熊貓基因組DNA，用________________處理DNA和pUC18質(zhì)粒，獲得重組質(zhì)粒后，將其與__________處理的大腸桿菌懸液混合，完成轉(zhuǎn)化。

②將試管Ⅱ中的菌液接種于選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng)，培養(yǎng)基中應(yīng)含有大腸桿菌必需的營養(yǎng)物質(zhì)和生長因子，還應(yīng)加入_________________以及氨芐青霉素，其中加芐青霉素的作用是_________________的大腸桿菌。

③觀察到培養(yǎng)基上出現(xiàn)________________色菌落，則說明大腸桿菌中已成功導(dǎo)入了重組質(zhì)粒，取該顏色菌落篩選SSR位點，進(jìn)行測序，并設(shè)計引物通過PCR擴(kuò)增SSR位點。

（2）科學(xué)家利用PCR擴(kuò)增SSR位點，對大熊貓進(jìn)行親子鑒定結(jié)果如下圖：

由于基因突變的頻率較低，因此，子代__________________是母本與疑似父本2的后代。

【答案】同種限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶 鈣離子 IPTG、X-gal 篩選出導(dǎo)入pUC18質(zhì)粒和重組質(zhì)粒 白 1和2

【解析】

本題主要考查基因工程的有關(guān)知識。構(gòu)建基因表達(dá)載體，需要相同的限制酶和DNA連接酶，保證目的基因和運載體連接；導(dǎo)入大腸桿菌，需用鈣離子處理，使其更容易吸收外源DNA；pUC18質(zhì)粒上的LacZ基因序列中沒有插入目的基因，大腸桿菌形成藍(lán)色菌落，插入目的基因，就形成白色菌落。

（1）①提取大熊貓基因組DNA，用同種限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶處理DNA和pUC18質(zhì)粒，使目的基因和pUC18質(zhì)粒含有相同黏性末端，能夠順利連接，從而獲得重組質(zhì)粒，用鈣離子處理的大腸桿菌，使其變成感受態(tài)細(xì)胞，更容易吸收外源DNA。

②若pUC18質(zhì)粒上的LacZ基因序列中沒有插入目的基因，IPIG可誘導(dǎo)大腸桿菌表達(dá)出β-半乳糖苷酶，將X-gal水解成藍(lán)色，出現(xiàn)藍(lán)色菌落，故培養(yǎng)基中除含有大腸桿菌必需的營養(yǎng)物質(zhì)和生長因子外，還應(yīng)加入IPTG、X-gal，因pUC18質(zhì)粒上含氨芐青霉素抗性基因，故加氨芐青霉素可以篩選出導(dǎo)入pUC18質(zhì)粒和重組質(zhì)粒的大腸桿菌。

③若pUC18質(zhì)粒上的LacZ基因序列中插入了目的基因，LacZ基因被破壞，不能合成β-半乳糖苷酶，培養(yǎng)基中的X-gal就不會水解，故觀察到培養(yǎng)基上出現(xiàn)白色菌落，則說明大腸桿菌中已成功導(dǎo)入了含目的基因的重組質(zhì)粒，取該顏色菌落篩選SSR位點，進(jìn)行測序，并設(shè)計引物通過PCR擴(kuò)增SSR位點。

（2）由于基因突變的頻率較低，根據(jù)圖中片段分析，子代1和2是母本與疑似父本2的；片段有相似的部分，子代3沒有與母本和父本相似的部分，因此，子代1和2是母本與疑似父本2的后代。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】杜泊羊以其生長速度快、肉質(zhì)好等優(yōu)點,被稱為“鉆石級”肉用綿羊。 科研工作者通過胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下圖所示,相關(guān)敘述正確的是

A. 為了獲得更多的卵母細(xì)胞,需用雌激素對雌性杜泊羊進(jìn)行處理

B. 從卵巢中采集的卵母細(xì)胞可直接與獲能的精子進(jìn)行體外受精

C. 為避免代孕綿羊?qū)χ踩肱咛ギa(chǎn)生排斥反應(yīng),應(yīng)注射免疫抑制劑

D. 為了進(jìn)一步擴(kuò)大繁殖規(guī)模,可通過胚胎分割技術(shù)獲得同卵雙胎

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【題目】下列關(guān)于真核細(xì)胞呼吸，正確的說法是

A.無氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不屬于氧化反應(yīng)

B.水果貯藏在完全無氧的環(huán)境中，可將損失減小到最低程度

C.無氧呼吸的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體

D.有氧呼吸的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)

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【題目】牛胰核糖核酸酶由一條多肽鏈構(gòu)成，包含8個帶巰基（-SH）的半胱氨酸，脫氫后形成4對二硫鍵（-S-S）。形成下圖所示結(jié)構(gòu)。圖中圓圈表示氨基酸，數(shù)字表示氨基酸的序號，半胱氨酸縮寫為“半胱”，其它氨基酸的標(biāo)注略。

（1）牛胰核糖核酸酶可與____試劑產(chǎn)生____顏色反應(yīng)

（2）在細(xì)胞中氨基酸經(jīng)________方式合成多肽牛胰核糖核酸酶，連接兩個氨基酸分子的結(jié)構(gòu)是________（寫化學(xué)式），該過程中脫掉的水分子為____個。

（3）結(jié)合圖示，從理論上分析多肽中8個帶巰基（-SH）形成4對-S-S的意義是____________。

（4）牛胰核糖核酸酶保證了細(xì)胞中微RNA水解正�？焖龠M(jìn)行，體現(xiàn)了蛋白質(zhì)對生命活動具有_______________ 功能。

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【題目】將新鮮菠菜綠葉中的色素用無水乙醇提取，經(jīng)層析液分離，結(jié)果如圖所示。以下敘述正確的是

A.色素帶1為葉綠素bB.色素帶3、色素帶4中的色素主要吸收紅色和藍(lán)光

C.色素帶4為橙黃色D.色素帶1中的色素在層析液中的溶解度最小

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【題目】【地理—選修6：環(huán)境保護(hù)】

紅腹濱鷸是遠(yuǎn)距離遷徙的高手，在東亞一澳大利亞遷徙路線上，它們在澳大利亞和新西蘭越冬，經(jīng)過中國沿海，再飛到俄羅斯西伯利亞繁殖。中國濱海濕地是它們遷飛途中最重要的加油站。但近年來我國近半數(shù)以上濱海濕地被圍墾固化，鳥類生存受到嚴(yán)重威脅。然而，河北省曹妃甸南堡濕地紅腹濱鷸近年來數(shù)量激増，如圖所示。

請分析近年來南堡濕地紅腹濱鷸數(shù)量激增的原因。

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【題目】回答下列關(guān)于酶工程的問題：

（1）制作果汁時，榨取的果汁常常較渾濁、黏度高，容易發(fā)生沉淀，因此人們利用果膠酶來解決上述問題，果膠酶的作用是分解果膠，瓦解植物的____________，使榨取果汁變得更容易，也使渾濁的果汁變得澄清。果汁中的酶很難回收，不能被再次利用，生產(chǎn)成本較高；同時，反應(yīng)后酶會混在產(chǎn)物中，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量，而利用____________技術(shù)可以做到酶的反復(fù)使用。酶是由細(xì)胞產(chǎn)生的，于是，人們設(shè)想把合成酶的細(xì)胞直接固定用于生產(chǎn)，該技術(shù)的優(yōu)點是_______________________。若想使固定化細(xì)胞能反復(fù)使用，實驗過程中一定要避免________________________。

（2）如圖1表示制備固定化酵母細(xì)胞的有關(guān)操作，圖中的X溶液的作用是_________________________。在制備海藻酸鈉與酵母細(xì)胞的混合液時，應(yīng)將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，才能加入已活化的酵母細(xì)胞，目的是防止________________________。

（3）為了探究某加酶洗衣粉中堿性蛋白酶含量與洗滌效果的關(guān)系，某同學(xué)通過實驗獲得如圖2所示的結(jié)果。由圖可知，加酶洗衣粉中堿性蛋白酶的最適含量是________%，本實驗的自變量是____________________。

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【題目】腦啡肽是一種具有鎮(zhèn)痛作用的藥物，下圖是腦啡肽的結(jié)構(gòu)簡式。

請回答下列問題：

（1）構(gòu)成一個腦啡肽的氨基酸數(shù)目是____個，有___種氨基酸參與_____反應(yīng)。

（2）腦啡肽的功能與其分子結(jié)構(gòu)中氨基酸的，_____________________有關(guān)。

（3）煮熟的雞蛋和肉類更容易被消化吸收，這是因為________________。

（4）在評價食物中蛋白質(zhì)成分的營養(yǎng)價值時，人們注重的是其中必需氨基酸的種類和含量，這是因為___________________________。

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【題目】膽固醇是人體中的一種重要化合物，血漿中膽固醇的含量受LDL（一種膽固醇含量為45%的脂蛋白）的影響。下圖表示細(xì)胞中膽固醇的來源，分析并回答：

（1）人體中膽固醇是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，還參與血液中______的運輸。

（2）圖中①過程為___，其產(chǎn)物徹底水解能得到_______種不同的物質(zhì)。②過程所需原料是___，參與②過程的RNA還有______。

（3）LDL受體的化學(xué)本質(zhì)是___，LDL可以與細(xì)胞膜上的LDL受體結(jié)合，通過________（方式）進(jìn)入細(xì)胞，此過程與細(xì)胞膜的___有關(guān)。

（4）從圖中可以看出，當(dāng)細(xì)胞膽固醇含量較高時，它可以抑制酶的合成和活性，也可以抑制__________的合成。

（5）據(jù)上圖分析可知，細(xì)胞對膽固醇的合成過程存在___調(diào)節(jié)機(jī)制。

（6）當(dāng)LDL受體出現(xiàn)遺傳性缺陷時，會導(dǎo)致血漿中的膽固醇含量_______________。

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