【題目】下面是將乙肝病毒控制合成病毒表面主蛋白的基因HBsAg導(dǎo)入巴斯德畢赤酵母菌生產(chǎn)乙肝疫苗的過(guò)程及有關(guān)資料,請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題:
資料1:巴斯德畢赤酵母菌是一種甲基營(yíng)養(yǎng)型酵母菌,能將甲醇作為其唯一碳源。當(dāng)其在甲醇中培養(yǎng)時(shí),AOX1基因受到誘導(dǎo)而表達(dá)[5′AOX1和3′AOX1(TT)分別是基因AOX1的啟動(dòng)子和終止子]。
資料2:巴斯德畢赤酵母菌體內(nèi)無(wú)天然質(zhì)粒,所以科學(xué)家改造出了圖1所示的pPIC9K質(zhì)粒用作載體,其與目的基因形成的重組質(zhì)粒經(jīng)酶切后可以與酵母菌染色體發(fā)生同源重組,將目的基因整合于染色體中以實(shí)現(xiàn)表達(dá)。
資料3:限制酶酶切位點(diǎn)
(1)如果要將HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒重組,應(yīng)該在HBsAg基因兩側(cè)的A和B位置接上限制酶_________________的識(shí)別序列,這樣設(shè)計(jì)的目的是__________________________。
(2)酶切獲取HBsAg基因后,需用________將其連接到pPIC9K質(zhì)粒上,形成重組質(zhì)粒。
(3)步驟3中應(yīng)選用限制酶________來(lái)切割重組質(zhì)粒獲得重組DNA,然后將其導(dǎo)入巴斯德畢赤酵母菌細(xì)胞。
(4)為了確認(rèn)巴斯德畢赤酵母菌轉(zhuǎn)化是否成功,在培養(yǎng)基中應(yīng)該加入卡拉霉素以便篩選,轉(zhuǎn)化后的細(xì)胞中是否含有HBsAg基因,可以用______________________方法進(jìn)行檢測(cè)。
(5)轉(zhuǎn)化后的酵母菌在培養(yǎng)基上培養(yǎng)一段時(shí)間后,需要向其中加入________以維持其生活,同時(shí)誘導(dǎo)HBsAg基因表達(dá)。
(6)與大腸桿菌等細(xì)菌相比,用巴斯德畢赤酵母菌細(xì)胞作為基因工程的受體細(xì)胞,其優(yōu)點(diǎn)是_______________________________________________________。
【答案】 SnaBⅠ和AvrⅡ 用兩種限制酶對(duì)質(zhì)粒和目的基因同時(shí)切割,可以防止目的基因和質(zhì)粒發(fā)生自身環(huán)化(并且能將目的基因插在啟動(dòng)子和終止子之間) DNA連接酶 BglⅡ DNA分子雜交 甲醇 酵母菌為真核生物,具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細(xì)胞器,能夠?qū)Φ鞍踪|(zhì)進(jìn)行加工,而細(xì)菌沒(méi)有各種細(xì)胞器(除了核糖體),不形成分泌蛋白
【解析】【試題分析】
本題考查基因工程應(yīng)用的關(guān)知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和掌握情況,對(duì)圖表的分析判斷能力。有利于培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力、思維能力、分析和解決問(wèn)題的能力。分析題圖:圖中質(zhì)粒上含有SnaB、AvrⅡ、BglⅡ和SacI限制酶切割位點(diǎn),其中SacI位于啟動(dòng)子上,SnaBⅠ、AvrⅡ識(shí)別的序列在啟動(dòng)子與終止子之間,要將HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒重組,只能用限制酶SnaB和AvrⅡ切割質(zhì)粒。要獲取含有5′AOX1--3′AOX1段基因,應(yīng)選用限制酶BglⅡ來(lái)切割。
(1)重組質(zhì)粒上的目的基因若要表達(dá),需要目的基因的首尾含有啟動(dòng)子和終止子。而SnaBⅠ、AvrⅡ識(shí)別的序列在啟動(dòng)子與終止子之間,只要在目的基因兩側(cè)A和B位置分別接上這兩種酶識(shí)別的序列,并用SnaBⅠ、AvrⅡ這兩種限制酶對(duì)質(zhì)粒和目的基因同時(shí)切割,便會(huì)各自出現(xiàn)相同的黏性末端(或平末端),便于重組與表達(dá),同時(shí)可防止目的基因和質(zhì)粒發(fā)生自身環(huán)化。因此應(yīng)該在HBsAg基因兩側(cè)的A和B位置接上限制酶SnaBⅠ和AvrⅡ的識(shí)別序列。
(2)用DNA連接酶可將切割后的HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒。
(3)重組DNA的兩側(cè)分別是啟動(dòng)子和終止子,除BglⅡ外,其它限制酶會(huì)破壞含有啟動(dòng)子、終止子的目的基因,故應(yīng)該選擇限制酶BglⅡ來(lái)切割重組質(zhì)粒獲得重組DNA。
(4)檢測(cè)目的基因是否成功插入到受體細(xì)胞染色體,通常用DNA分子雜交技術(shù)。
(5)巴斯德畢赤酵母菌是一種甲基營(yíng)養(yǎng)型酵母菌,能將甲醇作為其唯一碳源,同時(shí)甲醇能誘導(dǎo)AOX1基因表達(dá)。所以轉(zhuǎn)化的酵母菌在培養(yǎng)基上培養(yǎng)一段時(shí)間后,需要向其中加入甲醇以維持其生活,同時(shí)誘導(dǎo)HBsAg基因表達(dá)。
(6)酵母菌為真核生物,細(xì)胞內(nèi)具有對(duì)分泌蛋白加工的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細(xì)胞器,細(xì)菌等原核生物,不具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細(xì)胞器,不能形成分泌蛋白,所以生產(chǎn)乙肝疫苗的過(guò)程中,與大腸桿菌等細(xì)菌相比,巴斯德畢赤酵母菌細(xì)胞更適合作為受體細(xì)胞。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖為某微生物發(fā)酵自動(dòng)化裝置示意圖。請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題:
(1)培養(yǎng)做生物所用的培養(yǎng)基,常采用________法進(jìn)行滅菌。
(2)若利用該裝置制備果醋,則“生物催化劑”指的是__________菌,若發(fā)酵液中無(wú)糖類(lèi),但有乙醇,則該發(fā)酵菌發(fā)酵獲得醋酸的途徑是:乙醇→________→醋酸。整個(gè)過(guò)程中需不間斷地通入除菌空氣,原因是_______________________________________________。
(3)在涂布平板時(shí),滴加到培養(yǎng)基表面的菌懸液量不宜過(guò)多的原因是__________________。
(4)純化菌種時(shí),向試管內(nèi)分裝含瓊脂的培養(yǎng)基,若試管口粘附有培養(yǎng)基,需要用酒精棉球擦凈的原因是____________________________________________。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】為研究不同光照強(qiáng)度下水稻的光合作用,某實(shí)驗(yàn)室將水稻幼苗固定于無(wú)底反應(yīng)瓶中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖一所示。
實(shí)驗(yàn)步驟:
①將圖一中的天平調(diào)節(jié)至平衡狀態(tài);
②用100W的燈泡作為光源。先將燈泡置于距裝置20厘米處,15分鐘后觀察并記錄指針偏轉(zhuǎn)的方向和格數(shù)。
③加大燈泡與裝置間距離(約20cm),過(guò)15分鐘再觀察記錄指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù);
④連續(xù)重復(fù)步驟③4次。
按上述要求完成操作后,將天平指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù)如實(shí)記錄并繪制曲線圖(如圖二),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)該實(shí)驗(yàn)中的自變量是 ,通過(guò) 進(jìn)行調(diào)控。
(2)圖一實(shí)驗(yàn)裝置如此設(shè)計(jì),所依據(jù)的原理是 。
(3)請(qǐng)據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析回答:
①B點(diǎn)與A點(diǎn)比較,光合強(qiáng)度較大的是 點(diǎn),指針向 偏轉(zhuǎn)。
②C點(diǎn)表示的生物學(xué)意義是 。
③CD段形成的原因是 。
(4)若用圖一實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定水稻幼苗的呼吸強(qiáng)度,需要對(duì)此裝置進(jìn)行 處理。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】說(shuō)明生物群落在垂直方向上具有分層現(xiàn)象的是( )
A. 森林中有喬木層、灌木層、草木層和地被物層
B. 森林中的樹(shù)木的間隙有較多的灌木和草叢
C. 豌豆地里的高莖豌豆與矮莖豌豆混合種植
D. 鹿群中有的鹿高,有的鹿矮
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為過(guò)氧化氫被分解的速度曲線,其體現(xiàn)了酶的( )
①化學(xué)本質(zhì)②高效性③催化特性④作用條件較溫和
A. ①④ B. ③④ C. ①② D. ②③
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí),m1、m2代表不同的能量形式。圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的變化示意圖,其中a~g表示能量值。請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)圖甲中,m1、m2表示的能量形式分別為________、________。通常情況下,位于營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅳ的生物個(gè)體數(shù)量一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于Ⅲ,主要原因是________________________________。
(2)圖乙中,若A表示圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量,則B表示____________________,C表示_____________________。
(3)若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ所固定的太陽(yáng)能總量為y,則營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是________(用圖中所給字母表示)。
(4)由圖乙可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的主要特點(diǎn)是____________________________。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】下列屬于有絲分裂與減數(shù)分裂的共同點(diǎn)的是
A. 聯(lián)會(huì)B. 非同源染色體自由組合
C. 著絲點(diǎn)分裂D. 交叉互換
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】用一個(gè)32P標(biāo)記的噬菌體侵染不含32P細(xì)菌,若該細(xì)菌解體后釋放出32個(gè)大小、形狀一樣的噬菌體,則其中不含有32P標(biāo)記的噬菌體有( )
A. 0 個(gè)B. 2 個(gè)C. 30 個(gè)D. 32 個(gè)
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