S蛋白是新冠病毒入侵人体的关键蛋白,目前我国研制一种重组新冠病毒疫苗:将S蛋白基因重组到一种普通感冒病毒Ad5(人5型腺病毒)上,使该腺病毒也具有新冠病毒的特征,流程如图。请回答下列问题:
(1)上图中过程a需要_____ 酶,过程b常采用_____ 技术获取和扩增S蛋白基因。扩增时,除了模板、四种脱氧核苷酸(或dNTP),还需要加入_____ 和引物,引物的作用是_____ 。
(2)构建S蛋白基因表达载体的过程中,需要用到_____ 酶,S蛋白基因的上游是_____ 序列,驱动目的基因转录出mRNA.若目的基因进入受体细胞稳定存在并表达,则说明目的基因完成了_____ ,从分子水平的角度可用_____ 技术进行检测。
(3)若制备抗S蛋白的单克隆抗体,需将经S蛋白兔疫的小鼠产生的B淋巴细胞与_____ 融合,之后需要进行两次筛选,最后筛选出的杂交瘤细胞具有_____ 特点。利用小鼠制备的单克隆抗体在临床上不能直接用于人体,还需要对抗体进行人源化,即对鼠源单克隆抗体进行改造,使其大部分氨基酸序列为人源序列所替代,从而减弱_____ 反应。
(4)若接种了上述重组腺病毒新冠疫苗后马上进行新冠病毒核酸检测,结果呈假阳性,原因可能是_____ 。
(1)上图中过程a需要
(2)构建S蛋白基因表达载体的过程中,需要用到
(3)若制备抗S蛋白的单克隆抗体,需将经S蛋白兔疫的小鼠产生的B淋巴细胞与
(4)若接种了上述重组腺病毒新冠疫苗后马上进行新冠病毒核酸检测,结果呈假阳性,原因可能是
更新时间:2023-05-04 12:29:24
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【推荐1】果蝇的长翅(D)对残翅(d)为显性,D、d基因的碱基数目不同,红眼(E)对紫眼(e)为显性,这两对基因均不位于Y染色体上。现有一只残翅红眼雄果蝇和一只长翅紫眼雌果蝇杂交,F1的表型及比例为长翅红眼:残翅红眼:长翅紫眼:残翅紫眼=1:1:1:1。回答下列问题:
(1)若两对等位基因都位于常染色体上,则亲本的基因型为________________________ ,杂交实验结果____________ (填“能”或“不能”)验证这两对等位基因遵循基因自由组合定律。
(2)已知E、e基因位于X染色体上,要确定D、d基因在染色体上的位置,可用F1中表型为______ 的个体的DNA中相关基因片段进行PCR扩增后电泳。若电泳结果出现______ 条条带,则D、d基因位于______ 染色体上;若电泳结果出现______ 条条带,则D、d基因位于______ 染色体上。
(1)若两对等位基因都位于常染色体上,则亲本的基因型为
(2)已知E、e基因位于X染色体上,要确定D、d基因在染色体上的位置,可用F1中表型为
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【推荐2】蚜虫危害农业生产,为利用蚜虫的寄生性天敌保护农作物,开展了下列研究。
(1)蚜虫体内寄生蜂种类多,可分为初级寄生蜂和重寄生蜂。初级寄生蜂将卵产于蚜虫体内,幼虫取食蚜虫组织导致蚜虫死亡,形成僵蚜。重寄生蜂可从初级寄生蜂体内获得营养。初级寄生蜂同化的能量的去向有_______ (写出两个)。
(2)对棉田中的蚜虫进行监测,可在棉田中随机选取样方,记录样方中________ ,得出蚜虫的种群密度和被寄生率。
(3)为构建棉田中蚜虫与寄生蜂之间的营养结构模型,利用PCR技术对僵蚜中的蚜虫和寄生蜂种类进行了检测。
①为了能够一次性鉴定出多种目标生物,同时加入一个PCR体系的多对引物应该满足________ 。
A.每对引物扩增的序列对应一种昆虫B.每对引物扩增的序列对应多种昆虫C.每对引物扩增的产物长度不同D.每对引物扩增的产物长度相同E.所有引物之间不能相互配对F.所有引物的长度相同
②从僵蚜中提取DNA样本,加入与四种蚜虫对应的引物进行PCR,扩增产物进行电泳;同样的原理检测僵蚜中的初级寄生蜂和重寄生蜂,结果如图1。请据此绘制出营养结构图________ (用字母和箭头表示)。
(4)通过上述方法,构建了单作棉田和间作枣树棉田的定量食物网,如图2(每个物种所在方框的宽窄代表相对数量)。
与单作棉田相比,间作枣树棉田不易发生蚜虫灾害。由图2推测原因可能是________ 。
(1)蚜虫体内寄生蜂种类多,可分为初级寄生蜂和重寄生蜂。初级寄生蜂将卵产于蚜虫体内,幼虫取食蚜虫组织导致蚜虫死亡,形成僵蚜。重寄生蜂可从初级寄生蜂体内获得营养。初级寄生蜂同化的能量的去向有
(2)对棉田中的蚜虫进行监测,可在棉田中随机选取样方,记录样方中
(3)为构建棉田中蚜虫与寄生蜂之间的营养结构模型,利用PCR技术对僵蚜中的蚜虫和寄生蜂种类进行了检测。
①为了能够一次性鉴定出多种目标生物,同时加入一个PCR体系的多对引物应该满足
A.每对引物扩增的序列对应一种昆虫B.每对引物扩增的序列对应多种昆虫C.每对引物扩增的产物长度不同D.每对引物扩增的产物长度相同E.所有引物之间不能相互配对F.所有引物的长度相同
②从僵蚜中提取DNA样本,加入与四种蚜虫对应的引物进行PCR,扩增产物进行电泳;同样的原理检测僵蚜中的初级寄生蜂和重寄生蜂,结果如图1。请据此绘制出营养结构图
(4)通过上述方法,构建了单作棉田和间作枣树棉田的定量食物网,如图2(每个物种所在方框的宽窄代表相对数量)。
与单作棉田相比,间作枣树棉田不易发生蚜虫灾害。由图2推测原因可能是
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【推荐3】“绿水逶迤去,青山相向开”大力发展低碳经济已成为全社会的共识。基于某些梭菌的特殊代谢能力,有研究者以某些工业废气(含CO2等——碳温室气体,多来自高污染排放企业)为原料,通过厌氧发酵生产丙酮,构建一种生产高附加值化工产品的新技术。
回答下列问题:
(1)研究者针对每个需要扩增的酶基因(如图)设计一对引物,引物在DNA复制中的作用是_____ 。利用PCR技术,在优化反应条件后扩增得到目标酶基因,PCR是_____ 的缩写。
(2)研究者构建了一种表达载体pMTL80k,用于在梭菌中建立多基因组合表达库,经筛选后提高丙酮的合成量。该载体包括了_____ 及抗生素抗性基因等元件,若受体细胞表现出抗性基因的相应性状,则表明重组载体_____ (选填“是”、“否”)一定成功导入受体细胞,理由是_____ 。
(3)为进一步提高梭菌细胞内硫解酶ThlA的活性,可以对组成酶的部分氨基酸进行替换从而对酶进行改造,该操作属于_____ 的范畴,最终还是要_____ 来完成。
(4)从“碳中和”的角度看,该技术的优势在于_____ ,具有广泛的应用前景和良好的社会效益。
回答下列问题:
(1)研究者针对每个需要扩增的酶基因(如图)设计一对引物,引物在DNA复制中的作用是
(2)研究者构建了一种表达载体pMTL80k,用于在梭菌中建立多基因组合表达库,经筛选后提高丙酮的合成量。该载体包括了
(3)为进一步提高梭菌细胞内硫解酶ThlA的活性,可以对组成酶的部分氨基酸进行替换从而对酶进行改造,该操作属于
(4)从“碳中和”的角度看,该技术的优势在于
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【推荐1】普通棉花中含β-甘露糖苷酶(GhMnaA2)基因,能在纤维细胞中特异性表达,产生的β-甘露糖苷酶催化半纤维素降解,棉纤维长度变短。为了培育新的棉花品种,科研人员构建了反义GhMnaA2基因表达载体,利用农杆菌转化法导入棉花细胞,成功获得转基因棉花品种,具体过程如图所示。回答下列问题:
(1)①和②过程中所用的限制性内切酶分别是_____ 、_____ 。
(2)基因表达载体除了图示组成外,还应有_____ (答出2点即可)。
(3)③过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用SmaⅠ酶和NotⅠ酶切正义基因表达载体获得0.05kb、3.25kb、5.95kb、9.45kb四种长度的DNA片段,则用NotI酶切反义基因表达载体获得的DNA片段的长度应是_____ 和_____ 。
(4)④过程中利用农杆菌介导转化棉花细胞的过程中,整合到棉花细胞染色体DNA的区段是_____ ,转化后的细胞再通过_____ 形成植株。
(5)导入细胞内的反义GhMnaA2转录的mRNA能与细胞内的GhMnaA2转录的mRNA互补配对,从而抑制_____ 过程,其意义是_____ 。
(1)①和②过程中所用的限制性内切酶分别是
(2)基因表达载体除了图示组成外,还应有
(3)③过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用SmaⅠ酶和NotⅠ酶切正义基因表达载体获得0.05kb、3.25kb、5.95kb、9.45kb四种长度的DNA片段,则用NotI酶切反义基因表达载体获得的DNA片段的长度应是
(4)④过程中利用农杆菌介导转化棉花细胞的过程中,整合到棉花细胞染色体DNA的区段是
(5)导入细胞内的反义GhMnaA2转录的mRNA能与细胞内的GhMnaA2转录的mRNA互补配对,从而抑制
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【推荐2】MAP30蛋白是一种能使I型核酸核糖体失活的蛋白质,存在于苦瓜果实和种子中。实验表明MAP30蛋白具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等功能,近年来引起人们的广泛关注。现有一科研团队欲培育高效表达该基因的马铃薯新品种。请回答下列问题:
(1)获取MAP30蛋白基因,人们可从___________ 中提取RNA,再进行逆转录获得。这样得到的基因和从基因组文库中获取的基因的区别主要是其不含___________ 。
(2)获得目的基因后可利用PCR技术对其进行扩增,所用的缓冲液中除目的基因外,还应包括___________ 等物质。
(3)构建基因表达载体时,人们常常分别使用两种限制酶剪切目的基因和运载体,这样做是为了避免出现___________ 。
(4)将基因表达载体导入马铃薯受体细胞后,可用___________ 技术得到转基因幼苗。检测MAP30的基因是否成功表达,可用___________ 技术。
(1)获取MAP30蛋白基因,人们可从
(2)获得目的基因后可利用PCR技术对其进行扩增,所用的缓冲液中除目的基因外,还应包括
(3)构建基因表达载体时,人们常常分别使用两种限制酶剪切目的基因和运载体,这样做是为了避免出现
(4)将基因表达载体导入马铃薯受体细胞后,可用
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解题方法
【推荐3】在基因工程中,将外源基因导入受体细胞通常利用质粒作为载体。如图为某质粒的结构示意图(标示了一些限制酶作用位点)。回答下列问题:
(1)质粒是一种________ (答出两点)双链环状DNA分子。质粒作为基因工程的运输工具,必须具备的条件是________ (答出两点)。
(2)图中________ 是RNA聚合酶识别和结合的部位。含有图示质粒的细菌可以在加入抗生素的培养基中生长的原因是________ 。
(3)在构建重组质粒时,通常选用两种限制酶同时切割质粒和含有目的基因的片段,主要是为了避免________ 。某基因不含图中限制酶识别序列,为了使该基因能够与图示质粒构建重组质粒,需要在该基因两端分别添加________ 两种限制酶的识别序列。经限制酶切割后的目的基因和质粒在DNA连接酶的作用下通过________ 键连接起来。
(4)已知因重组质粒自身情况的不同会导致转化效率有所差异,据此提出一个实验探究名称:________ 。
注:图中限制酶的识别序列及切割形成的黏性末端均不相同。
(1)质粒是一种
(2)图中
(3)在构建重组质粒时,通常选用两种限制酶同时切割质粒和含有目的基因的片段,主要是为了避免
(4)已知因重组质粒自身情况的不同会导致转化效率有所差异,据此提出一个实验探究名称:
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【推荐1】回答下列关于遗传信息的表达和生物工程问题:
图(1)为限制酶EcoRⅠ的识别序列,图(2)表示质粒,图(3)表示目的基因及限制酶切点。请回答下列问题:
(1)图(1)中限制酶EcoRⅠ的特点是______ 。
(2)为了使目的基因和质粒定向连接并且有利于受体细胞的筛选,提高重组效率,应该选择的限制酶是______ 。
(3)如果大肠杆菌是受体细胞,则其体内应不含______ 基因,以利于筛选出含重组质粒的受体菌。按此要求,成功导入重组质粒的大肠杆菌具有的特点是______
A.能在含有青霉素的培养基上生长
B.能在含有四环素的培养基上生长
C.在含有青霉素的培养基上不能生长
D.在含有四环素的培养基上不能生长
(4)为了获得含重组质粒的单个大肠杆菌的菌落,常用的接种方法是______ 。
(5)若该目的基因合成的是脂肪酶,在生产提纯分泌型脂肪酶工程中,加入硫酸铵使酶与其他杂质分离,该过程属于酶分离提纯步骤中的______ 。
A.过滤酶
B.干燥酶
C.层析酶
D.沉淀酶
图(1)为限制酶EcoRⅠ的识别序列,图(2)表示质粒,图(3)表示目的基因及限制酶切点。请回答下列问题:
(1)图(1)中限制酶EcoRⅠ的特点是
(2)为了使目的基因和质粒定向连接并且有利于受体细胞的筛选,提高重组效率,应该选择的限制酶是
(3)如果大肠杆菌是受体细胞,则其体内应不含
A.能在含有青霉素的培养基上生长
B.能在含有四环素的培养基上生长
C.在含有青霉素的培养基上不能生长
D.在含有四环素的培养基上不能生长
(4)为了获得含重组质粒的单个大肠杆菌的菌落,常用的接种方法是
(5)若该目的基因合成的是脂肪酶,在生产提纯分泌型脂肪酶工程中,加入硫酸铵使酶与其他杂质分离,该过程属于酶分离提纯步骤中的
A.过滤酶
B.干燥酶
C.层析酶
D.沉淀酶
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【推荐2】下图表示利用基因工程培育抗虫马铃薯的过程。请据图回答下列问题:
(1)为在短时间内获得大量目的基因,可用PCR技术进行扩增,其原理是________________________________
(2)若限制酶Ⅰ的识别序列和切点是一一,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是一一,那么在①过程中,应用限制酶______________________ 切割质粒,用限制酶___________________ 切割抗虫基因,才能至少保留一个标记基因。
(3)启动子是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是_____________________ 别和结合的部位。
(4)通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有___________________ 的培养基上,若大肠杆菊能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒,反之则说明没有导入。
(5)将目的基因导入马铃薯细胞使用了农杆菌转化法,要用___________ 处理土壤农杆菌,使之转变为感受态,然后将它们在缓中液中混合培养以完成转化过程。目的基因导入马铃薯细胞后,是否可以稳定存在和表达,要通过检测与鉴定。在分子水平上检测马铃薯的DNA上是否插入了目的基因的方法是_______________
__________________________________________________ 。
(1)为在短时间内获得大量目的基因,可用PCR技术进行扩增,其原理是
(2)若限制酶Ⅰ的识别序列和切点是一一,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是一一,那么在①过程中,应用限制酶
(3)启动子是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是
(4)通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有
(5)将目的基因导入马铃薯细胞使用了农杆菌转化法,要用
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【推荐3】磷酸吡哆醛(PLP)是维生素 B6的活性形式,是多种酶的重要辅酶。科研人员从大肠杆菌(E.coliK12)中找到了合成PLP 的关键酶A, 通过基因工程构建了高产PLP的工程菌,流程如下图所示。请回答下列问题:____ 。利用PCR 获取和扩增酶 A 基因过程中温度最低的一步称为____ ,其目的是____ 。
(2)③过程一般先用Ca2+处理E.coliBL21细胞, 使细胞处于一种____ 的生理状态,进而在适宜的条件下完成转化过程。
(3)③过程后需将工程菌置于含____ 的培养基中筛选出能够生长的菌落。
(4)为探究④过程得到的是否为高产 PLP 工程菌,请简要写出实验思路:____ 。
(1)①过程需要用到的基因工程的基本工具是
(2)③过程一般先用Ca2+处理E.coliBL21细胞, 使细胞处于一种
(3)③过程后需将工程菌置于含
(4)为探究④过程得到的是否为高产 PLP 工程菌,请简要写出实验思路:
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【推荐1】2020年3月,新型冠状病毒(SARS-COV-2)引起的肺炎(COVID-19)在世界范围内大流行,到2020年4月17日全球累计确诊病例超过200万。SARS-COV-2为一种单链RNA病毒,其表面存在一种S蛋白,该蛋白能与肺部细胞或黏膜细胞表面的血管紧张素转换酶2(ACE2)识别、结合进而侵入细胞。回答与SARS-COV-2有关的问题。
(1)机体可通过免疫系统使人体免受病毒的侵染,这体现了免疫系统的__________ 功能。可通过检测体内吞噬细胞和淋巴细胞数量的变化来监测病情的进展,这样做的理由是__________ 。
(2)根据一项报道,近期发现存在无症状感染的情况,即被SARS-COV-2侵染,血清中检测出抗体,但并没有表现患病症状。有人认为这种情况和接种疫苗引起的结果类似,你觉得__________ (填“有”或“无”)道理,理由是____________________ 。
(3)SARS-COV-2的传染性很强,且没有特效药,这是导致COVID-19在世界范围内泛滥的重要原因。请结合题中信息及所学知识,为研发治疗新冠肺炎的药物提供思路:______________________________ (答出一点即可)。
(1)机体可通过免疫系统使人体免受病毒的侵染,这体现了免疫系统的
(2)根据一项报道,近期发现存在无症状感染的情况,即被SARS-COV-2侵染,血清中检测出抗体,但并没有表现患病症状。有人认为这种情况和接种疫苗引起的结果类似,你觉得
(3)SARS-COV-2的传染性很强,且没有特效药,这是导致COVID-19在世界范围内泛滥的重要原因。请结合题中信息及所学知识,为研发治疗新冠肺炎的药物提供思路:
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【推荐2】通过咽拭子取样进行RT-PCR(逆转录荧光PCR技术)检测是目前临床上诊断新型冠状病毒感染疑似患者的常用方法。图为RT-PCR技术的原理(数字表示步骤):PCR过程中探针和引物一起与模板结合,探针两侧分别带有荧光基团和淬灭基团(抑制荧光发出),当酶催化子链延伸至探针处时会水解探针,导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。
回答下列问题:
(1)步骤①以病毒的RNA为模板通过___________ 过程合成cDNA;
(2)引物A和引物B是根据_____________ 序列合成的。步骤②中探针与病毒cDNA结合,在PCR循环中称为退火阶段,一般设定温度为____________ 。
(3)步骤③称为___________ 阶段,在____________ 酶作用下将核苷酸不断连接到2个引物的___________ 端。
(4)若监测系统检测到荧光信号,则可基本判断该检测样本为阳性,其原因是____________ 。
(5)我国2022年3月11日推出新冠病毒抗原检测试剂盒作为核酸检测的补充措施,该试剂盒的检测原理是_______________________ 。
回答下列问题:
(1)步骤①以病毒的RNA为模板通过
(2)引物A和引物B是根据
(3)步骤③称为
(4)若监测系统检测到荧光信号,则可基本判断该检测样本为阳性,其原因是
(5)我国2022年3月11日推出新冠病毒抗原检测试剂盒作为核酸检测的补充措施,该试剂盒的检测原理是
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【推荐3】2020年是不寻常的一年,一场新型冠状病毒肺炎的疫情爆发肆虐,牵动着全球人民的心。该病是由“2019新型冠状病毒(世界卫生组织命名为2019-nCoV)”感染导致的疾病,截至目前,据约翰斯·霍普金斯大学发布的实时数据显示,全球新冠肺炎确诊病例累计超过260万例,累计死亡病例超过18万例。如图为利用杂交瘤技术制备出抗2019-nCoV的单克隆抗体可快速检测2019-nCoV。请据图回答问题。
(1)该方案能达到预期效果吗?________ ,原因是____________________ 。
(2)在制备抗2019-nCoV抗体过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有________________ ,________________ 的特性。
(3)在上图制备抗2019-nCoV抗体的过程中,进行了两次筛选,其目的不同,②是通过筛选获___________ ,④是通过筛选获得 _______________________________ 。
(4)细胞悬液转入⑤瓶中进行的初次培养称为____________ ,悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为_____________ 。
(5)该技术利用的生物学原理有_______________________ 。
(6)此过程中,常用的与植物细胞融合不同的诱导方法是______________ 。
(1)该方案能达到预期效果吗?
(2)在制备抗2019-nCoV抗体过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有
(3)在上图制备抗2019-nCoV抗体的过程中,进行了两次筛选,其目的不同,②是通过筛选获
(4)细胞悬液转入⑤瓶中进行的初次培养称为
(5)该技术利用的生物学原理有
(6)此过程中,常用的与植物细胞融合不同的诱导方法是
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