【題目】在繁殖期間,大熊貓雄性和雌性都可與多個異性交配。動物園圈養(yǎng)時,為避免后代近親交配,導致群體生活力下降,需確定未知的親子關(guān)系。簡單重復序列(SSR)也稱微衛(wèi)星DNA,它在大熊貓個體之間具有豐富的多樣性,可用于親子鑒定。請回答問題:

(1)大腸桿菌pUC18質(zhì)粒上的LacZ基因序列中沒有插入目的基因時,在外源IPTC誘導下可表達出β-半乳糖苷酶,將培養(yǎng)基中的X-gal水解成藍色,大腸桿菌將形成藍色菌落。反之,則形成白色菌落?茖W家利用pUC18質(zhì)粒,通過構(gòu)建基因文庫篩選大熊貓SSR位點。

①提取大熊貓基因組DNA,用___________處理DNA和pUC18質(zhì)粒,獲得重組質(zhì)粒后,將其與__________處理的大腸桿菌懸液混合,完成轉(zhuǎn)化。

②將試管Ⅱ中的菌液接種于選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng),培養(yǎng)基中應(yīng)含有大腸桿菌必需的營養(yǎng)物質(zhì)和生長因子,還應(yīng)加入________以及氨芐青霉素,其中加入氨芐青霉素的作用是_________的大腸桿菌。

③觀察到培養(yǎng)基上出現(xiàn)_________色菌落,則說明大腸桿菌中已成功導入了重組質(zhì)粒,取該顏色菌落篩選SSR位點,進行測序,并設(shè)計引物通過PCR擴增SSR位點。

(2)科學家對PCR擴增的SSR位點,對大熊貓進行親子鑒定結(jié)果如下圖:

由于基因突變的頻率較低,因此,子代1和_________是母本與疑似父本2的后代,而_______不是該母本的后代。

【答案】同種限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶 鈣離子 IPTGX-gal 篩選出導入pUC18質(zhì)粒的大腸桿菌 子代2 子代3

【解析】

分析題圖:大腸桿菌pUC18質(zhì)粒含有氨芐青霉素抗性基因和LacZ基因,但限制酶的切割位點位于LacZ基因上,所以構(gòu)建成的重組質(zhì)粒含有氨芐青霉素抗性基因,但LacZ基因被破壞,不能產(chǎn)生β一半乳糖苷酶。試管Ⅰ中是基因表達載體,試管Ⅱ中是大腸桿菌,將試管I中的物質(zhì)和大腸桿菌共同置于試管Ⅱ的目的是進行轉(zhuǎn)化,大腸桿菌需事先用Ca2+進行處理,增大細胞壁的通透性,最后用選擇培養(yǎng)基進行篩選。由于質(zhì)粒上含有氨芐青霉素抗性基因,因此導入質(zhì)粒的大腸桿菌能抗氨芐青霉素,所以培養(yǎng)基中還應(yīng)加入氨芐青霉素,作用是篩選出導入pUC18質(zhì)粒的大腸桿菌;此外培養(yǎng)基中還應(yīng)加入IPTG、X-gal,由于大腸桿菌pUC18質(zhì)粒上的LacZ基因序列中沒有插入目的基因時,在外源IPTC誘導下可表達出β-半乳糖苷酶,將培養(yǎng)基中的X-gal水解成藍色,大腸桿菌將形成藍色菌落;重組質(zhì)粒上的LacZ基因被破壞,不能產(chǎn)生β-半乳糖苷酶,若大腸桿菌中已成功導入了重組質(zhì)粒,則其在含有IPTGX-gal的培養(yǎng)基中形成白色菌落。

(1)①提取大熊貓基因組DNA,用同種限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶處理DNApUC18質(zhì)粒,獲得重組質(zhì)粒后,將其與鈣離子處理的大腸桿菌懸液混合,完成轉(zhuǎn)化。

②將試管Ⅱ中的菌液接種于選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng),培養(yǎng)基中應(yīng)含有大腸桿菌必需的碳源、氮源、無機鹽、水和生長因子,還應(yīng)加入IPTG、X-gal以及氨芐青霉素;由于質(zhì)粒上含有氨芐青霉素抗性基因,因此導入質(zhì)粒的大腸桿菌能抗氨芐青霉素,所以培養(yǎng)基中加入氨芐青霉素的作用是篩選出導入pUC18質(zhì)粒的大腸桿菌。

③重組質(zhì)粒上的LacZ基因被破壞,不能產(chǎn)生β一半乳糖苷酶,若大腸桿菌中已成功導入了重組質(zhì)粒,則其在含有IPTGX-gal的培養(yǎng)基中形成白色菌落。

(2)由于基因突變的頻率較低,根據(jù)親子鑒定結(jié)果圖中DNA片段判斷,母本與疑似父本2的后代很可能是子代1和子代2,子代3不是該母本的后代。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】為提高甜椒產(chǎn)量,科研人員對甜椒葉片光合作用的特性進行研究?蒲腥藛T選擇6月晴朗的一天,測定甜椒植株上部、中部和下部葉片的光合速率,結(jié)果如下圖所示。

1)光是影響溫室內(nèi)甜椒產(chǎn)量的重要環(huán)境因素之一。弱光下,甜椒葉片光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的__________較少,影響暗反應(yīng)階段中_______的還原,使糖類等有機物的合成減少。因而必要時可對溫室內(nèi)種植的甜椒進行人工補光。

2)由實驗結(jié)果可知,上部、中部和下部葉片在__________時光合速率均達到最大值,其中________ 部葉片的光合速率最高。

3)光合速率差異可能與葉片光合色素含量有關(guān)。為比較不同部位葉片光合色素含量的差異,先稱取___________________,再分別加入等量的______________和少量二氧化硅和碳酸鈣等研磨、過濾,獲得色素提取液,然后測定光合色素含量。

4)在大田種植條件下,甜椒有明顯的“光合午休”現(xiàn)象,這是由于中午時葉片的____________關(guān)閉,進入葉片內(nèi)的__________量減少,光合速率下降。人工調(diào)節(jié)溫室內(nèi)__________等條件,可讓溫室種植的甜椒少出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象,進而實現(xiàn)增產(chǎn)。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)中,在核糖體內(nèi)合成的是( )

①性激素 ②纖維素 ③淀粉 ④消化酶 K+的載體 ⑥胰島素

A.①②③B.②③④C.④⑤⑥D.②④⑥

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】北方夏秋之際,日光溫室內(nèi)溫度較高,高溫顯著影響黃瓜的產(chǎn)量。改變溫室內(nèi)CO2的濃度,對黃瓜的光合作用有明顯影響,科研人員進行了相關(guān)實驗。請回答問題:

(1)依據(jù)圖1數(shù)據(jù),常溫條件下增加CO2在前期對黃瓜凈光合速率有明顯的促進作用,后期促進作用__________;高溫條件下不加CO2_____________;比較________組,說明長期高溫條件下適當增加CO2濃度,不僅能緩解高溫對黃瓜凈光合作用的影響,還能顯著提高黃瓜的凈光合速率。

(2)為探究CO2緩解高溫對黃瓜光合作用影響的機理,科研人員做了進一步檢測,結(jié)果如圖2。

①黃瓜的葉綠素分布在_______上,捕獲的光能將用于H2O的分解和形成______,最終轉(zhuǎn)化并儲存為________中的化學能。

②由圖2可知,高溫條件下黃瓜的葉綠素含量明顯降低,原因可能是_______。

③高溫增加CO2濃度時,黃瓜葉綠素的含量變化趨勢與凈光合速率一致,推測在高溫條件下,長期增加CO2 濃度可以______,最終提高黃瓜光合作用效率。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】特發(fā)性血小板減少性紫癜(ITP)是一種自身免疫病,患者的血小板減少。IVIG是一種人血漿制備的抗體混合液,急癥ITP患者可通過注射IVIG降低發(fā)生嚴重出血的風險?蒲腥藛T獲得患ITP的小鼠,用于研究IVIG的作用機制。請回答問題:

(1)患ITP小鼠自身的血小板被作為_______,引發(fā)機體產(chǎn)生免疫反應(yīng)。由______產(chǎn)生的抗體與血小板結(jié)合形成_______,被巨噬細胞吞噬消化,導致血小板過度破壞,出血風險升高。

(2)IVIG制品中的主要成分是IgG抗體,其包括 Fab 和 Fc片段(圖1所示)。不同IgG抗體Fc段結(jié)構(gòu)差異較小,但Fab片段的結(jié)構(gòu)差異較大,后者決定了抗體與抗原結(jié)合的_______性。

(3)研究人員分別用IVIG、Fab片段和Fc片段注射患ITP的小鼠,檢測血小板的數(shù)量變化,結(jié)果如圖2。該實驗結(jié)果說明IVIG可以________,其中起作用的主要是______片段。

(4)研究人員推測IVIG的作用還可能與巨噬細胞表面的抑制性受體F相關(guān)。為了闡明二者之間的關(guān)系,研究人員設(shè)計了抗小鼠抑制性受體F的單克隆抗體,實驗組給患ITP小鼠注射適量的__________,發(fā)現(xiàn)其血小板數(shù)量無明顯變,說明________

(5)綜合上述研究結(jié)果推測IVIG的作用機制是:___________________。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】圖表示夏季玉米地里距地面高度不同處CO2濃度的變化,實線表示10時的測定結(jié)果,虛線表示22時的測定結(jié)果。下列分析正確的是

A. 在富含有機肥的農(nóng)田中,圖中c點會左移

B. 10時,植株不同高度處的光反應(yīng)強度相同

C. 22時,植株高處比低處固定CO2能力強

D. b點對應(yīng)處是玉米植株葉光合面積較大處

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】科學家對生活在某生態(tài)系統(tǒng)的一個蜘蛛種群的能量進行定量分析,得出了能量流經(jīng)這種肉食動物的有關(guān)數(shù)據(jù)(能量以種群的質(zhì)量表示),如下圖所示。下列敘述錯誤的是

A. 在食物鏈中,蜘蛛至少位于第三營養(yǎng)級

B. 蜘蛛吃下的未被蜘蛛同化的能量屬于上一營養(yǎng)級同化量中的一部分

C. 圖中X代表用于蜘蛛生長、發(fā)育和繁殖的能量

D. 根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可以計算出獵物種群與蜘蛛間的能量傳遞效率

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】(題文)某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半,但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。下圖顯示兩者在不同光照強度下的CO2吸收速率。敘述錯誤的是( 。

A. 光照強度低于P時,突變型的光反應(yīng)強度低于野生型

B. 光照強度高于P時,突變型的暗反應(yīng)強度高于野生型

C. 光照強度低于P時,限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度

D. 光照強度高于P時,限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】

下圖①~④為某動物精巢內(nèi)精子形成過程中,不同時期的細胞中染色體數(shù)、染色單體數(shù)和核DNA數(shù)的比例圖,關(guān)于此圖的分析錯誤的是

A.①可表示減數(shù)分裂I前期,會出現(xiàn)同源染色體聯(lián)會現(xiàn)象

B.②可表示減數(shù)分裂II中期,染色體著絲粒排列在細胞中央

C.③可表示減數(shù)分裂II后期,細胞可能發(fā)生不均等分裂

D.④可表示減數(shù)分裂結(jié)束后,細胞處在變形的過程中

查看答案和解析>>

同步練習冊答案