3.內(nèi)皮素(ET)是一種含21個(gè)氨基酸的多肽,它有強(qiáng)烈的血管收縮和促進(jìn)平滑肌細(xì)胞增殖等作用.研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮素功能異常與高血壓、糖尿病、癌癥等有著密切聯(lián)系.內(nèi)皮素主要通過與靶細(xì)胞膜上的內(nèi)皮素受體結(jié)合而發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng).ETA是內(nèi)皮素的主要受體,科研人員試圖通過構(gòu)建表達(dá)載體,實(shí)現(xiàn)ETA基因在細(xì)胞中高效表達(dá),為后期ETA的體外研究以及拮抗劑的篩選、活性評(píng)價(jià)等奠定基礎(chǔ).其過程如下(圖中SNAP基因是一種熒光蛋白基因,限制酶ApaⅠ的識(shí)別序列為CCCGGG,限制酶XhoⅠ的識(shí)別序列為CTCGAG).請(qǐng)分析回答:

(1)完成過程①需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶;與過程②相比,過程①特有的堿基配對(duì)方式是U-A.
(2)過程③中,限制酶XhoⅠ切割DNA,使磷酸二酯鍵斷開,形成目的基因的黏性末端是-AGCT(或).用兩種限制酶切割,獲得不同的黏性末端,其主要目的是使目的基因定向連接到載體上.
(3)過程⑥中,要用Ca2+(或CaCl2)預(yù)先處理大腸桿菌,使其處于容易吸收外界DNA的感受態(tài).
(4)利用SNAP基因與ETA基因結(jié)合構(gòu)成融合基因,目的是檢測ETA基因能否表達(dá)及表達(dá)量.
(5)人皮膚黑色素細(xì)胞上有內(nèi)皮素的特異受體,內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞膜上的受體結(jié)合后,會(huì)刺激黑色素細(xì)胞的分化、增殖并激活酪氨酸酶的活性,從而使黑色素急劇增加.美容時(shí)可以利用注射ETA達(dá)到美白祛斑效果,這是因?yàn)镋TA能與內(nèi)皮素結(jié)合,減少了內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞膜上內(nèi)皮素受體的結(jié)合,抑制了內(nèi)皮素對(duì)黑色素細(xì)胞的增殖和黑色素的形成.

分析 分析圖形:1、2、3過程表示反轉(zhuǎn)錄法獲得目的基因的過程,4表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程,5表示利用限制酶切割質(zhì)粒的過程,6表示將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞的過程,7表示目的基因的檢測,以此分析答題.

解答 解:(1)圖中①是逆轉(zhuǎn)錄過程,需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化;①逆轉(zhuǎn)錄過程的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式是:A-T、U-A、C-G、G-C,②過程的堿基配對(duì)方式為A-T、T-A、C-G、G-C,因此與過程②相比,①過程特有的堿基配對(duì)方式是U-A.
(2)③是利用限制酶XhoⅠ切割DNA獲得目的基因的過程,由于限制酶XhoⅠ的識(shí)別序列為C↓TCGAG,因此其切割形成的黏性末端是-AGCT(或).圖中顯示利用了兩種限制酶切割目的基因和載體,從而獲得了不同的黏性末端,這樣可以防止目的基因與運(yùn)載體反向連接,即可以使目的基因定向連接到載體上.
(3)將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞常用感受態(tài)轉(zhuǎn)化法,即用Ca2+(或CaCl2)預(yù)先處理大腸桿菌,使其處于容易吸收外界DNA的感受態(tài).
(4)利用SNAP基因與ETA基因結(jié)合構(gòu)成融合基因,可以檢測ETA基因能否表達(dá)及表達(dá)量.
(5)ETA能與內(nèi)皮素結(jié)合,減少了內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞膜上內(nèi)皮素受體的結(jié)合,抑制了內(nèi)皮素對(duì)黑色素細(xì)胞的增值和黑色素的形成,從而達(dá)到美容的目的.
故答案為:
(1)逆轉(zhuǎn)錄酶   U-A
(2)磷酸二酯-AGCT(或)     使目的基因定向連接到載體上
(3)Ca2+(或CaCl2
(4)檢測ETA基因能否表達(dá)及表達(dá)量
(5)黑色素細(xì)胞膜上內(nèi)皮素受體

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因香蕉形成的流程圖,考查基因工程的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟,能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年山西省晉城市高二12月考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

重癥肌無力是一種自身免疫病,患者體內(nèi)的自身抗體破壞了神經(jīng)—肌肉突觸后膜的受體蛋白。正確的治療措施是( )

A.注射激素抑制抗體產(chǎn)生

B.注射神經(jīng)遞質(zhì)提高傳遞效率

C.注射受體蛋白增加受體數(shù)量

D.注射淋巴因子增強(qiáng)免疫能力

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科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年山東省高一上期末生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下圖為腦啡肽的結(jié)構(gòu)簡式,據(jù)圖分析下列說法正確的是( )

A.該腦啡肽由3種氨基酸脫水縮合而成,含有4個(gè)肽鍵

B.該腦啡肽中含1個(gè)游離的氨基,2個(gè)游離的羧基

C.高溫、X射線、強(qiáng)酸等會(huì)引起蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而變性

D.形成該腦啡肽時(shí),脫去的水中的氧來自羧基,氫來自氨基

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科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年湖北省高二上學(xué)期期末生物試卷(解析版) 題型:選擇題

蠶豆病是一種由體內(nèi)缺乏6-磷酸葡萄糖脫氫酶(一種參與葡萄糖氧化分解的酶)導(dǎo)致的疾病,病人食用蠶豆后會(huì)出現(xiàn)溶血性貧血癥,病人中以兒童居多,成人也有發(fā)生,但很少見,男性患者多于女性患者,比例約為7 : 1。由此可以得出的結(jié)論是 ( )

A、蠶豆病的遺傳方式最可能屬于伴X染色體隱性遺傳

B、人類蠶豆病產(chǎn)生的根本原因是基因重組和基因突變

C、一對(duì)夫婦均表現(xiàn)正常,他們的后代不可能患蠶豆病

D、蠶豆病產(chǎn)生的直接原因是紅細(xì)胞不能大量合成糖原

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科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年湖北省高二上學(xué)期期末生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是 ( )

A、原理:低溫抑制染色體著絲點(diǎn)分裂,使姐妹染色單體不能分別移向兩極

B、解離:鹽酸酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離

C、染色:改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色

D、觀察:顯微鏡下可以看到大多數(shù)細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

8.如圖表示某植物體內(nèi)的某些代謝過程,據(jù)圖回答下列問題:
(1)②過程為C3的還原,③過程為二氧化碳的固定,①過程進(jìn)行的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì).
(2)在此過程中可以產(chǎn)生還原氫的有①④(填圖中數(shù)字),需要消耗還原氫的是②(填圖中數(shù)字).
(3)假如白天突然中斷了二氧化碳的供應(yīng),則C3的含量會(huì)減少.
(4)適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下,測定該植物葉片在不同光照條件下的光合作用速度,結(jié)果如下表.表中負(fù)值表示二氧化碳釋放量,正值表示二氧化碳吸收量.
光照強(qiáng)度(klx)2.04.06.08.09.010.0
光合作用速度
[CO2mg/(100cm2•h)]
-2.02.06.010.012.012.0
光照強(qiáng)度在0~9klx范圍內(nèi),光合作用速度主要受光照強(qiáng)度影響;超過9klx時(shí),光合作用速度主要受二氧化碳的濃度影響.當(dāng)光照強(qiáng)度為8klx時(shí),葉綠體中ATP的移動(dòng)方向?yàn)閺念惸殷w薄膜向葉綠體基質(zhì)移動(dòng).

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15.洋麻莖稈的紅色和綠色由A-a、B-b,R-r三對(duì)基因共同決定,三對(duì)基因與莖稈顏色的關(guān)系如下圖所示:

基因型為A-B-rr的個(gè)體表現(xiàn)為紅莖,其余則為綠莖.現(xiàn)有三組純種親本雜交,其后代的表現(xiàn)型及比例如下表:
組別親本組合F1自交F2
綠莖×紅莖紅莖綠莖:紅莖=1:3
綠莖×紅莖綠莖 綠莖:紅莖=13:3
綠莖×紅莖紅莖綠莖:紅莖=7:9
請(qǐng)回答有關(guān)問題:
(1)從丙組雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可判斷,A-a、B-b兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律.
(2)甲組綠莖親本可能的基因型是AAbbrr或aaBBrr.在丙組F2代中紅莖個(gè)體的基因型有
4種.
(3)乙組F2中的紅莖個(gè)體分別自交,后代中出現(xiàn)紅莖個(gè)體的概率是$\frac{5}{6}$.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

12.關(guān)于圖中DNA分子片段的說法,不正確的是( 。
A.EcoRI 限制酶作用于①部位,解旋酶作用于③部位
B.把該DNA放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制兩代,子代中含15N的DNA單鏈占總鏈的$\frac{3}{4}$
C.該雙鏈DNA分子中一條鏈上的堿基間不是通過氫鍵連接的
D.若為人的DNA片段,其轉(zhuǎn)錄出的mRNA可含有64種密碼子,能決定20種氨基酸

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

13.毛角蛋白II型中間絲(KIFII)基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān).獲得轉(zhuǎn)KIFII基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡單流程如圖.

(1)過程①中最常用的運(yùn)載工具是質(zhì)粒,所需要的酶是限制酶和DNA連接酶.
(2)在過程②中,用胰蛋白酶處理將皮膚組織塊分散成單個(gè)細(xì)胞.在培養(yǎng)過程中,將成纖維細(xì)胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中,CO2的作用是維持培養(yǎng)液的PH值.
(3)圖中產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因絨山羊?qū)儆跓o性繁殖.

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