λ噬菌體有極強(qiáng)的侵染能力，能在細(xì)菌中快速進(jìn)行DNA復(fù)制，產(chǎn)生子代噬菌體，最終導(dǎo)致細(xì)菌破裂（稱為溶菌狀態(tài)）；或者整合到細(xì)菌基因組中潛伏起來，不產(chǎn)生子代噬菌體（稱為溶原狀態(tài)）．在轉(zhuǎn)基因技術(shù)中常用λ噬菌體構(gòu)建基因克隆載體，使其在受體細(xì)菌中大量擴(kuò)增外源DNA，以備研究使用．相關(guān)操作如圖所示，請(qǐng)回答．

（1）組裝噬菌體時(shí)，可被噬菌體蛋白質(zhì)包裝的DNA長(zhǎng)度約為36～51kb，則經(jīng)人工改造的λgtl0載體可插入的外源DNA的最大長(zhǎng)度是
 
kb．人工改造載體時(shí)，為獲得較大的插入能力，可刪除λ噬菌體DNA組成中的
 
序列以縮短其長(zhǎng)度．
（2）λ噬菌體DNA上通常沒有適合的標(biāo)記基因，因此人工改造時(shí)需加裝適合的標(biāo)記基因，如圖λgtl0載體中的imm434基因．該基因編碼一種阻止λ噬菌體進(jìn)入溶菌狀態(tài)的阻遏 物．構(gòu)建基因克隆載體需用到的酶是
 
，外源DNA的插入位置應(yīng)位于imm434基因
 
（之中/之外），為什么？
 
．
（3）舉一例生物界中與溶原狀態(tài)相似的現(xiàn)象．
 
．
（4）如圖目的基因用15N標(biāo)記，且在一個(gè)受體細(xì)胞的溶菌狀態(tài)時(shí)釋放出32個(gè)子代噬菌體中，含14N和15N的噬菌體比例是
 
．
考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),DNA分子的復(fù)制
專題：
分析：分析題圖：λ噬菌體的DNA包括分為左臂（含編碼蛋白質(zhì)外殼序列）、中臂（含控制溶原生長(zhǎng)序列）和右臂（含重要調(diào)控序列）．λ噬菌體的DNA經(jīng)過人工改造后可形成λgt10載體（長(zhǎng)43.4kb）．在轉(zhuǎn)基因技術(shù)中常用λ噬菌體構(gòu)建基因克隆載體，使其在受體細(xì)菌中大量擴(kuò)增外源DNA，進(jìn)而構(gòu)建基因文庫(kù)．
解答： 解：（1）由于組裝噬菌體時(shí)，可被噬菌體蛋白質(zhì)包裝的DNA最大長(zhǎng)度是51kb，經(jīng)人工改造λgtl0載體的長(zhǎng)度為43.4kb，那么插入的外源DNA的最大長(zhǎng)度是7.6kb．由于λ噬菌體DNA中分為三段，左臂是含有編碼蛋白質(zhì)外殼的序列，中臂是控制溶原生長(zhǎng)的序列，而右臂是含重要調(diào)控序列，所以人工改造載體時(shí)，可刪除的是中臂．
（2）基因工程中需要用到限制酶和DNA連接酶來切割和拼接DNA片段．由于采用的標(biāo)記基因，即imm434基因，能編碼一種阻止λ噬菌體進(jìn)入溶菌狀態(tài)的阻遏物，所以外源DNA應(yīng)該插入該基因之中，這樣就使得經(jīng)侵染培養(yǎng)后的受體菌處于溶菌狀態(tài)．
（3）溶原是指噬菌體的DNA整合到細(xì)菌基因組中潛伏起來，不產(chǎn)生子代噬菌體，與HIV逆轉(zhuǎn)錄后DNA整合到人T細(xì)胞的DNA中很相似．
（4）如圖目的基因用15N標(biāo)記，且在一個(gè)受體細(xì)胞的溶菌狀態(tài)時(shí)釋放出32個(gè)子代噬菌體中，由于DNA的半保留復(fù)制，子代噬菌體中含15N的始終有2個(gè)，而所有的子代噬菌體中均含14N，因此含14N和15N的噬菌體比例是16：1．
故答案為：
（1）7.6kb    中部
（2）限制酶和DNA連接酶   之中
i mm434基因，能編碼一種阻止λ噬菌體進(jìn)入溶菌狀態(tài)的阻遏物，所以外源DNA應(yīng)該插入該基因之中，這樣就使得經(jīng)侵染培養(yǎng)后的受體菌處于溶菌狀態(tài)
（3）HIV逆轉(zhuǎn)錄后DNA整合到人T細(xì)胞的DNA中很相似
（4）16：1
點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合λ噬菌體載體克隆外源DNA片段的操作流程，考查基因工程、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，要求考生認(rèn)真分析題圖，了解λ噬菌體的DNA結(jié)構(gòu)，理解λ噬菌體的溶菌狀態(tài)和溶原狀態(tài)，能結(jié)合圖中信息答題；掌握噬菌體侵染細(xì)菌的過程，明確噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)只有DNA進(jìn)入細(xì)菌，而蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌外．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

取某種植物生長(zhǎng)狀態(tài)一致的新鮮葉片，用打孔器打出若干圓片，平均分成四組，各置于相同的密閉裝置內(nèi)，在其他條件相同且適宜的情況下，分別置于四種不同溫度下﹙t1＜t2＜t3＜t4﹚．測(cè)得光照相同時(shí)間后各裝置內(nèi)O2的增加值及黑暗條件下各裝置內(nèi)O2的消耗值，結(jié)果如下表．下列分析不正確的是（　�。�
溫度 t1 t2 t3 t4
光照下O2的增加值（相對(duì)值/mg?h） 2.7 6.0 12.5 12.0
黑暗下O2的消耗值（相對(duì)值/mg?h） 2.0 4.0 8.0 12.0
A、在實(shí)驗(yàn)的溫度范圍內(nèi)，呼吸作用強(qiáng)度隨著溫度的升高而升高
B、由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，光合作用與呼吸作用的最適溫度均為t4
C、光照相同時(shí)間后，t4溫度下裝置內(nèi)O2的增加量與細(xì)胞呼吸消耗的O2量相等
D、在實(shí)驗(yàn)的四種溫度下，若均給予24小時(shí)光照，植物有機(jī)物的積累量均大于0

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

下列關(guān)于生物體內(nèi)化合物的說法中，正確的是（　　）
A、某化合物含C、H、O、N、S等元素，該化合物具有維持細(xì)胞的酸堿平衡的功能
B、糖類分為單糖、二糖、多糖，都能作為細(xì)胞內(nèi)代謝的能源物質(zhì)
C、人的肝細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞中的mRNA反轉(zhuǎn)錄形成的cDNA沒有差別
D、所有細(xì)胞中都含有蛋白質(zhì)和磷脂，受精卵中只含有本物種部分種類的蛋白質(zhì)

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

景天科植物A有一個(gè)很特殊的CO2同化方式：夜間氣孔開放，吸收的CO2生成蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中（如圖一所示）；白天氣孔關(guān)閉，液泡中的蘋果酸經(jīng)脫羧作用釋放CO2用于光合作用（如圖二所示）．十字花科植物B的CO2同化過程如圖三所示，請(qǐng)回答下列問題．

（1）植物A氣孔開閉的特點(diǎn)與其生活環(huán)境是相適應(yīng)的，推測(cè)植物A生活環(huán)境最可能是
 
．從進(jìn)化角度看，這種特點(diǎn)的形成是
 
的結(jié)果．
（2）植物A夜晚能吸收CO2，卻不能合成（CH2O）的原因是缺乏暗反應(yīng)必需的
 
，白天植物A進(jìn)行光合作用所需的CO2的來源有：
 
．
（3）在上午10：00點(diǎn)時(shí)，突然降低環(huán)境中CO2濃度后的一小段時(shí)間內(nèi)，植物A葉肉細(xì)胞和植物B葉肉細(xì)胞中C3含量的變化趨勢(shì)分別是
 
、
 
（填升高、降低或基本不變）．
（4）如果用如圖四所示的裝置來探究光照強(qiáng)度和光合作用速率的關(guān)系，且測(cè)量指標(biāo)為裝置中O2含量的變化，則該裝置需要進(jìn)行適當(dāng)修改，具體修改措施是
 
．為使測(cè)得O2的變化量更精確，還應(yīng)再設(shè)置對(duì)照裝置，該裝置的容器和小燒杯中應(yīng)分別放入
 
、
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

研究表明Ca2+可以促進(jìn)突觸小泡和前膜融合，釋放神經(jīng)遞質(zhì)．圖1表示神經(jīng)-肌肉接頭模式圖，其結(jié)構(gòu)和功能與突觸類似．圖2表示某離體神經(jīng)纖維測(cè)得膜電位變化圖．

（1）圖1所示突觸小泡釋放神經(jīng)遞質(zhì)的過程稱為
 
，該方式與細(xì)胞膜的
 
結(jié)構(gòu)特性相關(guān)．
（2）人體血鈣濃度低于正常值，常會(huì)引起肌肉細(xì)胞興奮性增強(qiáng)，據(jù)圖1分析其原因可能是
 
 
A．細(xì)胞外液Ca2+減少引起圖中細(xì)胞膜通透性增大
B．細(xì)胞外液Ca2+減少抑制酶降解神經(jīng)遞質(zhì)
C．細(xì)胞外液Ca2+導(dǎo)致流入神經(jīng)末銷的Ca2+減少
D．細(xì)胞外液Ca2+可使圖中Ca2+通道關(guān)閉．
（3）時(shí)下美容業(yè)經(jīng)常用“肉毒毒素美容”來消除面部皺紋．其原因是肉毒毒素能特異性與突觸前膜上Ca2+通道結(jié)合，但在用肉毒素除皺同時(shí)往往會(huì)導(dǎo)致面部表情僵化，甚至面癱，據(jù)圖1分析原因是
 
．
（4）圖2中引起a-c段的原因是
 
，此時(shí)膜內(nèi)電位變化的情況是
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

第十三屆奧運(yùn)會(huì)在英國(guó)倫敦舉行，其中的馬術(shù)比賽被稱為貴族的運(yùn)動(dòng)，英國(guó)純血馬是世界頂級(jí)馬術(shù)比賽的常用馬種，其數(shù)量少，生育力低．現(xiàn)代生物工程能有效提高優(yōu)質(zhì)馬的生育效率，請(qǐng)回答：
（1）用
 
激素處理適齡純血母馬，使其一次性排出比自然情況下多幾倍到幾十倍的卵子，采集的卵母細(xì)胞人工培育至減數(shù)第二次分裂的中期，該時(shí)期在顯微鏡下可觀察到次級(jí)卵母細(xì)胞和
 
；
（2）體外受精前要對(duì)精子進(jìn)行一定的處理，使其
 
；
（3）為取得同卵雙胎或多胎，可以在胚胎發(fā)育的
 
期用機(jī)械方法將胚胎分割；
（4）隨著動(dòng)物克隆技術(shù)的發(fā)展，人們可以將純血馬的
 
移入其他馬的
 
細(xì)胞中，將其激活并發(fā)育成胚胎，植入代孕母馬體內(nèi)，為保證胎胚移植的成功，胚胎的供體和受體應(yīng)保持
 
；
（5）克隆技術(shù)在帶來巨大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也對(duì)人們的傳統(tǒng)觀念造成極大沖擊，我國(guó)政府的態(tài)度是禁止
 
性克隆人；
（6）把含有某種外源基因的受體細(xì)胞培育成為一匹優(yōu)質(zhì)馬還需要用到的技術(shù)有：
 
；（至少寫出兩種）

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

三羥基異黃酮（簡(jiǎn)稱GST）是從豆科植物根部分離得到的一種天然產(chǎn)物，它具有顯著的抗癌、抑菌、抗氧化等作用．經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：GST可通過影響細(xì)胞凋亡基因（Bcl-2基因和Bax基因）的表達(dá)而誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡．科研人員為研究GST對(duì)鼻咽癌細(xì)胞的影響和作用機(jī)制，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)并回答相關(guān)問題：
（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
第一步：取5個(gè)相同的培養(yǎng)瓶，編號(hào)A、B、C、D、E，分別加入等量的培養(yǎng)液．向A瓶接種正常細(xì)胞，B、C、D、E瓶接種等量的鼻咽癌細(xì)胞．
第二步：向C、D、E瓶中分別加入
 
μmol/L GST溶液．其他培養(yǎng)條件相同且適宜．
第三步：培養(yǎng)一段時(shí)間后，
 
，結(jié)果記錄于表1．
第四步：重復(fù)上述步驟，檢測(cè)、統(tǒng)計(jì)鼻咽癌細(xì)胞凋亡率，結(jié)果記錄于表2．
表1 Bcl-2基因表達(dá)率 Bax基因表達(dá)率
正常細(xì)胞 不表達(dá) 全部表達(dá)
鼻咽癌細(xì)胞 90% 19%
5μmol/L GST干預(yù)組 75% 58%
10μmol/L）GST干預(yù)組 49% 67%
15 μmol/L）GST干預(yù)組 22% 85%
表2 鼻咽癌細(xì)胞凋亡率
5μmol/L GST干預(yù)組 15.72%
10μmol/L）GST干預(yù)組 27.33%
15 μmol/L）GST干預(yù)組 35.48%
（2）分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
a．表1數(shù)據(jù)說明：從基因水平上看，GST誘導(dǎo)鼻咽癌細(xì)胞凋亡與Bcl-2基因和Bax基因的表達(dá)有關(guān)．當(dāng)Bcl-2蛋白/Bax蛋白的比值出現(xiàn)
 
趨勢(shì)時(shí)，會(huì)誘導(dǎo)鼻咽癌細(xì)胞凋亡．
b．表2數(shù)據(jù)說明：
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

如圖1表示小腸黏膜上皮細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，圓圈內(nèi)為局部結(jié)構(gòu)的放大，請(qǐng)據(jù)圖回答問題

（1）該細(xì)胞不同表面可執(zhí)行多種功能，且有的具有高度的專一性．從膜的成分分析，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是
 
．
（2）膜蛋白A體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的
 
功能．
（3）細(xì)胞膜在結(jié)構(gòu)上具有的
 
特點(diǎn)，使得單個(gè)水分子可以通過脂膜運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的間隙出入該細(xì)胞．
（4）細(xì)胞膜表面還存在水解二糖的膜蛋白B，說明膜蛋白還具有
 
功能．
（5）膜蛋白C作為細(xì)胞膜表面的
 
，可接收膜表面的化學(xué)信息．
（6）細(xì)胞中很多化學(xué)反應(yīng)都是在細(xì)胞內(nèi)的生物膜上進(jìn)行的，如圖2是真核細(xì)胞中4種生物膜上發(fā)生的化學(xué)變化示意圖，其中可在小腸黏膜上皮細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的有
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來源： 題型：

以下關(guān)于生物遺傳、變異和細(xì)胞增殖的敘述中，正確的是（　�。�
A、三倍體的西瓜無子是由于減數(shù)分裂時(shí)同源染色體未聯(lián)會(huì)
B、性染色體組成為XXY的三體果蠅體細(xì)胞在有絲分裂過程中染色體數(shù)目呈現(xiàn)9→18→9的周期性變化
C、在減數(shù)分裂的過程中，染色體數(shù)目的變化僅發(fā)生在減數(shù)第一次分裂
D、HIV在宿主細(xì)胞中進(jìn)行遺傳信息傳遞時(shí)只有A-U的配對(duì)，不存在A-T的配對(duì)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案