【題目】科學家從某細菌中提取抗鹽基因,轉(zhuǎn)入煙草并培育成轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草.下圖是轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草的培育過程,含目的基因的DNA和質(zhì)粒上的箭頭表示相關的酶切位點.請分析回答下列問題:
(1)在該過程中,研究人員首先獲取了抗鹽基因(目的基因),并采用技術對目的基因進行擴增,該技術需要的條件是、酶、原料、模板,該技術必須用酶;然后構建基因表達載體,基因表達載體中除了具有目的基因、啟動子和終止子之外,還需具有 .
(2)用圖中的質(zhì)粒和目的基因構建重組質(zhì)粒,不能使用SmaⅠ酶切割,原因是 . 圖中①②過程為防止質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化,應選用酶對外源DNA、質(zhì)粒進行切割.
(3)為確定轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草是否培育成功,既要用放射性同位素標記的作探針進行分子雜交檢測,又要在個體水平上鑒定,后者具體過程是 .
【答案】
(1)PCR(聚合酶鏈式反應);引物;耐熱的DNA聚合或熱穩(wěn)定性的DNA聚合酶;標記基因
(2)SmaⅠ會破壞質(zhì)粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因;BamHⅠ和HindⅢ
(3)抗鹽基因(或目的基因);將培育的煙草幼苗栽培于含有一定鹽的土壤中,觀察該煙草植株的生長狀態(tài)
【解析】解:(1)在植物基因工程操作過程中,研究人員首先獲取了抗鹽基因(目的基因),并可以采用PCR(聚合酶鏈式反應)技術對目的基因進行擴增,該技術需要的條件有:兩種引物、酶(耐熱的DNA聚合或熱穩(wěn)定性的DNA聚合酶)、原料(4種脫氧核苷酸)、模板(目的基因的兩條脫氧核苷酸鏈);然后構建基因表達載體,基因表達載體中除了具有目的基因、啟動子和終止子之外,還需具有標記基因.(2)由圖可知,使用SmaI酶切割,將會破壞質(zhì)粒的抗性基因(標記基因),同時也會破壞目的基因片段,因此用圖中的質(zhì)粒和目的基因構建重組DNA分子時,不能使用SmaⅠ酶切割.標記基因和外源DNA目的基因中均含有EcoRⅠ酶切位點,用該酶切割,再在DNA連接酶的作用下,可形成3種環(huán)狀產(chǎn)物,即外源DNA自身連接、質(zhì)粒自身連接、外源DNA和質(zhì)粒連接,因此為了防止目的基因的外源DNA片段和質(zhì)粒自身環(huán)化,應選用BamHI和HindⅢ酶對外源DNA和質(zhì)粒進行切割,這樣使目的基因兩端的黏性末端不同,可以防止自身環(huán)化.(3)為確定轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草是否培育成功,有分子水平的檢測,也有個體水平的鑒定.分子水平的檢測中,利用用射性同位素標記的抗鹽基因(或目的基因)作探針進行分子雜交檢測;個體水平上鑒定中,將培育的煙草幼苗栽培于含有一定鹽的土壤中,觀察該煙草植株的生長狀態(tài). 故答案為:(1)PCR(聚合酶鏈式反應);引物;耐熱的DNA聚合或熱穩(wěn)定性的DNA聚合酶;標記基因;(2)SmaⅠ會破壞質(zhì)粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因;BamHⅠ和HindⅢ;(3)抗鹽基因(或目的基因);將培育的煙草幼苗栽培于含有一定鹽的土壤中,觀察該煙草植株的生長狀態(tài)
分析題圖:圖示是轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草的培育過程,其中①表示含有目的基因的外源DNA分子;②表示質(zhì)粒;③表示基因表達載體的構建過程;④表示采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胧荏w細胞;⑤表示脫分化過程;⑥表示再分化過程.
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【題目】將某種二倍體植物①、②兩個植株雜交,得到③,將③再作進一步處理,如下圖所示.下列分析錯誤的是( )
A.理論上,成功概率最低的是培育④植株的過程
B.由⑤×⑥過程中形成的⑧植株是培育出的新物種
C.由⑦到⑨的過程中,通常利用適宜濃度秋水仙素處理萌發(fā)種子或幼苗
D.由⑤到⑩的過程中可發(fā)生基因重組
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【題目】經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),垂體分為腺垂體和神經(jīng)垂體兩部分結(jié)構,其中神經(jīng)垂體無合成激素的功能.圖中甲、乙表示垂體的兩個部分,a~d表示物質(zhì),下列相關敘述正確的是( )
A.結(jié)構乙表示神經(jīng)垂體,釋放的d只被運輸并作用于腎小管和集合管
B.若給動物飼喂含a的飼料,則c的含量增加
C.物質(zhì)b既能促進物質(zhì)c的分泌,又能促進物質(zhì)a的分泌
D.機體內(nèi)激素的分泌既有分級調(diào)節(jié)也有反饋調(diào)節(jié)
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【題目】醫(yī)學上常用器官移植來治療人類的某些疾病,而利用人類胚胎干細胞可以解決器官移植中的很多問題.你認為對以下材料的分析中,正確的是( 。
A.按上述方法克隆的器官,可解決臨床上存在的移植后免疫排斥的問題
B.③階段的細胞來自于囊胚中的[1]內(nèi)細胞團
C.上圖所示過程X稱為細胞核移植,上述各種器官的獲得所依據(jù)的根本原因是細胞的全能性
D.從細胞水平上看,卵裂的分裂方式是有絲分裂和減數(shù)分裂
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【題目】酵母菌是一種單細胞真菌,與人類生產(chǎn) 、生活實際關系密切。回答下列有關酵母菌的問題:
(1)某同學將酵母菌細胞研磨成勻漿,離心后得到上清液和沉淀物,在有氧氣存在的條件下,往沉淀物中加入葡萄糖,沒有CO2和ATP產(chǎn)生;而往沉淀物中加入丙酮酸后,馬上就有CO2和ATP產(chǎn)生,則沉淀物中必定含有____________,不含有_______________。(填細胞結(jié)構名稱)。
(2)圖甲為某同學繪制的細胞呼吸部分過程的示意圖,圖中可以在酵母菌細胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)生的過程是________________,只能在線粒體中發(fā)生的過程是__________;人在劇烈運動時產(chǎn)生的CO2來源于圖中的_______過程。(都填序號)
(3)現(xiàn)有一瓶含酵母菌的葡萄糖溶液,通入不同濃度的氧氣后,其產(chǎn)生的酒精和CO2的量如圖乙所示(假定每個酵母菌利用葡萄糖的速率相同),在氧濃度為a時,______%的酵母菌進行無氧呼吸。
(4)下圖是探究酵母菌呼吸方式的實驗裝置圖。錐形瓶Ⅱ中發(fā)生的總反應方程式是______________________。為了探究b裝置中酵母菌是否能進行無氧呼吸,除了圖中的檢測方法外,還可使用______________________________檢測有無_________的生成。若實驗開始時錐形瓶Ⅱ和Ⅳ中接種的酵母菌數(shù)量相等,理論上,實驗結(jié)束時酵母菌數(shù)量較多的是錐形瓶______。
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【題目】如圖為牛胚胎性別鑒定和分割示意圖,請據(jù)圖回答問題:
(1)回答A、B、C、D所代表結(jié)構的有關問題: 從胚胎移植的生理學基礎角度看,B的存在使哺乳動物的在一定時間內(nèi),不與建立組織上的聯(lián)系,而是處于游離狀態(tài),這就為提供了可能.D部分將來發(fā)育成胎兒的 .
(2)回答甲、乙、丙所代表技術的有關問題: ①進行甲過程時,應選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的或 .
②乙技術所取的樣本來自自 . 用圖中方法獲得的子代牛的性別是 .
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【題目】如圖是通過植物細胞工程技術獲得紫杉醇的途徑,下列敘述正確的是( )
A.該途徑依據(jù)的原理是植物細胞具有全能性
B.過程①需要給予適宜的光照
C.經(jīng)過程①細胞的形態(tài)和結(jié)構發(fā)生了變化
D.愈傷組織的代謝類型是自養(yǎng)需氧型
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【題目】將基因型為Dd的豌豆連續(xù)自交,后代中純合子和雜合子所占比例的曲線圖如下圖,請據(jù)圖分析,敘述正確的是 ( 。
A. a曲線可代表白交n代后顯性純合子所占的比例
B. b曲線可代表白交n代后純合子所占的比例
C. c曲線可代表自交n代后雜合子所占的比例
D. 自交n代后,顯性純合子所占的比例大于隱性純合子
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