利用基因工程等生物工程技术,可从转基因奶山羊乳汁中分离获得人凝血因子Ⅳ,用于血友病的治疗。请回答下列问题:
(1)目的基因的获取方法不是唯一的,若以mRNA为材料人工合成获得凝血因子Ⅳ基因。其具体方法是___________ ,构建的基因表达载体应该包括启动子,终止子、____________ 等。
(2)将含有目的基因的表达载体导入奶山羊受精卵后,需要进行鉴定和检测来确定基因的表达情况。检测奶山羊乳汁中是否含有人凝血因子Ⅳ,可采用__________ 法。除了分子检测外,有时还需要进行________ 水平的鉴定。
(3)已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点,在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。在DNA连接酶的作用下构建重组质粒,上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端_________ (填“能”或“不能”)连接,理由是_____________ 。
(4)若最终转基因奶山羊乳汁中成功表达出人凝血因子Ⅳ,其中涉及的生物技术有___________________
(1)目的基因的获取方法不是唯一的,若以mRNA为材料人工合成获得凝血因子Ⅳ基因。其具体方法是
(2)将含有目的基因的表达载体导入奶山羊受精卵后,需要进行鉴定和检测来确定基因的表达情况。检测奶山羊乳汁中是否含有人凝血因子Ⅳ,可采用
(3)已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点,在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。在DNA连接酶的作用下构建重组质粒,上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端
(4)若最终转基因奶山羊乳汁中成功表达出人凝血因子Ⅳ,其中涉及的生物技术有
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河北省邢台市2019-2020学年高三上学期第四次月考生物试题重庆市2019-2020学年高三(12月)联考理综生物试题山西省晋城市2019-2020学年高三上学期第一次模拟考试生物试题(已下线)2020届高三《新题速递·生物》1月第01期(考点21-24)河南省新乡市2019-2020学年高三上学期第一次模拟考试理综生物试题
更新时间:2019-12-30 19:10:46
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【推荐1】人流感病毒分为甲、乙、丙三种类型,是引发流行性感冒的病原体,其中甲型流感病毒易发生变异,多次引起世界性大流行。下图为流感病毒的结构示意图,在包膜外有两种类型的表面糖蛋白覆盖,一为血凝素即H,一为神经氨酸酶即N,H又分15个亚型,N分9个亚型,因此流感病毒可以进一步分为H1N1H3N2等多个亚型。请分析回答:
(1)依据流感病毒的表面糖蛋白,流感病毒(HxNy)可能存在______________ 种亚型。在流感病毒的蛋白质衣壳外具有一层包膜,这层包膜主要来源于宿主细胞膜,因此其主要成分是_____________ 。
(2)下列疾病,不是由病毒感染引起的是____________________
A.狂犬病B.艾滋病C.乙型肝炎D.破伤风
(3)研究流感病毒过程中,不能直接置于普通培养基中培养,其原因是________________
(4)预防流感比较有效的方法是接种流感疫苗。在生产流感病毒疫苗过程中,首先要获得编码病毒表面糖蛋白的基因,方法是先提取病毒的RNA,再将RNA通过______________ 合成DNA,要大量获得该基因,可采用______________________ 技术进行扩增。
(1)依据流感病毒的表面糖蛋白,流感病毒(HxNy)可能存在
(2)下列疾病,不是由病毒感染引起的是
A.狂犬病B.艾滋病C.乙型肝炎D.破伤风
(3)研究流感病毒过程中,不能直接置于普通培养基中培养,其原因是
(4)预防流感比较有效的方法是接种流感疫苗。在生产流感病毒疫苗过程中,首先要获得编码病毒表面糖蛋白的基因,方法是先提取病毒的RNA,再将RNA通过
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【推荐2】螺旋藻是一种可作为食物的蓝细菌,其蛋白质表达水平较高。肠道感染弯曲杆菌是引起婴幼儿死亡的重要因素。研究者拟利用基因工程技术改造螺旋藻,使其表达弯曲杆菌抗体,用以预防弯曲杆菌感染引起的肠炎。回答下列问题:(1)构建图1所示的重组质粒。由于重组质粒与螺旋藻拟核DNA有同源区1和同源区2两段相似序列,两段序列会分别发生_________ ,使ABR和GOI基因整合进入螺旋藻拟核DNA。其中ABR基因的作用是__________ 。
(2)为鉴定(1)所得螺旋藻是否被成功转化,提取其DNA作为____________ ,用图1中的引物___________ 进行PCR扩增,在图2中绘制转化成功的PCR产物的电泳条带。(3)为检测与鉴定改造的螺旋藻是否可预防弯曲杆菌引起的肠炎,请用小鼠做材料写出实验思路。____________ 。
(4)为将此螺旋藻用于临床治疗弯曲杆菌感染引起的婴幼儿肠炎,可继续进行的研究方向有____________ 。(答出一点即可)
(2)为鉴定(1)所得螺旋藻是否被成功转化,提取其DNA作为
(4)为将此螺旋藻用于临床治疗弯曲杆菌感染引起的婴幼儿肠炎,可继续进行的研究方向有
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【推荐3】下表是几种限制酶识别序列及切割位点,图乙为某质粒的示意图,图丙是一段含有目的基因的DNA片段。请回答下列问题:
(1)基因工程中 “分子缝合针”是指____________________ 。
(2)利用___________ 技术可以实现目的基因在体外大量扩增。
(3)基因工程中载体应具备的条件有:___________ (答出两点即可)。
(4)用图中质粒和目的基因构建重组质粒,应选用___________________ 两种限制酶切割,含有重组质粒的大肠杆菌不能在含______________ 的培养基上生存。
(5)若要检测目的基因是否成功导入大肠杆菌,采用的检测方法是________ 。
(6)若用BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接,对于该该连接部位,用这两种酶________ (填“都能”“都不能”或“只有一种能”)切开。
限制酶 | BamHⅠ | BclⅠ | Sau3AⅠ | HindⅢ |
识别序列及切割位点 | G↓GATCC CCTAG↑G | T↓GATCA ACTAG↑T | ↓GATC CTAG↑ | A↓AGCTT TTCGA↑A |
(1)基因工程中 “分子缝合针”是指
(2)利用
(3)基因工程中载体应具备的条件有:
(4)用图中质粒和目的基因构建重组质粒,应选用
(5)若要检测目的基因是否成功导入大肠杆菌,采用的检测方法是
(6)若用BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接,对于该该连接部位,用这两种酶
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【推荐1】科学家利用耐盐碱植物中的耐盐基因,培育出了耐盐水稻新品系。如图是培育过程简图。
回答下列问题:
(1)阶段Ⅰ的核心步骤是________________ ,在构建重组质粒b的过程中,一般需用限制酶切割________ 个磷酸二酯键。
(2)为保证耐盐基因的正常转录,重组质粒b上耐盐基因的两端应含有______________ 。
(3)阶段Ⅱ的核心过程是________ 和________ ,人工配制的培养基中除了必要的营养物质和琼脂外,还必须添加________ 。
(4)现有两个二倍体水稻品种,其基因型分别为yyRr、Yyrr。科学家进行如下实验:将上述两种基因型水稻产生的花粉除去细胞壁后进行原生质体融合,再把这些融合细胞进行组织培养,培育出水稻植株。该过程中,一般用________ 作为化学诱导剂来诱导花粉原生质体融合。若原生质体之间只考虑两两融合,培育的后代有________ 种基因型。
回答下列问题:
(1)阶段Ⅰ的核心步骤是
(2)为保证耐盐基因的正常转录,重组质粒b上耐盐基因的两端应含有
(3)阶段Ⅱ的核心过程是
(4)现有两个二倍体水稻品种,其基因型分别为yyRr、Yyrr。科学家进行如下实验:将上述两种基因型水稻产生的花粉除去细胞壁后进行原生质体融合,再把这些融合细胞进行组织培养,培育出水稻植株。该过程中,一般用
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【推荐2】研究者改造与肠道共生的大肠杆菌,口服该工程菌后激活机体特异性免疫,实现肿瘤的预防和治疗。
(1)部分肠道细菌能够分泌外膜囊泡(OMV),如图1.OMV能穿越肠道上皮屏障活化肠黏膜内丰富的免疫细胞。细菌溶素A(ClyA)是外膜囊泡上含量较高的特异蛋白。
研究者利用含图2所示元件的表达载体转化大肠杆菌制备工程菌,ClyA基因的作用是_____ ;Fc表达产物能够与树突状细胞表面的特异性受体结合,提高树突状细胞_____ OMV的能力。
(2)为研究上述工程菌在人为可控条件下引发特异性免疫反应的效果,研究者用健康小鼠进行如下实验:
注:“+”、“-”代表是否饮用;
口服工程菌12小时后其在肠道内存在数量较多。
①第4、5组的操作是_____ 。图3结果说明工程菌在人为可控条件下引发特异性免疫反应,理由是_____ 。
②为进一步验证上述结论,研究者进行如下实验:先加入_____ (填选项前字母)保温后漂洗,再加入_____ (填选项前字母)保温后漂洗,检测荧光细胞的数目,若第5组_____ 为最大值,则上述结论成立。
A.带有红色荧光标记的OVA抗原肽复合物
B.带有绿色荧光标记的细胞毒性T细胞特异性抗体
C.第1-5组小鼠脾脏细胞
③肿瘤患者术后极易复发,研究者重复上表实验,并在第3次口服工程菌后第50天给小鼠注射黑色素瘤细胞。目的是_____ 。
(3)该工程菌的研发为不同肿瘤的精准治疗和预防提供了可能。依据本研究,设计针对肺癌治疗的工程菌表达载体元件:_____ 。
(1)部分肠道细菌能够分泌外膜囊泡(OMV),如图1.OMV能穿越肠道上皮屏障活化肠黏膜内丰富的免疫细胞。细菌溶素A(ClyA)是外膜囊泡上含量较高的特异蛋白。
研究者利用含图2所示元件的表达载体转化大肠杆菌制备工程菌,ClyA基因的作用是
(2)为研究上述工程菌在人为可控条件下引发特异性免疫反应的效果,研究者用健康小鼠进行如下实验:
组别 | 第0、3、8天口服工程菌 | 每次服用工程菌12小时后,饮用含阿拉伯糖的水 | 结果检测 |
第1组 | 空载体 | + | 第12天,每组随机取5只小鼠等量的脾脏细胞与黑色素瘤细胞共培养,检测杀伤率,结果如图3. |
第2组 | ClyA-Fc | + | |
第3组 | ClyA-OVA | + | |
第4组 | |||
第5组 |
注:“+”、“-”代表是否饮用;
口服工程菌12小时后其在肠道内存在数量较多。
①第4、5组的操作是
②为进一步验证上述结论,研究者进行如下实验:先加入
A.带有红色荧光标记的OVA抗原肽复合物
B.带有绿色荧光标记的细胞毒性T细胞特异性抗体
C.第1-5组小鼠脾脏细胞
③肿瘤患者术后极易复发,研究者重复上表实验,并在第3次口服工程菌后第50天给小鼠注射黑色素瘤细胞。目的是
(3)该工程菌的研发为不同肿瘤的精准治疗和预防提供了可能。依据本研究,设计针对肺癌治疗的工程菌表达载体元件:
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【推荐3】人干扰素(IFN)是机体免疫细胞产生的一类淋巴因子,通过诱导细胞合成抗病毒蛋白实现对病毒的抑制,同时还可增强各种免疫细胞的活力,进而增强人体抗病毒的能力。用白细胞生产干扰素,每个细胞最多只能产生100~1000个干扰素分子,而用基因工程技术改造的大肠杆菌发酵生产,在1~2天内每个菌体能产生20万个干扰素分子。图1、图2为质粒结构和IFN基因。回答下列问题:
(1)图1为所用载体示意图,质粒DNA含有启动子,启动子是_________ 识别并结合的位点。质粒DNA上的复制原点可以保证质粒在受体细胞中能____________ 。
(2)从基因组文库中获取的IFN基因,导入大肠杆菌_________ (填“能”或“不能”)成功获得表达,原因是________ 。目前PCR反应体系中使用的是Taq酶而不是大肠杆菌的DNA聚合酶,原因是_________ 。
(3)图1中的Amp可作为________ 基因。欲利用上述材料构建基因表达载体,不选用EcoRⅠ的原因是______ 。
(1)图1为所用载体示意图,质粒DNA含有启动子,启动子是
(2)从基因组文库中获取的IFN基因,导入大肠杆菌
(3)图1中的Amp可作为
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名校
【推荐1】表面展示技术是通过重组DNA技术,将外源蛋白与细胞表面的蛋白质组装成融合蛋白,从而可展示在细胞表面。回答下列问题。
(1)若要将芽孢表面蛋白基因cotB与外源的绿色荧光蛋白基因gfp构建成基因表达载体,下图中最适合通过绿色荧光(绿色荧光蛋白在紫外光下会产生绿色荧光)确定融合蛋白成功表达的是_____ 。
注:Ampr为氨苄青霉素抗性基因;→表示转录方向;UAG,UAA,UGA是终止密码子,AUG是起始密码子。
(2)导入基因表达载体后的芽孢杆菌接种在含有_______ 的固体培养基上,以获得携带载体的单菌落,该过程被称为微生物的________ 培养。
(3)培养基中可能既有含基因表达载体的单菌落,也有含______ 的单菌落,因此还需要对DNA进行提取,常用酒精初步分离DNA和蛋白质,这里酒精的作用原理是______ 。
(4)若要确定表面展示技术在芽孢杆菌上构建成功,应在紫外光环境下对其进行______ 水平的检测。
(1)若要将芽孢表面蛋白基因cotB与外源的绿色荧光蛋白基因gfp构建成基因表达载体,下图中最适合通过绿色荧光(绿色荧光蛋白在紫外光下会产生绿色荧光)确定融合蛋白成功表达的是
注:Ampr为氨苄青霉素抗性基因;→表示转录方向;UAG,UAA,UGA是终止密码子,AUG是起始密码子。
(2)导入基因表达载体后的芽孢杆菌接种在含有
(3)培养基中可能既有含基因表达载体的单菌落,也有含
(4)若要确定表面展示技术在芽孢杆菌上构建成功,应在紫外光环境下对其进行
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名校
【推荐2】酯酶结合荧光分析法可对有机磷和氨基甲酸酯类农药进行检测,某研究院利用转基因技术获得一种催化效率高、农药敏感性强的微生物酯酶。请分析回答:
(1)人工合成酯酶基因后通过PCR技术可实现扩增,为该过程提供原料的是________ ;还需要设计两种引物,设计引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的_______ 端开始连接脱氧核苷酸。某质粒图谱和目的基因的序列如图所示,应选择引物________ (填下列数字)(①~④中加框表示识别序列前的保护碱基,增强上述酶与目的基因的结合。)。在PCR扩增仪中加入所选择的引物,需扩增________ 代后才会得到等长的8条DNA片段。
①5′-CCGGAATTCATGCTTGATATGCCAATC-3′
②5′-CCCAAGCTTATGCTTGATATGCCAATC-3′
③5′-CCCAAGCTTCTAGTCGAACACAAGAAG-3′
④5′-CCGGAATTCCTAGTCGAACACAAGAAG-3′
(2)若提取高产酯酶野生菌的基因组DNA,用设计好的两种引物和合适的条件进行PCR,其产物可以通过________ 来鉴定。结果发现有目的基因以外的杂带存在,分析可能原因是________ 。解决措施是在目的基因的________ (填“内部”或“上、下游”)重新设计引物进行PCR。
(3)将PCR产物和质粒用限制酶酶切,酶切产物纯化后,用_______ 连接,连接产物导入大肠杆菌前需用________ 处理大肠杆菌,使其处于感受态。
(4)将目的蛋白与某些标签融合表达形成含标签的融合蛋白,实现增溶、防降解、促进分泌、便于纯化和检测等功能。6×His-Tag(组氨酸标签)含有的咪唑基团选择性地结合在已固定于层析介质的Ni2+、Co2+等金属离子上。高浓度的咪唑缓冲液可以竞争性洗脱结合在介质上的His标签蛋白。据此推测,6×His-Tag的作用之一是________ 。
限制酶 | 识别序列与切割位点 | 限制酶 | 识别序列与切割位点 |
PstⅠ | 5′-CTGCA↓G-3′ | NdeⅡ | 5′-↓GATC-3′ |
HindⅢ | 5′-A↓AGCTT-3′ | EcoRⅠ | 5′-G↓AATTC-3′ |
DpnⅡ | 5′-↓GATC-3′ | AluⅠ | 5′-AG↓CT-3′ |
①5′-CCGGAATTCATGCTTGATATGCCAATC-3′
②5′-CCCAAGCTTATGCTTGATATGCCAATC-3′
③5′-CCCAAGCTTCTAGTCGAACACAAGAAG-3′
④5′-CCGGAATTCCTAGTCGAACACAAGAAG-3′
(2)若提取高产酯酶野生菌的基因组DNA,用设计好的两种引物和合适的条件进行PCR,其产物可以通过
(3)将PCR产物和质粒用限制酶酶切,酶切产物纯化后,用
(4)将目的蛋白与某些标签融合表达形成含标签的融合蛋白,实现增溶、防降解、促进分泌、便于纯化和检测等功能。6×His-Tag(组氨酸标签)含有的咪唑基团选择性地结合在已固定于层析介质的Ni2+、Co2+等金属离子上。高浓度的咪唑缓冲液可以竞争性洗脱结合在介质上的His标签蛋白。据此推测,6×His-Tag的作用之一是
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(0.65)
【推荐3】如图所示为培育转基因水稻流程图,其中“报告基因”只能在真核生物中正常表达,其产物能使细胞呈现蓝色。请回答下列问题。
(1)该流程中,“转化”指的是___ 。
(2)体外大量扩增除草剂抗性基因时,常用的生物技术是___ 。
(3)除草剂抗性基因G需插入到Ti质粒的___ 中,能将除草剂抗性基因G带入水稻细胞并整合到水稻细胞的染色体DNA上。
(4)构建表达载体时一般需要选用两种不同的限制酶切割,目的是___ 。用限制酶切割质粒后,可以使用___ 催化DNA片段上的磷酸二酯键的形成。
(5)质粒上的氨苄青霉素抗性基因的作用是___ ;筛选2步骤应挑选___ 的愈伤组织,继续发育成转基因水稻植株。
(1)该流程中,“转化”指的是
(2)体外大量扩增除草剂抗性基因时,常用的生物技术是
(3)除草剂抗性基因G需插入到Ti质粒的
(4)构建表达载体时一般需要选用两种不同的限制酶切割,目的是
(5)质粒上的氨苄青霉素抗性基因的作用是
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