1 . 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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2024-02-26更新
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467次组卷
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3卷引用:湖北省十堰市部分普通高中联盟2023-2024学年高三下学期4月调研考试生物试卷变式题20-22
名校
2 . 科学家将抵御干旱胁迫反应中具有调控作用的 AhCMO 基因转入棉花细胞中,培育出了转基因抗旱棉花。下列相关叙述错误的是( )
A.将AhCMO基因导入棉花细胞可用农杆菌转化法 |
B.构建基因表达载体是培育转基因抗旱棉花的核心工作 |
C.AhCMO基因成功插入棉花细胞染色体上也未必能正常表达 |
D.PCR 扩增AhCMO 基因时需要设计两种碱基互补的引物 |
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2024-02-19更新
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331次组卷
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5卷引用:湖北省部分学校2023-2024学年高三下学期2月开学考试生物试题
3 . 大肠杆菌的mt1D基因(基因序列5′-ATCTACGCG……TGAGTAGCG-3′)在番茄中超量表达后,增强了番茄对冷、干旱和盐胁迫的抗性。图1为构建重组质粒的过程示意图,BamHI、BclI、SmaI、Sau3AI为限制酶(四种酶的识别序列详见表),箭头表示转录方向。回答下列问题:
图2
(1)用PCR技术扩增mt1D基因,反应体系中除加入模板、引物、dNTP、含Mg2+的缓冲液外,还需要加入____ 。若PCR反应得到的非特异性扩增产物偏多,原因之一可能是退火温度____ (填“过低”或“过高”)。
(2)为保证图中质粒A和mtlD基因正确连接构建重组质粒B,设计mtlD基因的引物时,在两种引物的5′端分别添加____ 限制酶的识别序列,选用____ 限制酶切割质粒A,酶切后的载体和目的基因片段通过____ 酶作用后获得重组质粒。
(3)图2是对重组质粒测序的部分序列,若目的基因与质粒正确连接,则图中M连接处的序列正确的是____ (填序列编号)。
(4)为了筛选出转入了重组质粒的受体菌,应首先在筛选平板培养基添加____ ,再将平板上长出的菌落通过影印平板法接种到添加____ 的平板培养基上继续培养观察,然后在相应平板培养基上挑取转入了重组质粒的受体菌,进行培育转基因番茄的后续操作。
限制酶 | 识别序列5′→3′ |
BamHI | G↓GATCC |
BclI | T↓GATCA |
SmaI | CCC↓GGG |
Sau3AI | ↓GATC |
序列编号 | M连接处测序后部分序列 |
Q1 | 5′-GGATTCCGCAGC-3′ |
Q2 | 5′-CCCGGGATCTAC-3 |
Q3 | 5′-TGATCCATCTAC-3′ |
Q4 | 5′-TGATCACGCTAC-3′ |
(1)用PCR技术扩增mt1D基因,反应体系中除加入模板、引物、dNTP、含Mg2+的缓冲液外,还需要加入
(2)为保证图中质粒A和mtlD基因正确连接构建重组质粒B,设计mtlD基因的引物时,在两种引物的5′端分别添加
(3)图2是对重组质粒测序的部分序列,若目的基因与质粒正确连接,则图中M连接处的序列正确的是
(4)为了筛选出转入了重组质粒的受体菌,应首先在筛选平板培养基添加
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2024-01-29更新
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221次组卷
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2卷引用:湖北省武汉市武昌区2023-2024学年高三上学期期末质量检测生物试题
4 . 2023年10月2日,诺贝尔生理学或医学奖授予科学家卡塔林·卡里科和德鲁·魏斯曼以表彰他们在核苷碱基修饰方面的发现,这使得针对COVID-19的有效mRNA疫苗得以开发。注射mRNA会诱发人体产生不必要的免疫反应,导致mRNA被即刻降解。两位科学家经过研究发现将mRNA中一种称为尿苷的分子替换成类似的分子(假尿苷),就可避免这种免疫反应的发生。结合上述内容回答下列问题:
(1)制备的mRNA疫苗常用脂质体包裹后才用于接种。请尝试分析用脂质体包裹的原因有____________ 。
(2)在制备mRNA疫苗过程中,常采用_________ 技术获取和扩增抗原的相关基因,扩增时需要模板、耐高温的DNA聚合酶、四种脱氧核苷酸和引物。当该过程消耗了62个引物时,则进行了__________ 轮DNA复制。
(3)我国科学家陈薇院士与其团队研发了针对COVID-19腺病毒载体重组疫苗,腺病毒载体疫苗是将目的基因重组到改造后的腺病毒内,改造后的腺病毒载体应具备的条件是_________ (写出两点即可)。
(4)除上述种类的疫苗外,基因工程疫苗的研发也在COVID-19的预防中起到重要作用。该种疫苗在研制中常用大肠杆菌作为受体细胞的原因是__________ 。若_______ ,则说明目的基因已完成了转化,从分子水平可用__________ 进行检测。
(1)制备的mRNA疫苗常用脂质体包裹后才用于接种。请尝试分析用脂质体包裹的原因有
(2)在制备mRNA疫苗过程中,常采用
(3)我国科学家陈薇院士与其团队研发了针对COVID-19腺病毒载体重组疫苗,腺病毒载体疫苗是将目的基因重组到改造后的腺病毒内,改造后的腺病毒载体应具备的条件是
(4)除上述种类的疫苗外,基因工程疫苗的研发也在COVID-19的预防中起到重要作用。该种疫苗在研制中常用大肠杆菌作为受体细胞的原因是
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解题方法
5 . 猪源大肠杆菌会引起仔猪发生肠炎、肠毒血症等疾病,LTB 和 ST1 是猪源大肠杆菌肠毒素基因,融合基因LTB -ST1 的表达产物LTB-ST1 融合蛋白可有效预防仔猪肠炎、肠毒血症等疾病,构建融合基因的方法如下图所示。下列有关叙述不正确的是( )
A.若引物的C、G数量多,则PCR 过程中复性的温度应适当提高 |
B.PCR1 和PCR2需要在两个不同反应体系中分别进行 |
C.至少需要经过2轮循环才能得到图中的杂交链 |
D.图中杂交链延伸生成LTB -ST1 融合基因的过程中,需要加入引物 |
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2024-01-12更新
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226次组卷
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3卷引用:湖北省部分市州2023-2024学年高三1月期末生物试题
解题方法
6 . 番茄营养价值高、适应性强,是我国普遍栽培的主要果蔬之一。依据果实末端是否形成尖端,可将番茄果实分为尖端果实和无尖端果实,该相对性状由一对等位基因T/t控制。番茄无尖端果实末端通常出现坏死疤痕,极大的影响了番茄果实的品质。为探究番茄尖端果实发育和遗传机制,科学家进行了相关研究。
(1)将甲品系番茄(无尖端果实)和乙品系番茄(尖端果实)杂交,F1均为无尖端果实,F1自交所得 F2表现及比例为____ 。
(2)控制尖端果实的基因位于Ⅱ号或Ⅲ号染色体上,科学家利用STR 技术来研究尖端果实基因的准确位置。STR 是染色体DNA 中的简单串联重复序列,该序列具有特异性,非同源染色体和不同品种的同源染色体上的 STR 不同。研究者提取 F2中 20 株尖端果实核DNA,利用Ⅱ号和Ⅲ号染色体上特异性STR 进行 PCR 扩增、电泳,结果如图一所示,图中结果表明____ ;若用Ⅲ号染色体上特异性STR 对 F₂中全部尖端果实核 DNA 进行 PCR 扩增、电泳,出现2号个体所示条带的比例为____ 。
(3)科学家测定了果实中某些基因转录的 mRNA 含量,发现甲品系中 FUL2 基因(编码酯酶X)的mRNA明显少于乙品系,科学家推测 T基因通过降低 FUL2 基因的转录水平来抑制尖端的形成,欲为此推测提供证据,利用基因敲除技术,对甲乙品系实验组植株处理分别为____ 、____ ,检测处理后甲品系实验株 FUL2 基因转录形成的 mRNA 含量,并观察两组实验株果实是否形成尖端。
(4)为研究尖端果实发育机制,科学家测量了甲乙两品系发育期果实末端处生长素含量,结果如图二所示。ME-IAA 是生长素的一种非活性形式,酯酶X 可催化 ME-IAA 转化形成活性生长素(IAA)。依据图示结果结合上述信息说明T基因控制形成无尖端果实的机制是____ 。
(1)将甲品系番茄(无尖端果实)和乙品系番茄(尖端果实)杂交,F1均为无尖端果实,F1自交所得 F2表现及比例为
(2)控制尖端果实的基因位于Ⅱ号或Ⅲ号染色体上,科学家利用STR 技术来研究尖端果实基因的准确位置。STR 是染色体DNA 中的简单串联重复序列,该序列具有特异性,非同源染色体和不同品种的同源染色体上的 STR 不同。研究者提取 F2中 20 株尖端果实核DNA,利用Ⅱ号和Ⅲ号染色体上特异性STR 进行 PCR 扩增、电泳,结果如图一所示,图中结果表明
(3)科学家测定了果实中某些基因转录的 mRNA 含量,发现甲品系中 FUL2 基因(编码酯酶X)的mRNA明显少于乙品系,科学家推测 T基因通过降低 FUL2 基因的转录水平来抑制尖端的形成,欲为此推测提供证据,利用基因敲除技术,对甲乙品系实验组植株处理分别为
(4)为研究尖端果实发育机制,科学家测量了甲乙两品系发育期果实末端处生长素含量,结果如图二所示。ME-IAA 是生长素的一种非活性形式,酯酶X 可催化 ME-IAA 转化形成活性生长素(IAA)。依据图示结果结合上述信息说明T基因控制形成无尖端果实的机制是
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7 . 米酒中的原儿茶酸(PCA)具有良好抗菌、抗氧化、抗炎症等作用。生成 PCA的关键酶是烯酰辅酶A水合酶(Ech)。为获得大量的 ECH蛋白,研究人员拟将 Ech基因(如图1)载入原核高效表达载体(如图2),并将重组质粒转化到大肠杆菌细胞内进行表达。以下说法错误的是( )
相关限制酶识别序列
相关限制酶识别序列
A.利用 PCR 获得Ech 基因时应选择的两种引物是引物1和引物4 |
B.要使 Ech 基因与载体正确连接,在设计PCR 引物时需在所选引物的5'端分别增加限制酶的酶切位点, 两种引物的碱基序列应分别为 |
C.可以使用Ca2+处理大肠杆菌,使重组表达载体能够被其吸收 |
D.可将转化后的大肠杆菌接种到含氨苄青霉素、卡那霉素的固体培养基上进行筛选 |
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2023-12-28更新
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282次组卷
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2卷引用:湖北省宜荆荆随恩2023-2024学年高三12月联考生物试题
名校
解题方法
8 . 黄金大米是一种新型转基因大米,其β-胡萝卜素含量是普通大米的23倍,因大米在抛光后呈黄色而得名。八氢番茄红素合酶(其基因用psy表示)和胡萝卜素脱饱和酶(其基因用crtI表示)参与β-胡萝卜素的合成(其合成途径及颜色如下图所示)。科学家将psy基因和crtI基因转入水稻,使水稻胚乳中含有β-胡萝卜素,由此生产出的大米称为“黄金大米”。回答下列问题:____ (填“先”或“后”)加入,目的是____ 。
(2)为了满足应用需要,在人工构建基因表达载体时,会构建诱导型启动子,当诱导物存在时,可以____ 目的基因的表达。设计基因表达载体时,一般会采用串联终止密码子,这样做的目的是____ 。
(3)由于目的基因插入并整合到水稻细胞染色体上是随机的,因此只转入一个psy和一个crtI基因的黄金水稻有以下可能(不考虑其他变异):①一个psy和一个crtI插在同一条染色体上;②____ ③____ 。欲从上述3种黄金水稻中筛选出psy、crtI插在同一条染色体上的植株,以便利用该植株为实验材料培育出能稳定遗传的品系,请简要写出实验思路:____ 。
(1)通过PCR扩增上述基因时,需向反应体系中添加水、缓冲液、引物、模板、4种脱氧核苷酸及TaqDNA聚合酶,该酶应在最
(2)为了满足应用需要,在人工构建基因表达载体时,会构建诱导型启动子,当诱导物存在时,可以
(3)由于目的基因插入并整合到水稻细胞染色体上是随机的,因此只转入一个psy和一个crtI基因的黄金水稻有以下可能(不考虑其他变异):①一个psy和一个crtI插在同一条染色体上;②
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2023-12-14更新
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173次组卷
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3卷引用:湖北省腾云联盟2023-2024学年高三12月联考生物试题
名校
解题方法
9 . 在DNA分子杂交的过程中,两种生物DNA单链的互补碱基会结合在一起,形成杂合双链区;在没有互补碱基序列的部位,仍然是两条游离的单链,如图所示。下列关于DNA分子杂交及应用的叙述,错误的是( )
A.在DNA分子杂交之前,可在94℃的条件下使DNA变性解聚为单链 |
B.两个远缘物种生物的DNA分子之间进行杂交,形成的杂合双链区较少 |
C.杂合双链区一条链的序列是5'-GCATCT-3',另一条链的序列是3'-CGUAGA-5' |
D.通过设计两种DNA引物分别与DNA的两条链结合,经PCR技术可大量扩增目的基因 |
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2023-12-12更新
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359次组卷
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5卷引用:湖北省新洲区部分学校2023-2024学年高三上学期期末生物试题
湖北省新洲区部分学校2023-2024学年高三上学期期末生物试题广东省部分学校2023-2024学年高三12月大联考生物试题2024届海南省高三上学期一轮复习调研联考生物试题甘肃省武威市2023-2024学年高三1月期末生物试题(已下线)湖南省郴州市临武县第一中学2023-2024学年高三下学期5月期中生物试题
10 . 番茄是两性植物,既可自花受粉也可异花受粉,具有明显的杂种优势。雄性不育是实现杂种优势利用的重要途径。
(1)目前番茄雄性不育ms系的应用最为广泛,ms基因是野生型植株2号染色体上MS基因(可育基因)中插入一段DNA序列形成的,由此可见该种雄性不育株的变异类型是____ 。
(2)番茄幼苗茎秆有两种性状,紫茎(A)对绿茎(a)为显性,研究者将苗期紫茎雄性可育和苗期绿茎雄性不育两种纯合品系杂交,F1自交,并对F2在苗期和结果期进行调查,结果如表所示:
上述结果说明亲代个体中ms基因与____ (填“A基因”或“a基因”)位于同一条染色体上,依据上述发现,育种工作者选择____ 番茄幼苗即可获得雄性不育株。
(3)目前雄性不育株多以自然变异为主,可供研究或应用的数量有限。某科研团队利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除雄蕊特异基因SISTR1成功获得了雄性不育番茄。CRISPR/Cas9 系统主要由向导RNA(sgRNA)和Cas9蛋白两部分组成,sgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割,其机制如图所示。①CRISPR/Cas9系统的表达涉及过程I和II,其中II过程表示____ 。
②sgRNA可引导识别目标DNA序列的原理是____ ,Cas9蛋白可催化____ 键断裂,剪切特定DNA片段。
③基因编辑是否成功可以通过提取相关基因进行PCR扩增后经____ 鉴定。
(1)目前番茄雄性不育ms系的应用最为广泛,ms基因是野生型植株2号染色体上MS基因(可育基因)中插入一段DNA序列形成的,由此可见该种雄性不育株的变异类型是
(2)番茄幼苗茎秆有两种性状,紫茎(A)对绿茎(a)为显性,研究者将苗期紫茎雄性可育和苗期绿茎雄性不育两种纯合品系杂交,F1自交,并对F2在苗期和结果期进行调查,结果如表所示:
F2 | 检测单株数 | 可育株 | 不育株 |
苗期紫茎单株 | 各取90株 | 89株 | 1株 |
苗期绿茎单株 | 1株 | 89株 |
(3)目前雄性不育株多以自然变异为主,可供研究或应用的数量有限。某科研团队利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除雄蕊特异基因SISTR1成功获得了雄性不育番茄。CRISPR/Cas9 系统主要由向导RNA(sgRNA)和Cas9蛋白两部分组成,sgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割,其机制如图所示。①CRISPR/Cas9系统的表达涉及过程I和II,其中II过程表示
②sgRNA可引导识别目标DNA序列的原理是
③基因编辑是否成功可以通过提取相关基因进行PCR扩增后经
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2023-11-28更新
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236次组卷
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3卷引用:湖北省黄冈市部分高中2023-2024学年高三上学期期中生物试题