盐胁迫会影响植物的生长,可用转基因技术提高植物的耐盐能力。mybx是响应盐胁迫的关键转录因子,其功能缺失突变体对150mmol·L-1的NaCl高度敏感。HKT1基因表达的Na+转运蛋白介导Na+从木质部导管到木质部薄壁细胞的运输,减少木质部的Na+含量,从而提高植物的耐盐能力。科研人员构建HKT1基因的表达载体获得HKT1基因表达菌体,构建过程如图所示。四种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。回答下列问题:
(1)将拟南芥细胞破碎提取RNA时,需要在溶液中加入___________ ,以防止RNA降解。过程③要选择合适的限制酶切割含HKT1基因的DNA片段,应选用的表中的限制酶是___________ 。
(2)过程⑤将重组质粒导入大肠杆菌。在筛选含有HKT1基因的大肠杆菌时,除必要的营养物质,还需要在培养基中添加___________ 。提取重组质粒A将其导入农杆菌,用农杆菌侵染拟南芥mybz突变体花序,农杆菌的作用是___________ 。
(3)检测转HKT1基因拟南芥mybr突变株是否表达出Na+转运蛋白时,可用___________ 技术进行检测。若Na+转运蛋白高度表达,还需要进一步鉴定其抗性程度,实验的思路是___________ 。
限制酶 | HindⅢ | BamHI | XhoI | BglⅡ |
识别序列及切割位点 | A↓AGCTT | G↓GATCC | C↓TCGAG | A↓GATCT |
(2)过程⑤将重组质粒导入大肠杆菌。在筛选含有HKT1基因的大肠杆菌时,除必要的营养物质,还需要在培养基中添加
(3)检测转HKT1基因拟南芥mybr突变株是否表达出Na+转运蛋白时,可用
更新时间:2023-05-12 12:52:02
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适中
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【推荐1】请回答有关如图的问题:
(1)图甲中序号④所示过程叫做_________ 。
(2)如图乙,一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,在基因尾端还必须有[2]_________ ;图中[3] _________ 的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
(3)若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产,则构建基因表达载体时,图乙中序号[1]代表的是_________ ;且在图甲中⑨过程之前,要对精子进行筛选,保留含性染色体__________ 的精子。
(4)为获得较多的受精卵进行研究,图甲中⑥过程一般用激素对供体做_________ 处理;为提高培育成功率,进行⑩过程之前,要对供体和受体动物做_________ 处理。
(5)用_________ 技术处理发育到_________ 期或囊胚期的早期胚胎,可获得同卵双胎或多胎。
(1)图甲中序号④所示过程叫做
(2)如图乙,一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,在基因尾端还必须有[2]
(3)若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产,则构建基因表达载体时,图乙中序号[1]代表的是
(4)为获得较多的受精卵进行研究,图甲中⑥过程一般用激素对供体做
(5)用
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【推荐2】鸡干扰素是一种具有高效和广谱抗病毒作用的细胞因子,广泛用于动物领域的抗病毒治疗。科研人员将鸡干扰素基因作为目的基因,构建基因表达载体,通过农杆菌介导法导入烟草愈伤组织细胞中,经组织培养,以获得抗病毒烟草。请回答下列问题:
(1)若要体外大量合成鸡干扰素基因,可采用_______ 技术,该技术所使用的引物实质是_____________ 。
(2)构建重组基因表达载体需要的工具酶有___________________________ ;一个完整的重组基因表达载体应该包括启动子、目的基因、标记基因和终止子,其中标记基因的作用是_________________ 。
(3)将重组表达载体导入农杆菌之前,需用Ca2+处理农杆菌,使其成为_________ ,以便提高转化率;重组基因表达载体导入烟草愈伤组织细胞后,该细胞主要经过_______ 两个阶段发育成抗病毒烟草。
(4)鸡干扰素能在烟草细胞中表达的原因是_______________________________ ;若要从个体水平上检测抗病毒烟草是否培育成功,可采用的方法是____________ 。
(1)若要体外大量合成鸡干扰素基因,可采用
(2)构建重组基因表达载体需要的工具酶有
(3)将重组表达载体导入农杆菌之前,需用Ca2+处理农杆菌,使其成为
(4)鸡干扰素能在烟草细胞中表达的原因是
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【推荐3】取同种生物的不同类型细胞,检测其基因表达,结果如图1,回答下列相关问题.
(1)基因1~8中有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因,则该基因最有可能是基因_____ 。
(2)图所示细胞中功能最为近似的是细胞_____ 。
A.1与6 B.2与5C.2与3D.4与5
(3)判断图中细胞功能近似程度的依据是_____
(4)如图2为三种质粒和一个含目的基因的片段的示意图.图中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因,EcoRⅠ(0.7Kb)、PvuⅠ(0.8Kb)等为限制酶及其切割的位点与复制原点的距离,1Kb=1000个碱基对长度.请据图回答:
①质粒A、C不能作为目的基因运载体的理由分别是_____ 、_____ .
②将图中的目的基因与质粒B进行重组,需要用到_____ 酶.如果是两两重组,可能有_____ 种长度的重组结果。
③在基因工程实验的过程中,检查目的基因是否重组到质粒中,也是一个重要的一步.现使用_____ 酶切重组质粒,完全酶切后,进行电泳检测.若电泳图谱中出现长度为1.1kb和_____ kb,或者_____ kb和_____ kb的片段,则基本上可以判断该重组质粒已与目的基因重组成功(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoRⅠ的识别位点之间的碱基对忽略不计)。
④下列关于基因工程常用运载体﹣﹣质粒的说法正确的是_____ 。
A.质粒通常是来自于细菌的环状DNA分子,使用质粒运载体是为了避免目的基因被分解
B.质粒运载体只能在与目的基因重组后进入细胞
C.质粒上具有多种限制酶切点,以便于切割后与目的基因连接.没有限制酶就无法使用质粒运载体
D.质粒运载体的复制和表达也遵循中心法则
(1)基因1~8中有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因,则该基因最有可能是基因
(2)图所示细胞中功能最为近似的是细胞
A.1与6 B.2与5C.2与3D.4与5
(3)判断图中细胞功能近似程度的依据是
(4)如图2为三种质粒和一个含目的基因的片段的示意图.图中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因,EcoRⅠ(0.7Kb)、PvuⅠ(0.8Kb)等为限制酶及其切割的位点与复制原点的距离,1Kb=1000个碱基对长度.请据图回答:
①质粒A、C不能作为目的基因运载体的理由分别是
②将图中的目的基因与质粒B进行重组,需要用到
③在基因工程实验的过程中,检查目的基因是否重组到质粒中,也是一个重要的一步.现使用
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A.质粒通常是来自于细菌的环状DNA分子,使用质粒运载体是为了避免目的基因被分解
B.质粒运载体只能在与目的基因重组后进入细胞
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D.质粒运载体的复制和表达也遵循中心法则
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【推荐1】转基因抗病香蕉的培育过程如图所示,质粒上有Pst I、Sma I、EcoR I、Apa I等四种限制酶切割位点。请回答:
(1)构建含抗病基因的表达载体A时,应选用限制酶_____ 对含抗病基因的DNA和质粒进行切割,再用_____ 将二者“缝合”。
(2)将目的基因导入植物细胞常用方法有多种,除图中所示方法外还有_____ 法和_____ 法。
(3)能使抗病基因在香蕉细胞中特异性表达的调控序列是_____ (填字母序号)。
(4)利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。培养基中除了含有一定的营养物质外还必须含有_____ 等植物激素,它们会在_____ (填图中标号)阶段发挥作用。对植株进行抗病接种实验属于_____ 的鉴定。
(1)构建含抗病基因的表达载体A时,应选用限制酶
(2)将目的基因导入植物细胞常用方法有多种,除图中所示方法外还有
(3)能使抗病基因在香蕉细胞中特异性表达的调控序列是
A.启动子 | B.终止子 | C.复制原点 | D.标记基因 |
(4)利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。培养基中除了含有一定的营养物质外还必须含有
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【推荐2】基因工程自20世纪70年代兴起之后,在短短40年间得到了飞速发展,目前成为生物科学核心技术,在农牧业、工业、环境、能源和医药卫生等方面展示出美好的前景,据相关资料回答下列有关问题:
(1)图1是转基因抗冻番茄培育过程的部分示意图(ampr为抗氨苄青霉素基因),甲、乙表示相关结构或细胞。PstⅠ酶和Sma Ⅰ酶切割基因后将产生不同的黏性末端。图1中甲代表的是________________ ,乙可代表________ ,可用PstⅠ酶和SmaⅠ酶提取鱼的抗冻蛋白基因以避免目的基因末端发生任意连接。
(2)重症联合免疫缺陷病(简称SCID)是代表一种体液和细胞免疫严重缺陷的综合征。患者先天腺苷酸脱氨酶(ada)基因缺乏,运用现代生物技术进行治疗,可以使患者的免疫功能得到很大的修复。图2表示治疗SCID的过程,在这个实例中,携带人正常ada基因的细菌相当于________ ,充当“分子运输车”的是病毒,目的基因是________ ,受体细胞是_____ ,该种治疗方法称为________________ 。
(1)图1是转基因抗冻番茄培育过程的部分示意图(ampr为抗氨苄青霉素基因),甲、乙表示相关结构或细胞。PstⅠ酶和Sma Ⅰ酶切割基因后将产生不同的黏性末端。图1中甲代表的是
(2)重症联合免疫缺陷病(简称SCID)是代表一种体液和细胞免疫严重缺陷的综合征。患者先天腺苷酸脱氨酶(ada)基因缺乏,运用现代生物技术进行治疗,可以使患者的免疫功能得到很大的修复。图2表示治疗SCID的过程,在这个实例中,携带人正常ada基因的细菌相当于
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【推荐3】甜蛋白甜度高、甜味纯,将甜蛋白基因导入番茄来提高番茄甜味,改善果实品质,下图是甜蛋白基因和Ti质粒上限制酶切位点示意图,回答下列相关问题。
(1)在基因工程中,需用限制酶对运载体进行切割,限制酶的特点是___________ ,为了让甜蛋白基因按正确方向与质粒连接,选择的限制酶是____________ 。
(2)将甜蛋白基因插入Ti质粒的T-DNA中的目的是____________ 。将基因表达载体导入农杆菌前,需用____________ 对其处理提高转化率,确定农杆菌中是否导入基因表达载体需将农杆菌置于含___________ 的培养基中进行培养,然后用筛选出来的农杆菌去侵染番茄无菌苗的叶片。
(3)若在被农杆菌感染成功的番茄细胞中检测到了甜蛋白基因,但是没有检测到甜蛋白,分析其原因是____________ 。为了快速繁育甜度高的转基因番茄幼苗,需将导入甜蛋白基因的番茄细胞通过___________ 获得试管苗,该技术的优点是___________ 。
(1)在基因工程中,需用限制酶对运载体进行切割,限制酶的特点是
(2)将甜蛋白基因插入Ti质粒的T-DNA中的目的是
(3)若在被农杆菌感染成功的番茄细胞中检测到了甜蛋白基因,但是没有检测到甜蛋白,分析其原因是
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解题方法
【推荐1】乙烯具有促进果实成熟的作用,ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄细胞内合成乙烯的两个关键酶。利用反义基因技术(原理如图1),可以形成互补双链RNA,使RNA不能与核糖体结合,或者被RNA酶降解,从而抑制上述两个基因的表达,使番茄具有耐储存、宜运输的优点。图2为ACC氧化酶和ACC合成酶的反义融合基因表达载体的结构示意图。(1)图2中的2A11为特异性启动子,该反义基因基因表达载体中还应该具有____ 原件。
(2)合成出的ACC氧化酶基因两端分别含限制酶BamHI和XbaI的酶切位点,ACC合成酶基因两端含SacI和XbaI的酶切位点,构建反义基因表达载体时,可以先用限制酶____ 对上述两个基因进行切割后,再将它们拼接成融合基因,之后相应的质粒和融合基因均使用限制酶____ 进行切割,以确保融合基因能够正确插入载体中。
(3)为了实现图1中反义基因的效果,应将融合基因____ (填“正向”或“反向”)插入启动子2A11的下游。
(4)构建好的基因表达载体通常用____ 法导入番茄细胞中。
(5)在检测番茄细胞中是否存在反义融合基因时,____ (填“能”或“不能”)用放射性物质标记的ACC氧化(合成)酶基因片段作探针进行检测,理由是____ 。
(2)合成出的ACC氧化酶基因两端分别含限制酶BamHI和XbaI的酶切位点,ACC合成酶基因两端含SacI和XbaI的酶切位点,构建反义基因表达载体时,可以先用限制酶
(3)为了实现图1中反义基因的效果,应将融合基因
(4)构建好的基因表达载体通常用
(5)在检测番茄细胞中是否存在反义融合基因时,
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【推荐2】人类“软骨发育不全”的致病基因是位于4号染色体上的显性基因D,且致病基因纯合的个体在胎儿期死亡;人类“黏多糖贮积症Ⅱ型” 由位于X染色体上的一对基因(E、e)控制。下图是一个家系图(Ⅱ-5和Ⅱ-6是双胞胎姐弟)。请回答(不考虑基因突变):
(1)基因__________ (填E或e)是“黏多糖贮积症Ⅱ型”的致病基因;Ⅱ5可能产生的卵细胞的基因型是____________ 。Ⅲ9的致病基因来自于第Ⅰ代的____________ 号个体。
(2)Ⅱ8是Ⅱ7的姐姐,尚未检测其基因型,据图推测Ⅱ8是杂合子的概率是__________ 。
(3)DNA探针可用于检测家系成员的基因型,方法和结果如下图所示:
①在适当时抽取羊水,采用图二所示的方法可诊断胎儿是否携带致病基因,这是因为羊水中含有___________ 细胞。
②PCR扩增DNA时获得单链模板的方式是______________ 。
③图二结果A中的杂交斑是由哪两种单链形成的?______________ 。若检测图一中Ⅰ2的基因型,检测的结果是图二所示的结果______________ (填:A/B/C)。
(1)基因
(2)Ⅱ8是Ⅱ7的姐姐,尚未检测其基因型,据图推测Ⅱ8是杂合子的概率是
(3)DNA探针可用于检测家系成员的基因型,方法和结果如下图所示:
①在适当时抽取羊水,采用图二所示的方法可诊断胎儿是否携带致病基因,这是因为羊水中含有
②PCR扩增DNA时获得单链模板的方式是
③图二结果A中的杂交斑是由哪两种单链形成的?
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【推荐3】新冠肺炎(COVID -2019)是由新型冠状病毒(2019 - nCov,RNA病毒)引起的--种急性感染性肺炎。
(1) 2019 - nCov病毒是营________ 生活的生物。侵入人体后,会引发人体的________ 产生 的抗体,某些抗体与病毒结合,能阻止其________ 。而已经被侵入的靶细胞,会被________ 识别并与之密切接触,使其裂解死亡。
(2)判断疑似患者是否为感染者,目前主要采用两种检测方法:用鼻咽拭子进行采样、灭活后提取病毒的________ 进行扩增,然后通过与荧光标记的探针进行________ ,检验荧光信号强弱来判定是否感染,但这种检测比较费时费力,相关研究人员基于2019-nCov病毒表面抗原开发出了灵敏性高的抗体诊断试剂盒,其免疫学原理是________
(3)利用竞争酶联免疫检测技术,可以检测病毒抗原蛋白表达量,原理如图2所示。检测之前,将“目的蛋白”的特异性抗体固定在支持物上,待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固相抗体,标记抗原的酶可催化颜色反应。下列说法正确的是________ 。
①检测过程中待测抗原和酶标记抗原均可以和固相抗体结合
②需设置仅有酶标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照
③实验组和对照组加入底物的量及显色时间必须一致
④反应体系中蓝色越深说明待测样品抗原蛋白含量越高
(1) 2019 - nCov病毒是营
(2)判断疑似患者是否为感染者,目前主要采用两种检测方法:用鼻咽拭子进行采样、灭活后提取病毒的
(3)利用竞争酶联免疫检测技术,可以检测病毒抗原蛋白表达量,原理如图2所示。检测之前,将“目的蛋白”的特异性抗体固定在支持物上,待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固相抗体,标记抗原的酶可催化颜色反应。下列说法正确的是
①检测过程中待测抗原和酶标记抗原均可以和固相抗体结合
②需设置仅有酶标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照
③实验组和对照组加入底物的量及显色时间必须一致
④反应体系中蓝色越深说明待测样品抗原蛋白含量越高
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【推荐1】如图是探究过氧化氢酶量对酶促反应速率影响的实验装置图,请回答下列问题:
(1)本实验中对自变量的控制可通过____________________________ 来实现。除了自变量和因变量外,本实验中无关变量是(答出主要两点)____________________ 。
(2)若要验证酶的高效性,在此实验装置的基础上,应如何改进(请写出具体的措施)?_____________________________________________________________________________ 。
(3)酶的催化具有高效性,其机理是_____________________________________________________ 。
(4)在过氧化氢溶液相同浓度、相同体积的不同实验组中加入大小相同不同数目的浸过肝脏研磨液的滤纸片,则几个实验组最终生成的气体量是否相同?__________ ,原因是__________________________________________________ 。
(1)本实验中对自变量的控制可通过
(2)若要验证酶的高效性,在此实验装置的基础上,应如何改进(请写出具体的措施)?
(3)酶的催化具有高效性,其机理是
(4)在过氧化氢溶液相同浓度、相同体积的不同实验组中加入大小相同不同数目的浸过肝脏研磨液的滤纸片,则几个实验组最终生成的气体量是否相同?
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【推荐2】现代生活与传统生物技术依然非常贴近,请分析下面实例回答相关问题:
(1)有同学结合玫瑰油的提取技术,设计了提取茉莉油的如下流程:茉莉花+水→A→油水混合物→分离油层→粗提精油→加B→过滤→茉莉油,其中A表示__________ 过程。分离油层时常用的试剂是_______ ,仪器是分液漏斗。向粗提精油中加入B的目的是_________________________ 。
(2)三七是一种名贵中药,其有效成分是三七皂苷,可用萃取法提取。通常,对三七进行______________ 的预处理,可以提高提取率。采用萃取法提取该有效成分时需要加热,一般不用酒精灯直接加热而用水浴加热,因为________________ 。
(3)玉米秸秆富含纤维素,水解用的纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即___________ 。纤维素分解菌可以产生纤维素酶,可用____________ 法,通过是否产生___________ 来筛选纤维素分解菌。
(4)为避免浪费,需对催化玉米淀粉分解成葡萄糖的酶最适用量进行探究,此时需要保持_________ (写出两种即可)等无关变量相同且适宜。
(1)有同学结合玫瑰油的提取技术,设计了提取茉莉油的如下流程:茉莉花+水→A→油水混合物→分离油层→粗提精油→加B→过滤→茉莉油,其中A表示
(2)三七是一种名贵中药,其有效成分是三七皂苷,可用萃取法提取。通常,对三七进行
(3)玉米秸秆富含纤维素,水解用的纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即
(4)为避免浪费,需对催化玉米淀粉分解成葡萄糖的酶最适用量进行探究,此时需要保持
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解题方法
【推荐3】为探究中国楤木总皂苷对糖尿病大鼠血糖的影响,某研究小组进行了如下实验:
处理1:将60只健康的雄性大鼠进行适应性饲喂5d后,随机分为甲、乙两组。甲组(50只)腹腔注射3%糖尿病诱导剂(ALX),获得糖尿病模型鼠,乙组(10只)不作处理。
处理2:实验过程及结果如下表:
注: SAC为中国楤木总皂苷提取液;二甲双胍为临床使用的降糖药。
(1)血糖平衡的调节方式既有体液调节又有____________ 调节,后者参与调节的信息分子是____________________ 。
(2)胰岛素的主要生理作用一方面减少血糖来源,另一方面促进______________ ,增加血糖的去向,从而使血糖水平降低。ALX作为糖尿病诱导剂,它能特异性识别并作用于大鼠的胰岛B细胞,使该细胞损伤、坏死,导致_______________ ,血糖升高。
(3)本实验中对照组是______ 。C组的实验结果与D组基本一致,此结果在临床上的意义是_______________ 。
处理1:将60只健康的雄性大鼠进行适应性饲喂5d后,随机分为甲、乙两组。甲组(50只)腹腔注射3%糖尿病诱导剂(ALX),获得糖尿病模型鼠,乙组(10只)不作处理。
处理2:实验过程及结果如下表:
组别 处理及结果 | 甲组(随机均分为5组) | 乙组 | ||||
A组 | B组 | C组 | D组 | E组 | ||
给大鼠分别灌喂等量的不同溶液 | 30mg/kg SAC | 60mg/kgSAC | 120mg/kgSAC | 25mg/kg二甲双胍 | 生理盐水 | 生理盐水 |
4周后采血,测空腹血糖 | ||||||
空腹血糖的测量值(mmol/L) | 23.34 | 20.32 | 18.13 | 17.52 | 28.25 | 6.40 |
(1)血糖平衡的调节方式既有体液调节又有
(2)胰岛素的主要生理作用一方面减少血糖来源,另一方面促进
(3)本实验中对照组是
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