【題目】1表示含有目的基因DDNA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,F(xiàn)有Msp Ⅰ、BamH Ⅰ、Mbo Ⅰ、Sma 4種限制性核酸內(nèi)切酶切割的堿基序列和酶切位點分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATCCCC↓GGG。請回答下列問題:

1)圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由_________________________連接。

2)若用限制酶Sma Ⅰ完全切割圖1DNA片段,其產(chǎn)物長度為_______________________

3)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對被TA堿基對替換,那么基因D就突變?yōu)榛?/span>d。從隱性純合子分離出圖1及其對應(yīng)的DNA片段,用限制酶Sma Ⅰ完全切割,產(chǎn)物中共有_____種不同DNA片段。為了提高實驗成功率,需要通過_____________技術(shù)擴增目的基因,以獲得目的基因的大量拷貝。

4)若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過同種限制酶處理后進行,形成重組質(zhì)粒,那么應(yīng)選用的限制酶是_____________。在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后,為了篩選出含質(zhì)粒的大腸桿菌,一般需要用添加____________的培養(yǎng)基進行培養(yǎng),用影印法接種到只含________________的培養(yǎng)基中培養(yǎng),可進一步篩選出含重組質(zhì)粒的受體細胞。

5)假設(shè)用BamH Ⅰ切割DNA獲取目的基因,用Mbo Ⅰ切割質(zhì)粒,然后形成重組質(zhì)粒,若將插入在抗生素B抗性基因處的目的基因重新切割下來,能否用BamH Ⅰ?為什么?___

【答案】脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖 537bp、790bp、661bp 2 PCR BamH I 抗生素B 抗生素A 不一定 因為目的基因和抗生素B抗性基因拼接處不一定出現(xiàn)GGATCC

【解析】

基因工程是狹義的遺傳工程,基因工程的基本原理是讓人們感興趣的基因(即目的基因)在宿主細胞中穩(wěn)定高效地表達。為了實現(xiàn)基因工程的目標,通常要有多種工具酶、目的基因、載體和宿主細胞等基本要素,并按照一定的程序進行操作,它包括目的基因的獲得、重組DNA的形成,重組DNA導(dǎo)入受體細胞也稱(宿主)細胞、篩選含有目的基因的受體細胞和目的基因的表達等幾個方面。基因表達載體的構(gòu)建(即目的基因與運載體結(jié)合)是實施基因工程的第二步,也是基因工程的核心。其構(gòu)建目的是使目的基因能在受體細胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代,同時,使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。影印接種法的具體過程是:將待測的濃縮菌懸液涂在合適的平板上,等其長好后作為母平板(每平板上的菌落控制在50300個);用一小塊滅菌的絲絨固定在直徑較平板略小的圓柱形木塊上,構(gòu)成印章(即接種工具);然后把長有菌落的母平板倒置在絲絨的印章上,輕輕印一下;再把此印章在另一含有選擇培養(yǎng)基的平板上輕輕印一下,經(jīng)培養(yǎng)后,選擇培養(yǎng)基平板上長出的菌落與母平板上的菌落位置對應(yīng),比較影印平板與母平板上菌落生長情況,即可從相應(yīng)位置的母平板上選出待測的突變型菌落。

1DNA的基本單位是脫氧核苷酸,DNA的兩條鏈反向平行,均由脫氧核苷酸脫水而成,脫氧核苷酸由一分子含氮堿基、一分子磷酸和一分子脫氧核糖組成。因此,圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖組成。

2)限制酶SmaⅠ的酶切位點是CCC↓GGG,其切割產(chǎn)生的是平末端,圖1DNA片段含有兩個SmaⅠ酶切位點,被SmaⅠ酶完全切割后出現(xiàn)三個長度的片段,分別是537bp、790bp661bp。

3)發(fā)生基因突變后的d基因片段只有一個SmaⅠ酶切位點,完全切割后出現(xiàn)兩個片段長度分別是1327bp、661bp,所以從隱性純合子分離出圖1及其對應(yīng)的DNA片段,被限制酶SmaⅠ完全切割后形成會2種不同的DNA片段。為了提高試驗成功率,需要通過PCR技術(shù)擴增目的基因,以獲得目的基因的大量拷貝。

4)基因表達載體構(gòu)建的過程中需要利用限制酶和DNA連接酶,限制酶MspⅠSmaⅠ的切割位點位于目的基因D上,若用這兩種酶切割會被破壞目的基因D;運載體的兩個標記基因上都有限制酶MboⅠ的切割位點,用該酶切割會破壞這兩個標記基因,因此只能選用限制酶BamHⅠ切割外源DNA分子和運載體。用限制酶BamHⅠ切割質(zhì)粒后,破壞了抗生素A抗性基因,但沒有破環(huán)抗生素B抗性基因,因此首先用含有抗生素B的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,能生存下來的是含有普通質(zhì)粒和重組質(zhì)粒的大腸桿菌。用影印法接種到只含抗生素A 的培養(yǎng)基中培養(yǎng),則含重組質(zhì)粒的大腸桿菌不能生長,對比原來只含抗生素A 的培養(yǎng)基上的菌落,可在原來只含抗生素A的培養(yǎng)基上找到相應(yīng)的含重組質(zhì)粒的受體細胞。

5)假設(shè)用BamH Ⅰ切割DNA獲取目的基因,用Mbo Ⅰ切割質(zhì)粒,然后形成重組質(zhì)粒,拼接處可能形成了新的序列,而這個序列BamH Ⅰ不能識別,所以不一定能用BamH Ⅰ再去切割重組質(zhì)粒。

練習冊系列答案
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【題目】圖是某種群中某基因型頻率、基因頻率隨著繁殖代數(shù)增加而發(fā)生的比例變化情況(假設(shè)相關(guān)基因為A/a)。下列敘述正確的是

A.該種群全部個體所含有的全部A、a基因叫基因庫

B.若基因型為A的雄配子致死,則曲線乙能夠表示基因型為Aa的種群隨機交配后,a基因頻率的改變

C.曲線甲能夠表示基因型為Aa的種群連續(xù)自交情況下,Aa基因型頻率的改變

D.種群中基因型頻率的變化一定會導(dǎo)致該種群中基因頻率發(fā)生改變

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【題目】下圖是河流生態(tài)系統(tǒng)受到生活污水(含大量有機物)輕度污染后的凈化過程示意圖。請據(jù)圖回答:

1)該生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括_____________________,流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是____________。外界能量的不斷輸入是推動該系統(tǒng)____________功能實現(xiàn)的基礎(chǔ)。

2)河流生態(tài)系統(tǒng)受到輕度污染時能通過物理沉降、化學分解和_____________等作用快速消除污染,這說明人類對生態(tài)系統(tǒng)的利用,只要不超過生態(tài)系統(tǒng)的___________能力,就能夠使整個生態(tài)系統(tǒng)的___________維持在相對穩(wěn)定的狀態(tài)。

3)在該河的AB段,溶解氧大量減少的主要原因是_________________,BC段水中溶解氧含量逐漸恢復(fù)的主要原因是___________________

4)多年前個別工廠將大量含有機物的廢水排入該生態(tài)系統(tǒng),導(dǎo)致該生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重破壞,后來由于政府干預(yù),使該生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境條件改善,生物種類逐漸增多,這屬于群落的_______演替,同時也說明人類活動可以改變?nèi)郝溲萏娴?/span>__________。

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【題目】探究重力和單側(cè)光對生長素分布的影響程度。實驗操作:如圖所示(注:A盒下側(cè)有開口,可以進光)。結(jié)果預(yù)測及結(jié)論如下:

A、B中幼苗都向上彎曲生長,只是B向上彎曲程度大,說明重力對生長素分布的影響大于單側(cè)光對生長素分布的影響。

A中幼苗向下彎曲生長,B中幼苗向上彎曲生長,說明單側(cè)光對生長素分布的影響大于重力對生長素分布的影響。

A中幼苗水平生長,B中幼苗向上彎曲生長,說明單側(cè)光對生長素分布的影響與重力對生長素分布的影響相等。

A、B中幼苗都向上彎曲生長,只是B向上彎曲程度大,說明重力對生長素分布的影響小于單側(cè)光對生長素分布的影響。結(jié)果預(yù)測及結(jié)論錯誤有幾項

A.1B.2C.3D.4

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【題目】科研小組對某地兩個種群的數(shù)量變化進行了多年研究,繪制出λ變化圖,圖中的λ=某一年的種群數(shù)量/一年前的種群數(shù)量。下列有關(guān)分析錯誤的是

A.該圖是可以直觀反應(yīng)出種群數(shù)量增長趨勢的概念模型

B.t3時種群乙的數(shù)量水平為其環(huán)境容納量

C.t1-t2階段種群乙的年齡結(jié)構(gòu)為衰退型

D.t3之后甲種群的曲線一直不變,該生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性則可能減少

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【題目】如圖為某細胞物質(zhì)跨膜運輸?shù)氖疽鈭D,下列有關(guān)敘述正確的是

A.物質(zhì)甲進出該細胞均不需要消耗能量

B.載體與載體都運載物質(zhì)甲,因此沒有特異性

C.若溫度升高,物質(zhì)甲進出該細胞的速率可能會加快

D.在神經(jīng)細胞中起作用,則該神經(jīng)細胞正在產(chǎn)生動作電位

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【題目】 1 為某蓮藕池塘中存在的食物網(wǎng)示意圖,圖 2 為某一種群數(shù)量隨時間變化圖。請據(jù)圖回答:

1)圖 1 中蜘蛛和瓢蟲之間的關(guān)系為_____。生態(tài)系統(tǒng)的成分除了圖 1 食物網(wǎng)中成分外還包括_________

2)若第二營養(yǎng)級糞便中的能量為 M,呼吸作用消耗的能量為 R,用于自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動的能量為 N,則圖 1 中第二營養(yǎng)級的同化量可表示為_________

3)若圖 2 種群為東亞飛蝗,應(yīng)控制其種群數(shù)量為_____________(K1/K2/0),以有利于維持該地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。干旱能抑制一種絲狀菌(該菌造成蝗蟲患。┑纳L,若 a 點變化為干旱,則 a 點后東亞飛蝗種群數(shù)量變化曲線可能為_________________(用圖 2 中標號甲、乙、丙表示)。若圖 2 種群為長江流域的揚子鱷(處于最高營養(yǎng)級生物之一),當種群數(shù)量在a 點后的變化為曲線乙。當種群數(shù)量為 K2 時,對揚子鱷種群的保護措施有_____。

4)假如蜘蛛的食物 3/4 來自瓢蟲,且該系統(tǒng)能量從生產(chǎn)者到消費者的傳遞效率為 10%,從消費者到消費者的能量傳遞效率為 20%,如果一定時期內(nèi),蜘蛛種群增加的重量為 40g, 那么共消耗植物_______g。

5)綠色城市的重要標志之一是實現(xiàn)垃圾的減量化、資源化和無害化。利用培養(yǎng)的微生物來分解垃圾,從資源與環(huán)境的角度來看,微生物分解途徑優(yōu)于垃圾焚燒途徑的主要原因是_________ 。

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【題目】H7N9型禽流感是一種新型禽流感,由顆粒型重配病毒引起,于20133月底在上海和安徽兩地率先發(fā)現(xiàn)。該病重癥患者病情發(fā)展迅速,表現(xiàn)為重癥肺炎,體溫大多持續(xù)在39℃以上。下圖為某患者體內(nèi)一些生理過程的示意圖,其中表示體內(nèi)的激素或免疫物質(zhì)。請據(jù)圖回答以下問題:

1)患者的發(fā)熱癥狀主要是由激素的作用造成的,激素的名稱是______________。當其含量過高時,激素的變化趨勢是______________。據(jù)圖可知人體調(diào)節(jié)內(nèi)分泌活動的樞紐是______________。

2)患者因在服藥后大量出汗而使尿量減少,參與此過程調(diào)節(jié)的激素是____________(用數(shù)字表示),其作用的靶器官是____________。

3表示免疫活性物質(zhì),其中屬于信號分子的是____________;能清除體液中抗原的是____________;在非特異性免疫過程中發(fā)揮作用的是____________。

4)若患者一段時間后康復(fù),參與此過程的調(diào)節(jié)機制是____________。

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【題目】神經(jīng)元之間傳遞信息的過程如圖所示,下列有關(guān)敘述錯誤的是(

A.該過程體現(xiàn)細胞膜具有一定的流動性

B.該過程的順利進行與膜電位變化有關(guān)

C.該過程的信號分子進入靶細胞起作用

D.該過程體現(xiàn)興奮只能從A端傳向B

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