16.2008年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了三位在研究綠色熒光蛋白(GFP)方面做出突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家.綠色熒光蛋白能在藍(lán)光或紫外光的激發(fā)下發(fā)出熒光,這樣借助GFP發(fā)出的熒光就可以跟蹤蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)部的移動(dòng)情況,幫助推斷蛋白質(zhì)的功能.下圖為我國(guó)首例綠色熒光蛋白(GFP)轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程示意圖,據(jù)圖回答:

(1)圖中通過過程①、②形成重組質(zhì)粒,需要限制性內(nèi)切酶切取目的基因、切割質(zhì)粒.限制性內(nèi)切酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-,限制性內(nèi)切酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-↓GATC-.在質(zhì)粒上有酶Ⅰ的一個(gè)切點(diǎn),在目的基因的兩側(cè)各有1個(gè)酶Ⅱ的切點(diǎn).
①請(qǐng)畫出質(zhì)粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端.
②在DNA連接酶的作用下,上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端能否連接?可以連接
理由是因?yàn)橛蓛煞N不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的.
(2)過程③將重組質(zhì)粒導(dǎo)入豬胎兒成纖維細(xì)胞時(shí),采用最多也最有效的方法是顯微注射技術(shù).
(3)如果將切取的GFP基因與抑制小豬抗原表達(dá)的基因一起構(gòu)建到載體上,GFP基因可以作為基因表達(dá)載體上的標(biāo)記基因,其作用是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因.獲得的轉(zhuǎn)基因克隆豬,可以解決的醫(yī)學(xué)難題是,可以避免發(fā)生免疫排斥反應(yīng).
(4)目前科學(xué)家們通過蛋白質(zhì)工程制造出了藍(lán)色熒光蛋白,黃色熒光蛋白等,采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造出藍(lán)色熒光蛋白過程的正確順序是:②①③④(填序號(hào)).
①推測(cè)藍(lán)色熒光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸
②藍(lán)色熒光蛋白的功能分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)序列
③藍(lán)色熒光蛋白基因的修飾(合成)             
④表達(dá)出藍(lán)色熒光蛋白.

分析 分析圖解,可以看出該熒光克隆兔涉及了多項(xiàng)生物工程技術(shù).首先導(dǎo)入目的基因的甲兔的成纖維細(xì)胞要經(jīng)過動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)篩選出轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞,然后該細(xì)胞與乙兔的卵細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞核移植獲得重組細(xì)胞,重組細(xì)胞經(jīng)過早期胚胎培養(yǎng)到桑葚胚或囊胚期,最后經(jīng)過胚胎移植技術(shù)將早期胚胎移植到代孕母兔子宮內(nèi),最后生成熒光克隆兔.該過程中利用基因工程、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞核移植、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù).

解答 解:(1)①限制酶識(shí)別特定的核苷酸序列,并在特定的切割位點(diǎn)切割,產(chǎn)生粘性末端.限制酶Ⅰ和Ⅱ切割后產(chǎn)生的粘性末端相同,即均產(chǎn)生GATC序列,因此可以用DNA連接酶連接起來.
②在DNA連接酶的作用下,由于兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的,因此上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端可以連接.
(2)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞的方法是顯微注射法.
(3)標(biāo)記基因是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因.
(4)蛋白質(zhì)工程的基本途徑是:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列→相應(yīng)基因的修飾改造或人工合成→相應(yīng)的表達(dá).
故答案為:
(1)①
②可以連接      因?yàn)橛蓛煞N不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的
(2)顯微注射技術(shù)
(3)為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因     發(fā)生免疫排斥反應(yīng)
(4)②①③④

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程、蛋白質(zhì)工程的相關(guān)知識(shí),意在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn);能運(yùn)用所學(xué)知識(shí),分析問題的能力及從圖中獲取相關(guān)的信息的能力.

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:選擇題

9.以下有關(guān)生物變異的敘述,正確的是( 。
A.八倍體小黑麥?zhǔn)怯善胀ㄐ←湥扼w)和黑麥(二倍體)雜交后再經(jīng)過染色體加倍后選育,它的花藥經(jīng)離體培養(yǎng)得到的植株是可育的
B.三倍體無籽西瓜的培育原理是染色體畸變,它與二倍體西瓜屬同一物種
C.基因突變可引起DNA堿基序列發(fā)生改變,從而改變基因的結(jié)構(gòu)
D.基因重組導(dǎo)致雜合子Aa自交后代出現(xiàn)性狀分離,產(chǎn)生新的基因

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

7.在高等植物細(xì)胞中,線粒體和葉綠體是能量轉(zhuǎn)換的重要細(xì)胞器,請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)葉綠體中光反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所是類囊體薄膜,適宜光照條件下此處發(fā)生的能量變化是光能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能.
(2)線粒體中產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是(線粒體)基質(zhì),此處發(fā)生的能量變化是有機(jī)物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能.
(3)葉肉細(xì)胞處于圖二中的甲狀態(tài)時(shí),可以發(fā)生圖一中的哪些過程?a、f、g、h(用圖中字母表示).
(4)寫出圖一細(xì)胞中有氧呼吸的總反應(yīng)式:C6H12O6+6H2O+6O2$\stackrel{酶}{→}$6CO2+12H2O+能量.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

4.下列關(guān)于人體細(xì)胞核結(jié)構(gòu)和功能的敘述,錯(cuò)誤的是( 。
A.細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的中心
B.核孔是具有選擇性的核質(zhì)交換通道
C.與汗腺細(xì)胞相比,胰腺腺泡細(xì)胞的核孔數(shù)量較多
D.核仁與細(xì)胞質(zhì)中核糖體的形成有關(guān)

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

11.DNA分子復(fù)制需要的基本條件是( 。
A.二氧化碳、水、能量和酶等B.含氮堿基、核糖、磷酸和酶等
C.模板、水、能量和酶等D.模板、4種脫氧核苷酸、ATP和酶等

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1.以下是對(duì)相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的研究.根據(jù)相關(guān)信息,回答下列問題:
Ⅰ.濕地是地球上重要的生態(tài)系統(tǒng),具有穩(wěn)定環(huán)境、物種保護(hù)及資源供應(yīng)等功能.
(1)某濕地由淺水區(qū)向陸地方向依次生長(zhǎng)著蘆葦、堿蓬、檉柳等,這體現(xiàn)了群落的水平結(jié)構(gòu).調(diào)查濕地中蘆葦?shù)姆N群密度常用樣方法.
(2)該濕地態(tài)系統(tǒng)總面積為250km2,假設(shè)該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈為甲種植物→乙種動(dòng)物→丙種動(dòng)物,乙種動(dòng)物種群的K值為1000頭,調(diào)查發(fā)現(xiàn)該生態(tài)系統(tǒng)中乙種動(dòng)物種群數(shù)量為550頭,則該生態(tài)系統(tǒng)中乙種動(dòng)物的種群密度為2.2頭/km2 ;當(dāng)乙種動(dòng)物的種群密度為2頭/km2時(shí),其種群增長(zhǎng)速度最快.
Ⅱ.果園可作為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行管理.
(3)利用生物防治方法可控制果園害蟲種群密度,如用信息素壬烯醇誘捕害蟲麗金龜雄蟲,可破壞其種群性別比例.
(4)科研人員對(duì)板栗園內(nèi)的栗癭蜂和長(zhǎng)尾小蜂的數(shù)量進(jìn)行了連續(xù)5年的檢測(cè),結(jié)果如圖1.據(jù)此判斷這兩個(gè)物種的種間關(guān)系是捕食.

(5)如果不對(duì)果園土壤進(jìn)行管理,果樹林下將會(huì)出現(xiàn)從一年生草木植物為優(yōu)勢(shì),到多年生草本植物為優(yōu)勢(shì),再到草本與灌木混生等階段的演替.在草本與灌木混生階段,果園內(nèi)很少有一年生草本植物生長(zhǎng),其原因是一年生植物在爭(zhēng)奪陽光和空間等競(jìng)爭(zhēng)中被淘汰.(從種間關(guān)系的角度作答).該演替屬于.
Ⅲ.某紅樹林生態(tài)系統(tǒng)各組成成分關(guān)系如圖2所示.
(6)圖中A表示非生物的物質(zhì)和能量,生物成分F表示分解者.
(7)請(qǐng)寫出圖中涉及的食物鏈:E→C→B→D.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

8.下列有關(guān)病毒的敘述,正確的是(  )
A.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA
B.病毒是一種生物,在分類上屬于原核生物
C.由于病毒體內(nèi)只有一種細(xì)胞器--核糖體,所以病毒需要寄生生活
D.獲取大量病毒的方法是將其接種在營(yíng)養(yǎng)齊全的培養(yǎng)基上培養(yǎng)

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于調(diào)節(jié)的敘述,錯(cuò)誤的是( 。
A.突觸前神經(jīng)元具有合成遞質(zhì)的能力
B.過敏反應(yīng)是由非特異性免疫異常引起的
C.淋巴液中的蛋白質(zhì)含量低于血漿中的
D.Na+和Cl-是形成哺乳動(dòng)物血漿滲透壓的主要物質(zhì)

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

3.下列細(xì)胞中,存在同源染色體的是( 。
(1)極體               (2)次級(jí)精母細(xì)胞     (3)初級(jí)精母細(xì)胞
(4)精原細(xì)胞           (5)受精卵             (6)正常體細(xì)胞.
A.(2)(3)(4)(5)B.(3)(4)(5)(6)C.(2)(4)(5)(6)D.(1)(4)(5)(6)

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