【題目】基因工程在農業(yè)中的應用發(fā)展迅速,基因可導入農作物中,用于改良該農作物的性狀.通過多重PCR技術可擴增并檢測轉基因農作物的外源基因成分.多重PCR是在一個PCR反應體系中加入多對引物,針對多個DNA模板或同一模板的不同區(qū)域,擴增多個目的基因的PCR 技術.請回答:
(1)我國科學家將Bt毒蛋白基因、魚的抗凍蛋白基因、控制果實成熟的基因導入農作物,可獲得、、延熟的轉基因作物.
(2)引物是根據的一段核苷酸序列合成的,每種基因擴增需要一對引物的原因是 . 表是A、B、C三種基因的引物,據表分析,引物特異性主要體現在 .
A基因 | 引物1 | 5′GCTCCTACAAATGCCATCATTGC3′ |
引物2 | 5′GATAGTGGGATTGTGCGTCATCCC3′ | |
B基因 | 引物1 | 5′TGAATCCTGTTGCCGGTCTT3′ |
引物2 | 5′AAATGTATAATTGCGGGACTCTAATC3′ | |
C基因 | 引物1 | 5′CCTTCATGTTCGGCGGTCTCG3′ |
引物2 | 5′GCGTCATGATCGGCTCGATG3′ |
(3)PCR過程中溫度從90℃降到55﹣60℃的目的是 .
(4)檢測人員通過多重PCR技術確定農作物中是否含有A、B、C三種轉基因.將A、B、C三種基因和待測的農作物基因樣品進行PCR,擴增后的產物再進行電泳,結果如圖.據圖分析:含有三種轉基因的農作物是 , 判斷依據是 .
(5)與PCR技術相比,多重PCR技術的優(yōu)勢是
【答案】
(1)抗蟲;抗凍
(2)已知目的基因;需要一對特異性的引物,要求一對引物的序列是不互補的,否則會形成引物二聚體,進而影響目的基因的擴增;引物特異性是引物中特定的堿基序列, 可以體現的特異性
(3)加熱至90~95℃利于DNA解鏈;冷卻到55~60℃,利于引物結合到互補DNA鏈.
(4)4;PCR過程中,可以通過設計特定的引物來擴增特定的DNA片段,1組為已知A、B、C三種基因的對照,其中4含有A基因、B基因和C基因,但2只含有A基因和C基因,3不含有這三種基因
(5)a、確保所有的靶位點可以用相同的PCR程序在單個反應中得到有效的擴增.b、在使用相同的PCR程序和反應條件的單個PCR中對每對引物的量進行優(yōu)化,以達到最大的擴增效率.c、平衡多重PCR中每對引物的量,使之對每個靶點都能獲得足夠的擴增量.
【解析】解:(1)Bt毒蛋白基因的抗蟲基因,可以表達出毒蛋白.魚的抗凍蛋白基因可以表達出抗凍蛋白、控制果實成熟的基因可以表達出控制早熟的相關的蛋白,因此將Bt毒蛋白基因、魚的抗凍蛋白基因、控制果實成熟的基因導入農作物,可獲得抗蟲、抗凍、延熟的轉基因作物.(2)PCR擴增技術的前提是要用一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根據這一段序列合成引物,每種基因擴增需要一對特異性的引物,要求一對引物的序列是不互補的,否則會形成引物二聚體,進而影響目的基因的擴增.據表中A、B、C三種基因的引物核苷酸序列分析,引物特異性是引物中特定的堿基序列, 可以體現的特異性.(3)PCR過程中溫度加熱至90~95℃利于DNA解鏈;冷卻到55~60℃,利于引物結合到互補DNA鏈.(4)PCR過程中,可以通過設計特定的引物來擴增特定的DNA片段,1組為已知A、B、C三種基因的對照,其中4含有A基因、B基因和C基因,但2只含有A基因和C基因,3不含有這三種基因.(5)與PCR技術相比,多重PCR技術的優(yōu)勢是:a、確保所有的靶位點可以用相同的PCR程序在單個反應中得到有效的擴增.b、在使用相同的PCR程序和反應條件的單個PCR中對每對引物的量進行優(yōu)化,以達到最大的擴增效率.c、平衡多重PCR中每對引物的量,使之對每個靶點都能獲得足夠的擴增量. 所以答案是:(1)抗蟲;抗凍;(2)已知目的基因;需要一對特異性的引物,要求一對引物的序列是不互補的,否則會形成引物二聚體,進而影響目的基因的擴增;引物特異性是引物中特定的堿基序列, 可以體現的特異性;(3)加熱至90~95℃利于DNA解鏈;冷卻到55~60℃,利于引物結合到互補DNA鏈.;(4)4;PCR過程中,可以通過設計特定的引物來擴增特定的DNA片段,1組為已知A、B、C三種基因的對照,其中4含有A基因、B基因和C基因,但2只含有A基因和C基因,3不含有這三種基因;(5)a、確保所有的靶位點可以用相同的PCR程序在單個反應中得到有效的擴增.b、在使用相同的PCR程序和反應條件的單個PCR中對每對引物的量進行優(yōu)化,以達到最大的擴增效率.c、平衡多重PCR中每對引物的量,使之對每個靶點都能獲得足夠的擴增量.
【考點精析】掌握基因工程的原理及技術是解答本題的根本,需要知道基因工程的原理是利用DNA重組技術.
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】“豬→沼→茶”是華南山地丘陵地區(qū)常見的生態(tài)農業(yè)模式,由種植(茶樹)、養(yǎng)殖(豬)、農戶(人)和沼氣生產(微生物)四個子系統(tǒng)構成。該生態(tài)農業(yè)模式
A. 是由茶樹、豬、人和微生物組成的生態(tài)系統(tǒng)
B. 實現了物質和能量在系統(tǒng)中的多級循環(huán)利用
C. 使整個生產過程進入了廢物資源化的良性循環(huán)
D. 注重系統(tǒng)內部的自身調節(jié)作用,不需要外部投入
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】“落花本是無情物,化作春泥更護花”。從生態(tài)系統(tǒng)的成分來分析,能把“落花”轉化為“春泥”的生物屬于( )
A. 生產者 B. 初級消費者
C. 次級消費者 D. 分解者
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】下列關于細胞器的敘述,錯誤的是( )
A.內質網增大了細胞內膜的面積,為許多生化反應提供了更多的場所
B.有葉綠體的細胞一定也有線粒體
C.核糖體是蛋白質合成和加工的主要場所
D.高爾基體與多糖的合成有關
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】溫州某地烏鴉連續(xù)10年的種群數量增長情況如圖所示,后一年的種群數量是前一年的λ倍,下列分析正確的是( )
A.第6年以前烏鴉種群數量呈S型增長
B.第5年和第7年的烏鴉種群數量相同
C.第3年的烏鴉種群增長速率最大
D.第3年的烏鴉種群數量最大
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】科學家運用密度梯度離心等方法研究DNA復制的機制。請回答問題:
(1)將兩組大腸桿菌分別在15NH4Cl培養(yǎng)液和14NH4Cl 培養(yǎng)液中繁殖多代,培養(yǎng)液中的氮可被大腸桿菌用于合成四種__________分子,作為DNA復制的原料,最終得到含15N的大腸桿菌和含14N的大腸桿菌。
(2)實驗一:從含 15N 的大腸桿菌和含14N的大腸桿菌中分別提取親代 DNA,混合后放在100 ℃條件下進行熱變性處理,然后進行密度梯度離心,再測定離心管中混合的DNA單鏈含量,結果如圖a所示。熱變性處理導致DNA分子中堿基對之間的_______發(fā)生斷裂,形成兩條DNA單鏈,因此圖a中出現兩個峰。
(3)實驗二:研究人員將含 15N 的大腸桿菌轉移到14NH4Cl培養(yǎng)液中,繁殖一代后提取子代大腸桿菌的 DNA(F1DNA),將F1DNA熱變性處理后進行密度梯度離心,離心管中出現的兩個條帶對應圖b中的兩個峰。若將未進行熱變性處理的F1DNA進行密度梯度離心,則離心管中只出現一個條帶。據此分析,F1DNA是由________(選填①~④中的序號)組成,做出此判斷的依據是_______(選填⑤~⑦中的序號)。
①兩條15N-DNA 單鏈 ②兩條14N-DNA 單鏈
③兩條既含 15N、又含有14N 的DNA單鏈
④一條15N-DNA單鏈、一條14N-DNA單鏈
⑤雙鏈的F1DNA 密度梯度離心結果只有一個條帶,排除“全保留復制”
⑥單鏈的F1DNA 密度梯度離心結果有兩個條帶,排除“彌散復制”
⑦圖b與圖a中兩個峰的位置相同,支持“半保留復制”
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】如圖表示細胞有絲分裂過程中染色體的形態(tài)變化,由圖分析可知
A. 甲→乙的過程中細胞內染色體數目加倍 B. 觀察染色體形態(tài)和數目通常在丙時期
C. 丙→戊的過程中可發(fā)生姐妹染色單體的分離 D. 戊階段細胞中染色體數是DNA分子數的兩倍
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