【題目】某種熒光蛋白(GFP)在紫外光或藍光激發(fā)下會發(fā)出綠色熒光,這一特性可用于檢測細胞中目的基因的表達。某科研團隊將某種病毒的外殼蛋白(L1)基因連接在GFP基因的5′末端,獲得了L1-GFP融合基因,并將其插入質粒P0,構建了真核表達載體P1,其部分結構和酶切位點如下圖所示,圖中E1~E4四種限制酶產生的黏性末端各不相同。據圖回答下列問題:
(1)該團隊在將L1-GFP融合基因插入質粒P0時,使用了兩種限制酶,據圖推斷它們是____。使用這兩種酶進行酶切是為了保證 ____,也是為了保證____的正確連接。
(2)若觀察到了____,則說明L1基因在牛的皮膚細胞中完成了表達的過程。
(3)為獲得含有L1-GFP融合基因的牛,該團隊需要做的工作包括:將能夠產生綠色熒光細胞的____植入牛的____中,再進行體外培養(yǎng)、胚胎移植等相關操作。
(4)可采用胚胎分割移植技術一次獲得多頭表型相同的轉基因牛,在對處于囊胚階段的胚胎進行分割時,應注意將____。
(5)為檢測L1-GFP融合基因是否存在于克隆牛的不同組織細胞中,某同學用PCR方法進行鑒定。在鑒定時應分別以該牛不同組織細胞中的____(填“mRNA”“總RNA”或“核DNA”)作為PCR模板。
【答案】E1和E4 L1-GFP融合基因的完整 L1-GFP融合基因與載體 綠色熒光 細胞核 去核卵母細胞 內細胞團均等分割 核DNA
【解析】
本題以圖文結合的形式綜合考查學生對基因工程、核移植等相關知識的識記和理解能力。解答本題需熟記并理解核移植技術的過程、基因工程的基本操作程序,特別是明確PCR技術的原理和過程、基因表達載體的組成及其作用、限制酶的作用等相關知識并形成清晰的知識網絡。在此基礎上,結合問題情境,從題圖中提取有效信息進行相關問題的解答。
(1)要保證目的基因在受體細胞中能夠正確表達,目的基因的首端應有啟動子,尾端應有終止子。已知L1-GFP融合基因是將某種病毒的外殼蛋白(L1)基因連接在GFP基因的5ˊ末端而獲得的,據此結合題意并分析圖示可知:該團隊在將L1-GFP融合基因插入質粒P0時,使用的兩種限制酶是E1和E4。使用這兩種酶進行酶切是為了保證L1-GFP融合基因的完整,也是為了保證L1-GFP融合基因與載體正確連接。
(2) 構建的真核表達載體P1中含有GFP基因,而GFP基因的表達產物“某種熒光蛋白(GFP)”在紫外光或藍光激發(fā)下會發(fā)出綠色熒光。若在導入P1的牛皮膚細胞中觀察到了綠色熒光,則說明L1基因在牛的皮膚細胞中完成了表達。
(3) 若要獲得含有L1-GFP融合基因的牛,可采用核移植技術,即將能夠產生綠色熒光細胞的細胞核移入牛的去核卵母細胞中獲得重組細胞,并將該重組細胞在體外培養(yǎng)成重組胚胎,再經過胚胎移植等。
(4) 采用胚胎分割技術對處于囊胚階段的胚胎進行分割時,應注意將內細胞團進行均等分割。
(5) PCR是聚合酶鏈式反應的縮寫,是一種在生物體外復制特定DNA片斷的核酸合成技術。若利用PCR方法檢測L1-GFP融合基因是否存在于克隆牛的不同組織細胞中,則應分別以該牛不同組織細胞中的核DNA作為PCR模板。
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【題目】突觸前抑制是指突觸前軸突末梢(軸突2)興奮而抑制另一個突觸前膜的遞質釋放,從而使其突觸后神經元(神經元3)呈現(xiàn)抑制性效應。據圖回答有關問題:
(1)正確表示刺激軸突1后,神經元3軸突膜電位變化情況的是(如圖丙)(______)
A.a→d B.b→c C.c→b D.d→a
(2)研究發(fā)現(xiàn)靜息電位的產生主要是K+外流形成的,若用蛋白酶處理細胞膜,K+不再透過細胞膜,據此可推導靜息電位產生時K+跨膜運輸的方式是________。
(3)圖甲中有________個突觸,在③中給予某藥物后,再刺激軸突1,發(fā)現(xiàn)神經沖動的傳遞被阻斷,但檢測到③中神經遞質的量和給予藥物之前相同,這是由于該藥物抑制了________(用圖甲中標號表示)的功能。
(4)圖乙是運動神經元3受到刺激產生興奮時膜內電位變化圖,A情況顯示單獨刺激軸突1時,測得神經元3膜內電位差值約是________ mV,與A情況相比,B種情況下,軸突1釋放神經遞質的量將________。
(5)①②④都屬于細胞的________系統(tǒng),但它們執(zhí)行不同的功能,從其組成成分上分析,原因是_________________。
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【題目】圖為神經元之間的突觸結構。研究發(fā)現(xiàn),當軸突a引起神經元e興奮后,該興奮在傳導中可被軸突d抑制,在a興奮之前,若b先興奮,會導致e興奮性降低。下列分析中正確的是
A. 圖中含有2個突觸
B. 當a使神經元e產生興奮時,e膜內側的電位變化為由正變負
C. d可能產生了一種抗體作用于e上的受體使其不能與神經遞質結合,從而出現(xiàn)抑制效應
D. b興奮時,其釋放的神經遞質會使a釋放神經遞質的量減少
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【題目】對不同地層中生物化石的研究表明,在古生代早期,海生的藻類植物繁盛,到了古生代中期,原始陸生植物出現(xiàn),到古生代晚期,蕨類植物繁盛,裸子植物出現(xiàn),中生代裸子植物繁盛,并在中生代晚期出現(xiàn)了被子植物,上述現(xiàn)象不能說明的生物進化事實是( )
A.生物進化方向是由水生到陸生
B.藻類植物是原始低等的植物類群
C.被子植物是高等的植物類群
D.蕨類植物和裸子植物都是由藻類植物直接進化而來的
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【題目】下圖表示某種小鼠的進化過程,X、Y、Z表示新物種形成的基本環(huán)節(jié)。下列說法正確的是( )
A. 小鼠性狀的改變,一定會很快引起該種群的進化
B. X表示基因突變及染色體變異,為進化提供原材料
C. Y使該種群基因頻率發(fā)生定向改變,決定生物進化的方向
D. Z表示生殖隔離,但新物種的形成可以不通過Z環(huán)節(jié)
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【題目】2018年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎表彰了“抑制負免疫調節(jié)的癌癥療法”.T細胞是重要的免疫細胞,在抗腫瘤、抗感染中有重要作用.T細胞的活化或抑制需要雙信號的刺激,第一信號來自T細胞對特異性抗原的識別;第二信號來自T細胞對協(xié)同刺激分子(起促進作用的正性共刺激或起抑制作用的負性共刺激)的識別.圖1為T細胞表面的部分信號受體示意圖,圖2為某些組織細胞表達的協(xié)同刺激分子示意圖.請據圖分析回答問題:
(1)人和動物細胞的染色體上本來就存在著與癌有關的基因,導致正常細胞的生長和分裂失控變成癌細胞的根本原因是:_________________________________.我們體內每天都可以產生癌細胞,免疫系統(tǒng)通過它的_______功能降低著癌癥的發(fā)病率.
(2)圖1所示,T細胞活化的第一信號是特異性抗原與T細胞表面______受體結合.
(3)圖2的組織細胞表達B7能與T細胞的表面CD28受體結合,可協(xié)助T細胞完全活化進而引起T細胞的_______,已活化的T細胞逐漸高表達CTLAG4,通過與B7結合可抑制T細胞的活化,使免疫應答維持相對平衡狀態(tài).若要增強免疫系統(tǒng)對腫瘤細胞的攻擊,從信號分子與受體結合的角度可采取的方法有:_____________________________________
(4)有部分腫瘤細胞可以逃逸T細胞免疫,研究發(fā)現(xiàn)與其高表達的膜蛋白PDGL有關,腫瘤細胞被TCR受體識別的同時,PDGL被PDG1識別并結合,激活T細胞的_______(填“正性共刺激”或“負性共刺激”)信號,從而實現(xiàn)細胞逃逸.為避免腫瘤細胞免疫逃逸,利用單克隆抗體技術生產出與_______特異性結合的藥物是目前腫瘤治療的新靶點、新思路.
(5)因T細胞大量活化而導致免疫反應劇烈,與絕大多數腫瘤療法一樣,免疫療法也會有一些副反應,患者需服用一定量的_______來控制這些副作用.
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