【題目】科學家通過基因工程,將蘇云金芽孢桿菌的Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入到普通棉株細胞內(nèi),并成功實現(xiàn)了表達,從而培育出了能抗棉鈴蟲的棉花植株——抗蟲棉。其過程大致如圖所示:
(1)從蘇云金芽孢桿菌中獲取Bt毒蛋白基因,需要用到的工具是____________,可采用_________________技術(shù)對Bt毒蛋白基因進行大量擴增。
(2)基因表達載體的組成有Bt毒蛋白基因、啟動子、終止子以及___________等,啟動子是______________識別和結(jié)合的部位。
(3)用Ti質(zhì)粒作為載體,是因為Ti質(zhì)粒上有___________,它能將Bt毒蛋白基因整合到棉花細胞的_____________________________上。
(4)將Bt毒蛋白基因?qū)朊藁毎麅?nèi)采用的方法是________________。將基因表達載體轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌,首先必須用_______________處理農(nóng)桿菌。
(5)檢測Bt毒蛋白基因在抗蟲棉中是否成功表達,在分子水平上的檢測方法是__________;要確定抗蟲棉是否具有抗蟲特性,還需要進行______________水平的鑒定。
【答案】限制酶 PCR 標記基因 RNA聚合酶 T-DNA 染色體DNA 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 Ca2+ 抗原—抗體雜交 個體生物學
【解析】
分析圖解可知,圖中將蘇云金芽孢桿菌的Bt毒蛋白基因和Ti質(zhì)粒進行重組,利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胫参锛毎;在利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)成完整植株。
基因表達載體的構(gòu)建是基因工程中的核心步驟,其組成包括:目的基因、啟動子、終止子、標記基因和復制原點。
目的基因的檢測與鑒定
(1)分子水平上的檢測
①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);
②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);
③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù);
(2)個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
(例:用蟲食用棉花,觀察其存活情況,來鑒定棉花是否具有抗蟲特性。)
(1)獲取Bt毒蛋白基因,需要用到限制酶,可采用PCR技術(shù)對Bt毒蛋白基因進行大量擴增。
(2)一個基因表達載體的組成必須有啟動子、終止子、目的基因、標記基因;啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位。
(3)Ti質(zhì)粒上有T-DNA,可用Ti質(zhì)粒作為載體,它能將Bt毒蛋白基因整合到棉花細胞的染色體上。
(4)將Bt毒蛋白基因?qū)朊藁毎麅?nèi)常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。將基因表達載體轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌,首先必須用Ca2+處理農(nóng)桿菌,使農(nóng)桿菌處于感受態(tài)。
(5)檢測Bt毒蛋白基因在抗蟲棉中是否成功表達,在分子水平上的檢測方法是抗原—抗體雜交;要確定抗蟲棉是否具有抗蟲特性,還需要進行個體生物學水平的鑒定。
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【題目】下圖表示血液中白細胞進入組織液的一種方式 此過程體現(xiàn)了細胞膜具有( )
①一定流動性 ②全透性 ③信息流動性
A.僅①B.僅②C.僅③D.僅①③
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【題目】穿刺接種是用接種針蘸取少量的菌種,沿半固體培養(yǎng)基中心向管底作直線穿刺,如某細菌具有鞭毛而能運動,則在穿刺線周圍能夠生長。下列敘述錯誤的是( )
A.與平板劃線法所用的培養(yǎng)基相比,穿刺接種所需的培養(yǎng)基添加的瓊脂較少
B.穿刺接種可用于樣品中活菌數(shù)量統(tǒng)計
C.穿刺接種可用于保藏厭氧菌種或研究微生物的運動
D.穿刺接種可用于鑒定微生物的呼吸作用類型
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【題目】PCR擴增過程示意圖如下,核心要素包括引物設(shè)計、溫度控制和模板DNA的獲得。請回答下列問題:
(1)欲構(gòu)建抗利尿激素的cDNA文庫,應(yīng)從________(組織)中提取________,通過________獲得cDNA用于PCR擴增。
(2)設(shè)計一對與抗利尿激素基因兩端序列互補配對的引物時(引物1和引物2),一般在引物的________端需要增加適當?shù)南拗泼盖懈钗稽c,其目的是____________________________。
(3)PCR設(shè)計的引物序列一般介于20~30 bp,若引物序列太長帶來的影響主要是______________________________________。
(4)PCR擴增時,退火溫度的設(shè)定是成敗的關(guān)鍵。退火溫度的設(shè)定主要與________________有關(guān)。
(5)如果模板DNA完全正常,但PCR反應(yīng)得不到任何擴增產(chǎn)物,其原因可能為____________、____________。
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【題目】對下列圖中有關(guān)的生物學意義的描述正確的是( )
A.甲圖若在c點切斷,則刺激b點后, a點會興奮,肌肉會收縮
B.乙圖人體物質(zhì)交換中體內(nèi)細胞與B間不能直接物質(zhì)交換,體內(nèi)細胞與A之間才能直接進行物質(zhì)交換
C.丙圖中,對向光彎曲的植物而言,若莖背光側(cè)為B對應(yīng)的生長素濃度,則莖向光側(cè)不可能為C對應(yīng)的濃度
D.丁圖中靶細胞裂解與效應(yīng)T細胞內(nèi)的溶酶體有關(guān)
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【題目】下圖是具有兩種遺傳病的家庭系譜圖,設(shè)甲病顯性基因為A,隱性基因為a;乙病顯性基因為B,隱性基因為b。若Ⅱ-7為純合體,請據(jù)圖回答:
(1)甲病是致病基因位于________染色體上的________性遺傳。灰也∈侵虏』蛭挥________染色體上的________性遺傳病。
(2)Ⅱ-5的基因型可能是________。Ⅲ-10的純合體的概率是________。
(3)假設(shè)Ⅲ-10和Ⅲ-9結(jié)婚,生下正常男孩的概率是________。
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【題目】如圖是小腸上皮細胞吸收鐵離子的示意圖,相關(guān)敘述錯誤的是( )
A.蛋白1運輸亞鐵血紅素的方式屬于協(xié)助擴散
B.蛋白5可提供化學反應(yīng)的活化能
C.蛋白3運輸Fe2+需要ATP水解供能
D.蛋白4運輸Fe2+需要一定的濃度差
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【題目】如圖表示某綠色植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時,CO2的釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A. 氧濃度為a時,最適于貯藏該植物器官
B. 氧濃度為b時,無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍
C. 氧濃度為c時,無氧呼吸最弱
D. 氧濃度為d時,無氧呼吸的強度與有氧呼吸相等
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【題目】我國某湖泊中有鱖魚、鯽魚和鰱魚,該湖泊從上至下可分為甲、乙、丙、丁四層,某興趣小組在某個季節(jié)對其溫度和氧氣進行空間結(jié)構(gòu)分析,同時也調(diào)查出部分生物所構(gòu)成的食物網(wǎng),結(jié)果見下圖:
(1)該湖泊中__________________層水的密度最大。
(2)該湖泊不同水層中分布了不同種類的生物,形成了群落的__________________結(jié)構(gòu),其中鯽魚和鰱魚生活在不同水層,可能的原因是__________________;隨著水深增加,與甲層相比,丁層含氧量非常低,其生物方面的原因是__________________。
(3)在該湖泊中,若后一個營養(yǎng)級均勻捕食前一個營養(yǎng)級的多種生物,能量傳遞效率為10%,則鱖魚增重1kg,需要消耗藻類__________________kg;僅從能量流動角度考慮,除適當增加投放餌料外,還可采取減少__________________的方法增加魚類的數(shù)量。
(4)近年來隨著人類活動,使該湖泊水體污染日趨嚴重,需大力建設(shè)__________________的生態(tài)工程,以實施對工業(yè)廢水和生活污水的減量、回收、再生和再循環(huán)等措施。
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