【題目】干擾素是用于治療病毒感染和癌癥的免疫活性蛋白質(zhì)，若人的干擾素基因在大腸桿菌內(nèi)表達(dá)，產(chǎn)生的抗病毒性較低且保存困難，若將第17位的半胱氨酸改造為絲氨酸，則生產(chǎn)出的干擾素的抗病毒性是原來(lái)的100倍，且可在70℃條件下保存半年，下圖是構(gòu)建干擾素工程菌的過(guò)程示意圖�；卮鹣铝袉�(wèn)題。

（1）③過(guò)程將B導(dǎo)入大腸桿菌，需用____________對(duì)大腸桿菌進(jìn)行處理，使其處于_________態(tài)。

（2）要檢測(cè)B是否導(dǎo)入大腸桿菌，將③過(guò)程后的大腸桿菌先接種于含_________的培養(yǎng)基上，然后將在該培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌接種在含_______的培養(yǎng)基上，在前者培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)而在后者培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)的是導(dǎo)入B的工程菌。

（3）基因工程自20世紀(jì)70年代興起之后，在短短40年間得到了飛速發(fā)展，目前成為生物科學(xué)核心技術(shù)，在農(nóng)牧業(yè)、工業(yè)、環(huán)境、能源和醫(yī)藥衛(wèi)生等方面展示出美好的前景，據(jù)相關(guān)資料回答下列有關(guān)問(wèn)題：

上面是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過(guò)程的部分示意圖（ampr為抗氨芐青霉素基因），甲、乙表示相關(guān)結(jié)構(gòu)或細(xì)胞。PstI酶和SmaI酶切割基因后將產(chǎn)生不同的黏性末端。圖中甲代表的是____________，乙可代表____________，可用____________和____________提取魚的抗凍蛋白基因以避免目的基因末端發(fā)生任意連接，用此二酶切割質(zhì)粒產(chǎn)生的DNA片段有____________種。

【答案】Ca2+ 感受 氨芐青霉素 四環(huán)素 重組質(zhì)粒 番茄細(xì)胞 PstI酶 SmaI酶 2

【解析】

觀察構(gòu)建干擾素工程菌的過(guò)程示意圖，質(zhì)粒A中a為四環(huán)素抗性基因，B為重組質(zhì)粒，可知重組質(zhì)粒中四環(huán)素抗性基因被破壞，③是將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌，該過(guò)程需用CaCl2處理，使大腸桿菌能吸收周圍環(huán)境中的DNA，成為感受態(tài)細(xì)胞。轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過(guò)程圖示中，①表示構(gòu)建重組質(zhì)粒，②表示將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞，根據(jù)魚抗凍蛋白基因兩側(cè)限制酶和質(zhì)粒上限制酶切點(diǎn)可知，構(gòu)建重組質(zhì)粒需要用到SmaⅠ、PstⅠ。

（1）③過(guò)程將B導(dǎo)入大腸桿菌，需用Ca2+對(duì)大腸桿菌進(jìn)行處理，使其處于感受態(tài)。

（2）根據(jù)題圖可知，在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，四環(huán)素抗性基因的結(jié)構(gòu)遭到破壞，而抗氨芐青霉素基因結(jié)構(gòu)完好，因此沒(méi)有導(dǎo)入任何質(zhì)粒的大腸桿菌，不含上述兩種抗性基因，在含有氨芐青霉素或四環(huán)素的培養(yǎng)基中都不能生長(zhǎng)；導(dǎo)入普通質(zhì)粒的大腸桿菌含有上述兩種抗性基因，在含有氨芐青霉素或四環(huán)素的培養(yǎng)基中都能生長(zhǎng)；導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌四環(huán)素抗性基因的結(jié)構(gòu)遭到破壞，抗氨芐青霉素基因結(jié)構(gòu)完好，因此在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基中能生長(zhǎng)，但在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基中不能生長(zhǎng)。將③過(guò)程后的大腸桿菌進(jìn)行篩選時(shí)，先用含氨芐青霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，淘汰沒(méi)有導(dǎo)入任何質(zhì)粒的大腸桿菌，能生長(zhǎng)的則是含有普通質(zhì)粒和重組質(zhì)粒（二者都含抗氨芐青霉素基因）的大腸桿菌；然后將該培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的菌落用“蓋章”的方法接種到含四環(huán)素的培養(yǎng)基上，在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)的是含普通質(zhì)粒的大腸桿菌，將兩個(gè)培養(yǎng)基進(jìn)行位置對(duì)照，在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)，而在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上該位置沒(méi)有菌落出現(xiàn)，則屬于導(dǎo)入重組質(zhì)粒的工程菌。故要檢測(cè)B是否導(dǎo)入大腸桿菌，需將③過(guò)程后的大腸桿菌先接種于含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，然后將在該培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌接種在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上，在前者培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)而在后者培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)的是導(dǎo)入B的工程菌。

（3）據(jù)圖可知，圖中甲代表的是重組質(zhì)粒，乙可代表番茄細(xì)胞，可用SmaⅠ酶和PstⅠ酶提取魚的抗凍蛋白基因，以避免目的基因末端發(fā)生任意連接，用此二酶切割質(zhì)粒產(chǎn)生的DNA片段有2種。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】I．玉米是重要經(jīng)濟(jì)作物，常受到玉米螟危害而減產(chǎn)。研究人員發(fā)現(xiàn)玉米螟若食用某種原核生物分泌的γ-蛋白后將會(huì)死亡，由此他們將γ-蛋白基因轉(zhuǎn)入到玉米體內(nèi)，使玉米獲得抗玉米螟危害的能力．回答下列問(wèn)題：

（1）若用限制酶E和F從原核生物基因組DNA上切下γ-蛋白的基因，并將之取代質(zhì)粒Zl上相應(yīng)的E-F區(qū)域（0．4kb，lkb=1000對(duì)堿基）。圖中E、F、G、H是4種識(shí)別序列完全不同的限制酶及其部分識(shí)別位點(diǎn)，已知用限制酶G切割Zl，可得到2．5kb的DNA片段，用限制酶E和F切割Zl時(shí)，可得到0．4kb和4．6kb的DNA片段。

①質(zhì)粒Zl上有____個(gè)限制酶G的酶切位點(diǎn)，若圖中所形成的重組質(zhì)粒Z2的大小為5．4kb，則目的基因的大小是_____________________。

②若用含重組質(zhì)粒的土壤農(nóng)桿菌直接感染玉米植株根部傷口，則該植株產(chǎn)生的種子中______（填“含有”或“不含”）γ-蛋白基因。

（2）將獲得的目的基因在體外大量擴(kuò)增，可以用PCR技術(shù)，DNA的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械�，�?dāng)引物與DNA母鏈通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合后，DNA聚合酶就能從引物的_______________（填“3”或“5”）端開(kāi)始延伸DNA鏈。 PCR反應(yīng)體系中加入dNTP（三磷酸堿基脫氧核苷酸，結(jié)構(gòu)與ATP類似）后，不再單獨(dú)添加ATP等能源物質(zhì)，請(qǐng)推測(cè)其原因是____________。

（3）下圖表示利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的部分過(guò)程，下列敘述錯(cuò)誤的是_____

A．從理論上推測(cè)，第二輪循環(huán)產(chǎn)物中含有引物A的DNA片段占3/4

B．在第二輪循環(huán)產(chǎn)物中開(kāi)始出現(xiàn)兩條脫氧核苷酸鏈等長(zhǎng)的DNA片段

C．引物之間或引物自身發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)則不能擴(kuò)增目的基因

D．PCR的反應(yīng)過(guò)程需要耐高溫的解旋酶和聚合酶

II．基因疫苗指的是DNA疫苗，即將編碼外源性抗原的基因插入到質(zhì)粒上，然后將質(zhì)粒直接導(dǎo)入人或動(dòng)物體內(nèi)，讓其在宿主細(xì)胞中表達(dá)出抗原蛋白，誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答�？谔阋呤且环N危害嚴(yán)重的偶蹄動(dòng)物傳染病，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外在口蹄疫基因疫苗研究方面有了許多新的突破�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）將編碼外源性抗原的基因插入到質(zhì)粒上，此過(guò)程目的是___________________。

（2）DNA疫苗導(dǎo)入宿主細(xì)胞后首先經(jīng)過(guò)__________過(guò)程表達(dá)出抗原蛋白，然后由抗原蛋白誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答。

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹�，正確的是（ ）

A.神經(jīng)遞質(zhì)通過(guò)胞吞進(jìn)入突觸后膜引發(fā)其電位變化

B.鈉離子運(yùn)出神經(jīng)細(xì)胞時(shí)載體蛋白催化ATP的水解

C.激素都通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝

D.葡萄糖進(jìn)入肌細(xì)胞的速率與氧氣供應(yīng)量呈正相關(guān)

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】（題文）[地理——選修6：環(huán)境保護(hù)]

在斯匹次卑爾根島（位置見(jiàn)圖11）一座山體的120米深處，建有世界種子庫(kù)（通過(guò)約100米長(zhǎng)的隧道進(jìn)入），存有近100萬(wàn)包人類栽培的主要植物的種子樣本，以預(yù)防自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭(zhēng)、氣候變化等因素導(dǎo)致的物種消失風(fēng)險(xiǎn)。該種子庫(kù)在自然狀態(tài)下可以保持種子樣本安全達(dá)百年以上。

說(shuō)明世界種子庫(kù)選址的有利條件，以及在全球變暖趨勢(shì)下可能遭遇的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖表示某DNA分子片段，下列相關(guān)敘述正確的是

A.把該DNA分子放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制3代，子代中含15N的DNA分子占總DNA分子的7/8

B.兩條鏈的“骨架”均由磷酸基團(tuán)和脫氧核糖交替連接而成

C.不配對(duì)的堿基之和的比值在兩條單鏈中相同

D.不同生物的DNA分子中互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和的比值一般相同

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】甲狀腺激素幾乎作用于體內(nèi)所有細(xì)胞，在大腦中，可以影響神經(jīng)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和突觸傳導(dǎo)，影響學(xué)習(xí)記憶。

（1）甲狀腺激素在細(xì)胞內(nèi)與受體結(jié)合，通過(guò)影響基因表達(dá)發(fā)揮生理作用。當(dāng)全身多數(shù)細(xì)胞甲狀腺激素受體異常時(shí)，患者表現(xiàn)出甲減癥狀。但若受體異常只發(fā)生在垂體和下丘腦，則會(huì)導(dǎo)致甲狀腺激素分泌過(guò)量，原因是___________________________________。

（2）研究發(fā)現(xiàn)，甲狀腺激素可以促進(jìn)海馬區(qū)神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子BDNF的合成。BDNF可以選擇性的引起神經(jīng)元Na+通道開(kāi)放，導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞膜兩側(cè)電位轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>__________。BDNF也可以促進(jìn)突觸前膜釋放_______，增強(qiáng)興奮的傳遞過(guò)程，從而促進(jìn)學(xué)習(xí)記憶。

（3）長(zhǎng)期高脂肪膳食會(huì)使甲狀腺激素分泌減少，使學(xué)習(xí)能力下降。蔬菜水果中富含槲皮素�？蒲腥藛T利用小鼠研究了槲皮素對(duì)高脂膳食危害的影響。實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如下表所示：

處理

BDNFmRNA（相對(duì)值）

BDNF（pg/mg pr)

______

1.00

26

高脂膳食

0.65

19

高脂膳食+槲皮素

0.95

25

表中橫線處的處理為__________________________。分析上表數(shù)據(jù)可知_________________________________________

（4）甲狀腺激素有T4和T3兩種形式，主要以T4的形式分泌。在脫碘酶的作用下T4轉(zhuǎn)變?yōu)門3并發(fā)揮生理作用。為進(jìn)一步研究槲皮素的作用機(jī)理，研究人員分別取高脂膳食組、高脂膳食+槲皮素組小鼠的_______，測(cè)定T4、T3和TSH(促甲狀腺激素）濃度，結(jié)果如下圖所示

結(jié)合相關(guān)信息和上圖結(jié)果，推測(cè)槲皮素的作用機(jī)理是________________________

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖為人體免疫系統(tǒng)清除流感病毒的部分過(guò)程示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是（ ）

A.細(xì)胞甲為B細(xì)胞，細(xì)胞甲、乙、丙都能接受抗原刺激

B.細(xì)胞乙能增殖分化產(chǎn)生記憶細(xì)胞、產(chǎn)生抗體

C.細(xì)胞乙比細(xì)胞丙的溶酶體更發(fā)達(dá)

D.細(xì)胞丙消化抗原一抗體得到的部分產(chǎn)物可被細(xì)胞利用

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】在自然界中，生物與環(huán)境構(gòu)成了統(tǒng)一的整體，生物和生物之間又形成了錯(cuò)綜復(fù)雜的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。運(yùn)用生態(tài)技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)殖可得到品質(zhì)高、備受歡迎的綠色產(chǎn)品。根據(jù)下圖的相關(guān)內(nèi)容，回答問(wèn)題：

（1）圖1為北極凍原生態(tài)系統(tǒng)中部分生物構(gòu)成的食物網(wǎng)，在該食物網(wǎng)中共有____條食物鏈。假如北極狐的食物1/2來(lái)自雷鳥，1/10來(lái)自植物，且能量從生產(chǎn)者到消費(fèi)者的傳遞效率為10%，從消費(fèi)者到消費(fèi)者的能量傳遞效率為20%。若北極狐種群能量增加120kJ，在不考慮其他因素影響的情況下，需要植物具備的能量是____kJ。

（2）圖2為長(zhǎng)沙縣某地進(jìn)行生態(tài)養(yǎng)殖的創(chuàng)新模式該模式將肉鴿養(yǎng)殖魚塘養(yǎng)殖、果林種植等產(chǎn)業(yè)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。

①肉鴿攝入的飼料，其能量一部分通過(guò)呼吸作用以熱能形式散失，一部分用于________________，其他能量進(jìn)入糞便。糞便可以進(jìn)入魚塘或者回田利用，基本體現(xiàn)了生態(tài)農(nóng)業(yè)的_________原理。

②沖洗鴿舍的少量廢水流入魚塘后被凈化，說(shuō)明了魚塘生態(tài)系統(tǒng)具有_____________能力。

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于果酒及果醋制作的敘述，正確的是

A.制作果酒的過(guò)程中，酵母菌的厭氧呼吸會(huì)使發(fā)酵瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)負(fù)壓

B.將果酒流經(jīng)發(fā)酵瓶制成果醋，則發(fā)酵瓶中 CO2 的產(chǎn)生量是幾乎為零

C.在用果汁制果酒的過(guò)程中，發(fā)酵瓶溶液中 pH 的變化是先減小后增大

D.果酒發(fā)酵結(jié)束后，為了防止“酒液”變酸，加入容器中“酒液”的量應(yīng)為 2/3

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