【題目】研究人員利用小鼠的單倍體ES細(xì)胞(只有一個染色體組),成功培有出轉(zhuǎn)基因小鼠。其主要技術(shù)流程如下圖所示,請分析并回答下列問題:
注;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四種限制酶。箭頭指向的位置為限制酶的切割位點;Amp'是氨芐青霉索抗性基因,Neo'是G418抗性基因。
(1)利用PCR技術(shù)可以擴(kuò)增目的基因,PCR反應(yīng)體系中除含緩沖液、模板DNA、dNTP、引物外,還應(yīng)含有__________;引物應(yīng)選用下圖中____________(填圖中字母)。
注:A、B、C、D是引物,箭頭是延伸方向。
(2)在基因工程操作步驟中,過程①②稱為___________,重組質(zhì)粒上的抗生素抗性基因可作為___________。已知氨芐青霉素不能有效殺死小鼠細(xì)胞,而一定濃度的G418能有效殺死不具有Neor的小鼠細(xì)胞。結(jié)合上圖推測,過程①選用的兩種限制酶是__________(填圖中的編號),③處的培養(yǎng)液應(yīng)添加__________(填“氨芐青霉素”或“G418”)。
(3)據(jù)圖分析,細(xì)胞乙發(fā)育成桑椹胚的過程中細(xì)胞分裂方式是_____________,將細(xì)胞乙培養(yǎng)成桑椹胚的技術(shù)稱為___________技術(shù)。
【答案】熱穩(wěn)定性DNA聚合酶(Taq酶) A和D 基因表達(dá)載體的構(gòu)建 標(biāo)記基因 Ⅰ和Ⅱ G418 有絲分裂 早期胚胎培養(yǎng)
【解析】
1、PCR反應(yīng)的條件:模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物、耐高溫的DNA聚合酶,其中,dNTP的作用是合成DNA的原料、提供能量。
2、基因工程的操作步驟為:
提取目的基因、構(gòu)建基因表達(dá)載體、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測和鑒定。
(1)根據(jù)分析可知,PCR反應(yīng)體系中除含緩沖液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物以外,還應(yīng)含有耐高溫的DNA聚合酶。為了擴(kuò)增目的基因的片段,根據(jù)圖示可知需要在引物A和D作用下以目的基因的兩條鏈為模板合成子代目的基因。
(2)由圖可知,過程①②是將目的基因和運載體連接形成重組質(zhì)粒,即基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程。重組質(zhì)粒上的抗生素抗性基因可作為標(biāo)記基因,其作用是有利于篩選出含有目的基因的細(xì)胞。根據(jù)題意可知,氨芐青霉素不能有效殺死小鼠細(xì)胞,而一定濃度的G418能有效殺死不具有Neo′的小鼠細(xì)胞,因此應(yīng)選擇Neo′作為標(biāo)記基因,即質(zhì)粒上Neo′不能用限制酶切割,則過程①應(yīng)選用Ⅰ和Ⅱ兩種限制酶,圖中③處的培養(yǎng)液應(yīng)添加G418以便于起到篩選的作用。
(3)細(xì)胞乙發(fā)育成桑椹胚的過程中進(jìn)行的是有絲分裂。將細(xì)胞乙培養(yǎng)成桑椹胚的技術(shù)稱為早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)。
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【題目】CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)的原理是由一條單鏈向?qū)NA引導(dǎo)核酸內(nèi)切酶Cas9到一個特定的基因位點進(jìn)行切割。通過設(shè)計向?qū)NA中的識別序列,可人為選擇DNA 上的目標(biāo)位點進(jìn)行切割(見下圖)。下列相關(guān)敘述錯誤的是
A. 向?qū)NA可通過轉(zhuǎn)錄形成
B. 向?qū)NA中的雙鏈區(qū)遵循堿基互補(bǔ)配對原則
C. Cas9蛋白由相應(yīng)基因指導(dǎo)在核糖體中合成
D. Cas9蛋白通過破壞目標(biāo)DNA的氫鍵實現(xiàn)對DNA的切割
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【題目】土壤呼吸是土壤中的生物、植物根系等進(jìn)行新陳代謝分解有機(jī)物,釋放出CO2的過程,它是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的重要環(huán)節(jié)。圖是某森林在不同條件下土壤呼吸速率的日變化情況。下列敘述不正確的是( )
A.分解者是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的必需生物
B.土壤表層無覆蓋物時,土壤呼吸速率變化不大
C.溫度可能是影響土壤呼吸速率日變化的主要因素
D.圖示表明12點~14點土壤中小動物的豐富度較高
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【題目】提取生物大分子的基本思路是選用一定的物理和化學(xué)方法分離具有不同理化性質(zhì)的生物大分子;卮鹣铝邢嚓P(guān)問題:
(1)做DNA的粗提取和鑒定實驗時,一般不選用豬血的原因是___________________;若實驗材料為雞血,則會在血液中添加一定量的檸檬酸鈉,目的是____________;若實驗材料為植物細(xì)胞,則還需要做的處理是____________________。
(2)如圖甲、乙為血紅蛋白提取和分離的部分實驗裝置,回答下列問題:
①圖甲所示的是粗分離中的_________環(huán)節(jié),B是__________________。獲得B的方法是將攪拌好的混合液以2000r/min的速度離心10min后,在試管中會分為4層,從上往下數(shù),其中B位于第__________層。
②用圖乙所示的裝置分離蛋白質(zhì),所采用的方法是_________,C溶液為___________。待___________________時,開始用試管收集流出液。
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【題目】某同學(xué)在探究果膠酶的最適溫度時,將得到的實驗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成曲線圖。關(guān)于該曲線圖,以下說法錯誤的是( )
A.該同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)中有錯誤
B.該同學(xué)設(shè)置的溫度梯度不合理
C.從該曲線中判斷不出果膠酶的最適溫度
D.從曲線中可判斷出果膠酶的最適溫度一定為40 ℃
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【題目】下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運輸?shù)拿枋,正確的是
A. 大分子有機(jī)物要通過載體蛋白的轉(zhuǎn)運才能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),并且要消耗能量
B. 相對分子質(zhì)量小的物質(zhì)或離子都可以通過自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)
C. 主動運輸發(fā)生在細(xì)胞逆濃度吸收物質(zhì)時,既要消耗細(xì)胞的能量,也要依靠膜上的載體蛋白
D. 協(xié)助擴(kuò)散和自由擴(kuò)散都是順濃度梯度進(jìn)行的,既不需要消耗能量,也不需要膜上的載體蛋白
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【題目】【生物——選修1:生物技術(shù)實踐】下圖中圖1是玫瑰精油的提取流程圖,圖2是胡蘿卜素的提取流程圖。請據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖1中提取玫瑰精油的方法是___________________法,加入②可以增大鹽水濃度,有利于玫瑰精油和水的___________________。
(2)圖1中加入的③是________________,其目的是吸收精油中殘留的水,在提取玫瑰精油的裝置中還要加冷凝裝置,目的是_____________________________。
(3)圖2中胡蘿卜素的提取方法是______________法,甲過程用到的有機(jī)溶劑具有較____________的沸點;乙表示濃縮,濃縮之前要過濾,其目的是____________________________________。
(4)植物有效成分的提取除了圖1和圖2所示的方法外,還有_________________,如橘皮精油就適合用該方法提取。
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【題目】下圖表示科學(xué)家通過基因工程培育抗蟲棉時,從蘇云金芽孢桿菌中提取抗蟲基因“放入”棉花細(xì)胞中與棉花的DNA分子結(jié)合起來而發(fā)揮作用的過程示意圖。以下說法正確的是
A. 該技術(shù)的核心內(nèi)容是過程①,①②③過程都涉及堿基互補(bǔ)配對原則
B. ②過程若將Ⅱ?qū)朊藁?xì)胞的葉綠體DNA中可有效減少“基因污染”
C. 抗蟲棉可以穩(wěn)定遺傳,自交子代都可以抗害蟲
D. 刪除培育成功的抗蟲棉體內(nèi)的四環(huán)素抗性基因會影響抗蟲基因的表達(dá)
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