【题目】(2016届江苏省四校高三5月联考生物试卷)下面是将乙肝病毒控制合成病毒表面主蛋白基因HBsAg导入巴斯德毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的过程及有关资料,请分析回答下列问题。
资料1 巴斯德毕赤酵母菌是一种甲基营养型酵母菌,能将甲醇作为其唯一碳源,此时AOX1基因受到诱导而表达[5'AOX1和3'AOX1(TT)分别是基因AOX1的启动子和终止子]。
资料2 巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒,所以科学家改造出了图1所示的pPIC9K质粒用作载体,其与目的基因形成的重组质粒经酶切后可以与酵母菌染色体发生同源重组,可以将目的基因整合于染色体中以实现表达。
(1)如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组,应该在HBsAg基因两侧的A和B位置接上 、 限制酶识别序列, 这样设计的优点是避免质粒和目的基因自身环化。
(2)酶切获取HBsAg基因后,需用 将其连接到pPIC9K质粒上,形成重组质粒,并将其导入大肠杆菌以获取 。
(3)步骤3中应选用限制酶 来切割重组质粒获得重组DNA,然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞。
(4)为了确认巴斯德毕赤酵母菌转化是否成功,在培养基中应该加入卡拉霉素以便筛选,转化后的细胞中是否含有HBsAg基因,可以用 方法进行检测。
(5)转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后,需要向其中加入 以维持其生活,同时诱导HBsAg基因表达。
(6)与大肠杆菌等细菌相比,用巴斯德毕赤酵母菌细胞作为基因工程的受体细胞,其优点是在蛋白质合成后,细胞可以对其进行 并分泌到细胞外,便于提取。
【答案】
(1)SnaBⅠ AvrⅡ (2)DNA连接酶 大量重组质粒(重组质粒不得分) (3)BglⅡ
(4)DNA分子杂交 (5)甲醇 (6)加工(修饰)
【解析】 (1) 重组质粒上的目的基因若要表达,目的基因的首端和尾端需含有启动子和终止子。而SnaBⅠ、AvrⅡ识别的序列在启动子与终止子之间,只要在目的基因两侧的A和B位置分别接上这两种序列,并用SnaBⅠ、AvrⅡ这两种限制酶对质粒和目的基因同时进行切割,便会各自出现相同的黏性末端,便于重组与表达,同时可防止自身环化,因此在HBsAg基因两侧的A和B位置应接上SnaBⅠ和AvrⅡ限制酶的识别序列。
(2) 用DNA连接酶可将切割后的HBsAg基因和pPIC9K质粒连接成重组质粒;将重组质粒导入大肠杆菌体内的目的是:利用大肠杆菌的无性繁殖,短时间内获取大量的重组质粒。
(3) 重组DNA的两侧分别是启动子和终止子,除BglⅡ外,其他限制酶均会破坏含有启动子、终止子的目的基因。所以步骤3中应选用限制酶BglⅡ来切割重组质粒获得重组DNA,然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞。
(4) 可用DNA分子杂交技术检测巴斯德毕赤酵母菌内是否导入了目的基因。
(5) 资料1显示,甲醇为该酵母菌的唯一碳源,同时可诱导HBsAg基因表达,据此可知:转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后,需要向其中加入甲醇以维持其生活,同时诱导HBsAg基因表达。
(6) 大肠杆菌等细菌为原核生物,细胞内没有对分泌蛋白进行加工修饰的内质网和高尔基体,而巴斯德毕赤酵母菌为真核生物,其细胞内有内质网和高尔基体等复杂的细胞器。所以与大肠杆菌等细菌相比,用巴斯德毕赤酵母菌细胞作为基因工程的受体细胞,其优点是在蛋白质合成后,细胞可以对其进行加工修饰并分泌到细胞外,便于提取。
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【题目】为了探索海藻酸钠固定化对绿球藻生长的影响,以及固定化藻对含Zn2+污水的净化作用,科研人员用筛选到的一株绿球藻进行试验,流程及结果如下。请回答下列问题:
(1)实验中的海藻酸钠作用是 ,CaC l2的作用是 。
(2)为洗去凝胶球上残余的CaC l2和其他污染物,并保持绿球藻活性,宜采用 洗涤。图1 中1. 0%海藻酸钠组培养24 h 后,移去凝胶球,溶液呈绿色,原因是______________________。
(3)为探索固定化藻对含Zn2+污水的净化作用,应选用浓度为 海藻酸钠制备凝胶球。
(4)图2中空白凝胶球组Zn2+浓度下降的原因是 。结合图1和图2分析,固定化藻的实验组24~48h间Zn2+浓度下降速度较快的主要原因是 ;72~96h间Zn2+浓度下降速度较慢的原因有 。
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【题目】图甲是某二倍体动物在有性生殖和个体发育过程中细胞内染色体数目变化曲线,图乙是该种动物雌性个体中的—个细胞的染色体示意图,请分析完成下列问题:(A、B、C表示生理过程,①-⑦表示时期,a和a'表示染色单体)
(1)受精卵是通过甲图中的 (填字母)过程形成的。
(2)该动物细胞中姐妹染色单体分离可发生在有丝分裂后期和 期,同源染色体分离发生在 期。
(3)该动物的个体发育是通过细胞分裂和 过程实现的。
(4)乙图所示细胞的形成场所是 。乙图细胞所处的分裂时期属于甲图中 (填数字)阶段;该动物的细胞中染色体数最多时有 条。
(5)若乙图细胞中a上某位点的基因为H,a'上相应位点的基因为h,产生此情况的根本原因是 的结果。乙图细胞的分裂方式与其他细胞分裂方式相比较,其本质区别在于子细胞 。
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【题目】下列有关生物进化的叙述错误的是
A.基因突变会导致种群基因频率发生定向改变
B.遗传可使有利变异逐代积累,对生物进化具有重要意义
C.物种的形成必须经过种群间的隔离
D.不同物种之间、生物与无机环境之间存在共同进化
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【题目】摩尔根培养红眼果蝇进行遗传实验,若干代后宊然现了1只白眼雄果蝇。这种变异来源于
A. 基因突变 B. 基因重组
C. 染色体数目变异 D. 染色体结构变异
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【题目】下列有关自交和测交的叙述,正确的是
A. 自交可以纯化显性优良品种
B. 测交不能用来验证分离定律
C. 自交可以用来判断某一显性个体的基因型,测交不能
D. 测交可以用来判断一对相对性状的显隐性,自交不能
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【题目】由图中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式,下列表述正确的是( )
A. 方式a离不开载体蛋白的协助
B. 脂溶性小分子物质不能通过方式a运输
C. 方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关
D. 抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响
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【题目】下列有关酶的叙述,错误的是( )
A. 所有酶都含有C、H、O、N元素
B. 产生激素的细胞都能产生酶
C. 酶不一定只在细胞内起催化作用
D. 高温、低温都能破坏酶的空间结构
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【题目】以下为某家族苯丙酮尿症(设基因为B、b)和进行性肌营养不良病(设基因为D、d)的遗传家系图,其中II4家族中没有出现过进行性肌营养不良病。下列说法正确的是
A. 苯丙酮尿症是常染色体隐性遗传病,进行性肌营养不良病是伴X染色体显性遗传病
B. Ⅲ4的基因型是BbXDXd,II1和II3基因型不同
C. 若Ⅲ5的性染色体组成为XXY,那么产生异常生殖细胞的是其父亲
D. 若Ⅲ1与一正常男人婚配,他们所生的孩子最好是女性,在父亲基因型为Bb的情况下,该性别的孩子有可能患苯丙酮尿症,概率为1/6
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