【題目】現(xiàn)有重組質(zhì)粒甲(共含2686個堿基對,不含T-DNA)和乙,為避免基因反接,研究人員用限制酶Ⅰ和Ⅱ切割重組質(zhì)粒甲、乙,再利用所得片段構(gòu)建了重組質(zhì)粒丙(下圖所示),然后采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將丙導(dǎo)入胡蘿卜愈傷組織細(xì)胞。培養(yǎng)后得到轉(zhuǎn)VP1基因胡蘿卜植株。請回答:
(1)構(gòu)建重組質(zhì)粒丙的目的是將VP1基因插入到________中,從而使VP1基因進入植物細(xì)胞后,能整合到染色體的DNA上。利用重組質(zhì)粒甲、乙構(gòu)建丙的過程中,用到的工具酶是____________。
(2)將重組質(zhì)粒甲、乙和丙進行分組,每組只含其中一種重組質(zhì)粒,同時用限制酶Ⅰ和Ⅱ切割,結(jié)果如下表所示:
組別 | 切割后所得DNA片段的情況 |
第1組 | 只得到含有2146和540個堿基對的2種DNA片段 |
第2組 | 只得到含有540和12400個堿基對的2種DNA片段 |
第3組 | 只得到含有12400和1000個堿基對的2種DNA片段 |
切割前,重組質(zhì)粒甲含有______個游離的磷酸基團,限制酶Ⅰ在重組質(zhì)粒甲中有________個切割位點,表中第_________組是切割重組質(zhì)粒丙的結(jié)果。
(3)在植物組織培養(yǎng)過程中需要無菌操作,因此對外植體(離體的組織塊)要進行_____處理。用于培養(yǎng)外植體的培養(yǎng)基不適用于培養(yǎng)胚狀體,原因是_________________________。
【答案】T-DNA 限制酶Ⅰ、Ⅱ和DNA連接酶 0 1 2 消毒 培養(yǎng)基中添加的植物激素(植物生長調(diào)節(jié)劑)的種類和含量比例有所不同
【解析】
基因工程的基本操作程序包括:目的基因的獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測與鑒定。①目的基因的獲取方法:從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增、通過DNA合成儀人工合成。②基因表達(dá)載體由目的基因、啟動子、終止子、標(biāo)記基因等組成。③將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞通常利用顯微注射技術(shù);將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞通常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,此外還有基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞通常用感受態(tài)細(xì)胞法。④目的基因的檢測與鑒定分為分子水平和個體水平,前者包括DNA分子雜交、分子雜交、抗原—抗體雜交法,后者進行個體水平檢測如抗蟲抗病接種實驗。
(1)T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞并整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上,由圖示可知,重組質(zhì)粒甲上有目的基因VP1,沒有T-DNA,重組質(zhì)粒乙上含有T-DNA,因此構(gòu)建重組質(zhì)粒丙的目的是將VP1基因插入到T-DNA中,從而使VP1基因進入植物細(xì)胞后,能整合到染色體的DNA上,使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)。構(gòu)建重組質(zhì)粒過程需要用到的工具酶有限制酶Ⅰ、Ⅱ和DNA連接酶。
(2)重組質(zhì)粒甲屬于環(huán)狀DNA分子,含2686個堿基對,在切割前含有0個游離的磷酸基團。由于每組只含其中一種重組質(zhì)粒,重組質(zhì)粒丙由重組質(zhì)粒甲、乙拼接而成,根據(jù)表格中切割后的片段堿基數(shù)可推得,第1組為重組質(zhì)粒甲、第2組為重組質(zhì)粒丙、第3組為重組質(zhì)粒乙,由于第1組重組質(zhì)粒甲被限制酶Ⅰ、Ⅱ切割后只得到含有2146和540個堿基對的2種DNA片段,則限制酶Ⅰ在重組質(zhì)粒甲中只有1個切點。
(3)在植物組織培養(yǎng)過程中需要無菌操作,因此對外植體要進行消毒處理。用于培養(yǎng)外植體的培養(yǎng)基不適用于培養(yǎng)胚狀體,原因是培養(yǎng)基中添加的植物激素的種類和含量比例有所不同,前者利于脫分化形成愈傷組織,后者利于再分化形成胚狀體。
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【題目】甜菜是常用的糖料作物,下圖表示在一定光照強度下甜菜葉肉細(xì)胞的部分代謝過程示意圖(圖中a~g為物質(zhì),①~⑥為反應(yīng)過程),據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖中①表示根對水分的吸收,其主要方式為______________,物質(zhì)f是______________。據(jù)圖分析涉及能量轉(zhuǎn)化的反應(yīng)過程有______________(用圖中數(shù)字表示)。
(2)甜菜根被水淹沒一段時間,葉片會缺Mg2+變黃,原因是________________。
(3)引種甜菜時,常選擇日照較長,晝夜溫差較大的地區(qū)栽培,原因是__________________________。
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【題目】某肽鏈由51個氨基酸組成,如果用肽酶把其分解成1個二肽、2個五肽、3個六肽、3個七肽,若用柱形圖表示這些短肽的氨基總數(shù)的最小值(m)、肽鍵總數(shù)(n)、完全水解這些小分子肽所需水分子總數(shù)(q),正確的是 ( )
A.B.
C.D.
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【題目】下圖表示某生物膜的部分結(jié)構(gòu),圖中 A、B、C、D 表示某些物質(zhì),a、b、c、d 表示物質(zhì)跨膜運輸方式。下列說法錯誤的是( )
A.若是癌細(xì)胞的細(xì)胞膜,則物質(zhì) D 比正常細(xì)胞少
B.若是線粒體膜,則 b、c 運輸?shù)臍怏w分別是O2 、CO2
C.人體細(xì)胞中可以用d表示 K+進入細(xì)胞
D.a 的運輸方式能體現(xiàn)細(xì)胞膜的選擇透過性
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【題目】下面四幅圖是來自于同一生物體內(nèi)的、處于四個不同狀態(tài)的細(xì)胞分裂圖。下列有關(guān)敘述中,正確的是
A. 該生物的正常體細(xì)胞中含有16條染色體
B. 圖①與圖③所示細(xì)胞中DNA含量比例為1:2
C. 圖②與圖④所示過程僅發(fā)生在某些器官中
D. 由圖④可知,該生物一定是雄性個體
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【題目】如圖為人體組織局部示意圖(②③④⑤屬于人體體液的一部分),根據(jù)所所學(xué)知識回答下列問題(注:箭頭表示血液流動方向)
(1)②為______________,④為______________。
(2)物質(zhì)進出細(xì)胞的方式有多種,以氧氣為例,氧從血液進入組織細(xì)胞的方式是______________;紅細(xì)胞所攜帶的氧氣至少需要經(jīng)過_____層生物膜才能被組織細(xì)胞②利用,氧氣參與有氧呼吸的第_____階段。
(3)⑤中的化學(xué)組成中有HCO3﹣、HPO42﹣等物質(zhì),它們對于維持內(nèi)環(huán)境_____的穩(wěn)定有重要意義。目前普遍認(rèn)為_________________________________調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò),是機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制。
(4)血漿、組織液和淋巴三者之間既有密切關(guān)系,又有一定區(qū)別。一般情況下,④與⑤成分上的主要區(qū)別是__________________________________________。
(5)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是指__________________________________________。
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【題目】植物的葉肉細(xì)胞依賴光照吸收O2,放出CO2的過程稱為光呼吸。下圖表示光呼吸代謝過程部分內(nèi)容,請回答下列問題:
(1)在光合作用中,C5與__________反應(yīng)生成C3。圖中的ATP來源于光合作用的__________階段,可用于暗反應(yīng)中__________過程。依圖判斷,氧氣濃度增加,與C5結(jié)合,生成乙醇酸磷酸,導(dǎo)致光合作用的速率__________。
(2)線粒體中的NAD+來源于有氧呼吸的__________階段,線粒體中的CO2除來源于圖中所示的途徑以外,還可以由水與__________反應(yīng)生成。
(3)如果給植物供給H218O,18O轉(zhuǎn)移到C3的一條途徑是:H218O→C18O2→C3;18O轉(zhuǎn)移到C3的另一條途徑是:H218O→__________→C3。
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【題目】微衛(wèi)星DNA是廣泛分布于真核生物基因組中的簡單重復(fù)序列。由于重復(fù)單位和重復(fù)次數(shù)在個體間表現(xiàn)出一定的遺傳性和差異性,因此微衛(wèi)星DNA可以作為分子標(biāo)記,并有著廣泛應(yīng)用。
(1)可以用標(biāo)記的__________________為探針,與基因組文庫進行雜交篩選,然后再經(jīng)多個步驟獲取微衛(wèi)星DNA。
(2)擴增微衛(wèi)星DNA序列A7I0的PCR反應(yīng)體系中含緩沖液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物及耐熱的DNA聚合酶。其中dNTP的作用是_____________________________; PCR技術(shù)護增目的基因的前提是_________________________,以便根據(jù)這一序列合成引物,所以引物應(yīng)選用下圖中的_________(填圖中標(biāo)號)。PCR的基本反應(yīng)步驟為__________________________,其產(chǎn)物以_______________形式擴增。
(3)根據(jù)“微衛(wèi)星DNA”的特點判斷,應(yīng)用這種標(biāo)記可進行的研究有________(填字母)。
①人類親子鑒定 ②調(diào)查某地大熊貓種群數(shù)量
③誘導(dǎo)基因突變 ④冠狀病毒遺傳物質(zhì)測序
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
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【題目】紅樹植物健康生長需要適宜的淹水環(huán)境和鹽度。隨著底泥的淤升,華僑城濕地紅樹林生境陸化嚴(yán)重,紅樹植物長勢變差。
(1)華僑城濕地紅樹林優(yōu)勢種為秋茄,平均樹高約7米,林下有零星分布的桐花樹。該濕地所有生物構(gòu)成一個_________。秋茄與桐花樹高低錯落,說明具有________結(jié)構(gòu),有利于_________。
(2)通過周期性補水,模擬秋茄林的淹水生境,在研究區(qū)域的秋茄林內(nèi)設(shè)置3個補水組樣方和3個對照組樣方,對照組的處理是__________。處理相應(yīng)時間后,采用__________取樣,每個樣方內(nèi)取3個30cm深的沉積柱樣土壤底泥,每個沉積柱以5cm間隔進行分樣,將3個沉積柱同一水平的分樣混勻,總共獲得_________份沉積物樣品。測量底泥的理化性質(zhì)如下表所示:
含水率/﹪ | 鹽度/‰ | |
對照組平均值 | 40.20±4.10 | 1.89±0.37 |
補水組平均值 | 42.46±3.20 | 2.12±0.45 |
補水對秋茄成林具有修復(fù)作用,推測該區(qū)紅樹植物秋茄長勢變差的主要原因是___________。
(3)選取補水組和對照組中秋茄成熟葉片,測定葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素的含量(單位:mg/g)如下圖。
葉綠素a具有吸收和轉(zhuǎn)化光能的作用,葉綠素b和類胡蘿卜素具有吸收和傳遞光能的作用,圖示說明生境陸化對紅樹植物秋茄葉綠素a的損害程度________葉綠素b,而補水增強秋茄葉片對光能的________能力。
(4)在晴天9:00-11:00光照充足時,選擇補水組和對照組的秋茄成熟葉片,進一步測定了光合作用各項指標(biāo),如下表所示:
凈光合速率 μmol/m2·s | 胞間CO2濃度 μmol/m2·s | 氣孔導(dǎo)度 mol/m2·s | |
對照組 | 2.13 | 387.27 | 0.086 |
補水組 | 5.47 | 356.8 | 0.085 |
說明補水處理有效改善了陸化秋茄林的光合作用,并且________(填“是”或“不是”)由于氣孔開閉導(dǎo)致秋茄林光合速率下降而退化。
(5)秋茄林補水修復(fù)研究的意義是_____________________。
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