【題目】番茄營養(yǎng)豐富,是人們喜愛的一類果蔬。但普通番茄細胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制細胞產(chǎn)生多聚半乳糖醛酸酶,該酶能破壞細胞壁,使番茄軟化,不耐貯藏。為滿足人們的生產(chǎn)生活需要,科學家們通過基因工程技術(shù),培育出了抗軟化、保鮮時間長的番茄新品種。操作流程如圖,請回答:
(1)圖中載體質(zhì)粒的實質(zhì)是_____________。
(2)在構(gòu)建基因表達載體時,重組質(zhì)粒組成中除插入目的基因外(本題中的目的基因是_____________),還包括_____________、終止子以及______________。
(3)從圖中可見,mRNAl和mRNA2的結(jié)合直接導致了__________無法合成,最終使番茄獲得了抗軟化的性狀。
(4)普通番茄細胞導入目的基因后,經(jīng)③脫分化過程形成_________,然后誘導出試管苗,進一步培養(yǎng)成正常植株。
(5)圖示育種方法與傳統(tǒng)雜交育種相比,具有目的性強、育種周期短以及能_________________等優(yōu)點。
(6)圖為上圖中質(zhì)粒的簡圖,小箭頭所指分別為限制性內(nèi)切酶EcoRI、BamHI的酶切位點,ampR為青霉素抗性基因,tctR為四環(huán)素抗性基因,P為啟動子,T為終止子,ori為復制原點。已知目的基因的兩端分別有包括EcoRI、BamHI在內(nèi)的多種酶的酶切位點。
將用EcoRI切割后的目的基因與質(zhì)粒用DNA連接酶進行連接,其中由兩個DNA片段之間連接形成的產(chǎn)物有______種。為了防止目的基因和質(zhì)粒在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接,酶切時應(yīng)選用的酶是__________。
(7)如下圖甲,獲得目的基因后,構(gòu)建重組DNA分子所用的限制性內(nèi)切酶作用于圖中的_______處,DNA連接酶作用于_______處。(填“a”或“b”)
(8)如圖下乙是該目的基因表達過程中的一個階段,圖中3和4的核苷酸相同否?________
【答案】 環(huán)狀DNA 抗多聚半乳糖醛酸酶基因 啟動子 標記基因 多聚半乳糖醛酸酶 愈傷組織 克服遠源雜交不親和障礙 3 EcoRI和BamHI a a 不同
【解析】
試題(1)質(zhì)粒是細胞中游離與細胞核DNA以為的小型環(huán)狀DNA分子。
(2)構(gòu)建的基因表達載體的組成包括:目的基因(抗多聚半乳糖醛酸酶基因)、啟動子 、終止子以及標記基因。
(3)從圖中可見,mRNAl和mRNA2的結(jié)合直接導致了多聚半乳糖醛酸酶無法合成,最終使番茄獲得了抗軟化的性狀。
(4)普通番茄細胞導入目的基因后,經(jīng)③脫分化過程形成愈傷組織,然后誘導出試管苗,進一步培養(yǎng)成正常植株。
(5)圖示育種方法為基因工程育種,與傳統(tǒng)雜交育種相比,具有目的性強、育種周期短以及能克服遠緣雜交不親和障礙等優(yōu)點。
(6)將用EcoRI切割后的目的基因與質(zhì)粒用DNA連接酶進行連接,其中由兩個DNA片段之間連接形成的產(chǎn)物有目的基因-目的基因、目的基因-質(zhì)粒、質(zhì)粒-質(zhì)粒,共3種。為了防止目的基因和質(zhì)粒在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接,應(yīng)選用限制酶EcoRI和BamHI進行切割。
(7)圖甲中獲得目的基因后,構(gòu)建重組DNA分子所用的限制性內(nèi)切酶作用于圖中的a處(磷酸二酯鍵),DNA連接酶作用于b處(氫鍵)。
(8)乙圖中3是胞嘧啶核糖核苷酸,4是胞嘧啶脫氧核苷酸。
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【題目】為了響應(yīng)建設(shè)“青山綠水,藍天白云”的美麗中國號召,很多地方陸續(xù)退耕還林、還湖來保護和恢復生態(tài)環(huán)境。請回答下列相關(guān)問題:
(1)農(nóng)田中的農(nóng)作物與田間雜草的競爭,主要體現(xiàn)在__________________(答出兩點)等方面。在棄耕農(nóng)田上發(fā)生的群落演替屬于__________演替。
(2)與農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)相比,森林生態(tài)系統(tǒng)的________________穩(wěn)定性較高。分析森林中草本植物、灌木、喬木等的分層現(xiàn)象是在____________水平上研究的問題,這種分層現(xiàn)象的意義是_____________________________________。
(3)湖泊在改善水質(zhì)、蓄洪防早、調(diào)節(jié)氣候等方面具有重要作用,這體現(xiàn)了生物多樣性的________價值。研究人員為了調(diào)查某湖泊中鰱魚的種群密度,在該湖泊中隨機設(shè)置了若干捕魚網(wǎng),捕獲結(jié)果統(tǒng)計如下表所示,由此推測該湖泊中鰱魚的種群數(shù)量為__________。
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【題目】在下列物質(zhì)中,若將其中能構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸通過脫水縮合而形成蛋白質(zhì)分子,則此蛋白質(zhì)分子中所含有的羧基、氨基和肽鍵的數(shù)目依次是
① ② ③
④ ⑤ ⑥
A. 3、3、2 B. 4、3、3 C. 3、1、3 D. 2、2、2
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【題目】研究表明干細胞中c–Myc(原癌基因)、KIf4(抑癌基因)、Sox2和Oct-3/4等基因處于活躍表達狀態(tài),Oct-3/4的精確表達對于維持干細胞的正常自我更新是至關(guān)重要的。2006年,科學家Takahashi和Yamanaka利用逆轉(zhuǎn)錄病毒將Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四個關(guān)鍵基因?qū)敫叨确只捏w細胞內(nèi),讓其重新變成一個多功能iPS細胞,命名為“誘導多能干細胞”(如圖所示)。請分析回答:
(1)Oct-3/4基因在高度分化的細胞中是否存在?_______。依據(jù)上圖所示的原理,細胞凋亡是圖中___________________等基因控制的編程性死亡。
(2)研究人員利用小鼠體細胞誘導形成的iPS細胞,進一步誘導又獲得了心肌細胞、血管平滑肌細胞等多種組織細胞,iPS細胞的這種變化過程稱作______________。
(3)科研人員將四個關(guān)鍵基因?qū)敫叨确只捏w細胞內(nèi),讓其重新變成一個多功能iPS細胞,應(yīng)用了________技術(shù),其原理是 _______________。
(4)另一項研究得知,癌細胞和正常分化細胞在有氧條件下產(chǎn)生的ATP總量沒有明顯差異,但癌細胞從內(nèi)環(huán)境中攝取并用于細胞呼吸的葡萄糖是正常細胞的若干倍。下圖是癌細胞在有氧條件下葡萄糖的部分代謝過程,據(jù)圖分析回答問題:
圖中A代表細胞膜上的________。葡萄糖進入癌細胞后可通過形成五碳糖進而合成________作為DNA復制的原料。與正常細胞相比,①~④過程在癌細胞中明顯增強的有________(填編號)。若要研制藥物來抑制癌癥患者細胞中的異常代謝途徑,圖中的過程________(填編號)不宜選為作用位點。
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【題目】飲水不足導致血漿滲透壓降低時,抗利尿激素(ADH)分泌增加,調(diào)節(jié)腎小管和集合管細胞對水分的重吸收,機理如下圖所示。則下列敘述正確的是
A. ADH由垂體合成并釋放到血液,運輸至靶細胞
B. 結(jié)合ADH的受體促進①ATP水解過程,為M蛋白供能
C. H2O通過③自由擴散過程,進入腎小管和集合管腔內(nèi)(B側(cè))
D. M蛋白促進②胞吐過程,增加膜上水通道蛋白數(shù)量
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【題目】如圖為原核細胞中轉(zhuǎn)錄、翻譯的示意圖。據(jù)圖判斷,下列描述中正確的是
A. 圖中表示4條多肽鏈正在合成
B. 轉(zhuǎn)錄結(jié)束后,翻譯才開始
C. 多個核糖體共同完成一條多肽鏈的翻譯
D. 一個基因在短時間內(nèi)可表達出多條多肽鏈
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【題目】光和葉綠體是光合作用的重要條件,淀粉是光合作用的主要產(chǎn)物。要驗證光合作用需要光和葉綠體,根據(jù)提供的實驗材料和用具,補充完善實驗步驟和實驗結(jié)果,并分析回答有關(guān)問題:
(1)材料用具:銀邊天竺葵(葉邊緣呈白色、無葉綠體),黑紙片,打孔器,白紙板,吸管,適宜濃度的酒精,碘液,回形針。
(2)方法步驟:
①將天竺葵暗處理48h,目的是_________________________。
②把黑紙片用回形針夾在綠色部位A位置上,然后把植株放在陽光下照射4~6h。
③剪下此葉片,用打孔器分別在A、B、C部位各取一個葉圓片(如圖所示)。
④把取下的葉圓片放入裝有酒精溶液的試管中,水浴加熱、脫色,清水中漂洗。
⑤將三個葉圓片放在白紙板上,用吸管吸取碘液,分別滴在三個葉圓片上,觀察結(jié)果。
(3)預期結(jié)果:
A.不變藍;B.__________________;C.__________________。
(4)分析問題:
①要證明光合作用需要光,需比較_________和__________。
②要證明光合作用需要葉綠體,需比較________和________,其中起對照作用的是____________。
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【題目】在熒光顯微鏡下觀察某動物的一個精原細胞的如下分裂過程,該過程中基因A、a、B、b被分別標記為紅、黃、藍、綠色。①、②、③細胞都處于染色體向兩極移動的時期。不考慮基因突變和交叉互換,下列有關(guān)推測合理的是
A. ①中向每一極移動都有紅、黃、藍、綠色熒光點各1個
B. ②中向每一極移動都有紅、黃、藍、綠色熒光點各1個
C. ③中向每一極移動都有紅、黃、藍、綠色熒光點各1個
D. 一個②產(chǎn)生的④按熒光點顏色分類,可分為4類
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