【题目】运用转基因技术,将奶牛细胞中编码凝乳酶的基因转移到大肠杆菌细胞中,达到大规模生产凝乳酶的目的。如图表示用作运载体的质粒和目的基因所在DNA片段。下列操作与实验目的不符的是( )
A.用限制酶BamHⅠ、PstⅠ和DNA连接酶构建基因的表达载体
B.用含氨苄青霉素的培养基筛选出的即为导入目的基因的细菌
C.可用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞
D.用Ca2+处理大肠杆菌使其易于转化
【答案】B
【解析】
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
A、由于EcoRI会破坏外源DNA中的目的基因,所以用限制酶BamHI、PstI和DNA连接酶构建基因的表达载体,A正确;
B、在形成重组质粒时,破坏了抗四环素基因,但抗氨苄青霉素基因完好,因此成功导入重组质粒的理想大肠杆菌在含氨苄青霉素的培养基上能正常生长,在含四环素的培养基上不能正常生长,所以只用含氨苄青霉素的培养基筛选出的不一定为导入目的基因的细菌,也可能是导入普通质粒的细菌,B错误;
C、可用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞,C正确;
D、将目的基因导入微生物细胞时,常用Ca2+处理细胞,使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞,D正确。
故选B。
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【题目】大麦是自花传粉,闭花授粉的二倍体农作物,下图表示利用大麦植株(AaBb)培育新品种的途径。
(1)图中途径1所示的种子,种皮的基因型有_______种。
(2)通过途径2获得品种B的原理是_____________,品种B和品种C不是一个物种,原因是__________________________。
(3)因杂交去雄工作很不方便,科学家培育出一种如图所示的6号染色体三体新品系,该三体植株在减数第一次分裂后期:染色体Ⅰ和Ⅱ分离,染色体Ⅲ因结构特殊随机分配。雄性可育(M)对雄性不育(m)为显性(雄性不育指m基因隐性纯合的植株不能产生花粉);椭圆粒种子(R)对长粒种子(r)为显性。
该三体新品系自交产生的F1的表现型及比例为______________________。
(4)在野生型大麦群体中由于隐性突变出现一株高产植株,为判断该突变是否发生在6号染色体上,现用雄性不育普通产量植株与纯合雄性可育高产植株杂交得到F1,F1自交得到F2,单独种植F2各植株,最后统计F2的产量。(不考虑交叉互换)。
若F2普通产量植株:高产植株 =_______________,则高产突变发生在6号染色体上;
若F2普通产量植株:高产植株 =_______________,则高产突变发生在其他染色体上。
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【题目】某遗传病是一种单基因遗传病,在某地区自然人群中,该病在男性群体中的发病率为1/60。下图是该地区两个有一定关系的家庭的有关该遗传病的遗传系谱图,其中6号个体不携带该病致病基因。下列有关叙述正确的是( )
A.3号和9号个体携带的该病致病基因均来源于1、2号个体
B.7号个体与该地区表现正常男性结婚,则他们生一个患病孩子的概率是59/480
C.若5、6号个体再生一个孩子,则该孩子携带该病致病基因的概率是1/4
D.8号个体与该地区表现正常的女性结婚,则他们生一个患病孩子的概率是1/122
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【题目】化合物H是重要的有机物,可由E和F在一定条件下合成:部分反应物或产物省略,另请注意箭头的指向
已知以下信息:
i.A属于芳香烃,H属于酯类化合物.
ii.I的核磁共振氢谱为二组峰,且峰的面积比为6:1.
回答下列问题:
(1)E的含氧官能团名称_____,B的结构简式______.
(2)BC和GJ两步的反应类型_______ ,_______.
(3)①E+FH的化学方程式___________.
②D与银氨溶液反应的化学方程式__________.
(4)I的同系物K比I相对分子质量大28,K有多种同分异构体.若K不能发生消去反应,则K的结构简式为___________.
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【题目】筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后,若细菌能分解淀粉,会出现以菌落为中心的透明圈(如图),实验结果见下表。
菌种 | 菌落直径:C(mm) | 透明圈直径:H(mm) | H/C |
细菌Ⅰ | 5.1 | 11.2 | 2.2 |
细菌Ⅱ | 8.1 | 13.0 | 1.6 |
(1)培养基一般含有__________________________等成分,筛选淀粉分解菌时,培养基中应加入________作为鉴定试剂。
(2)实验结果看,细菌Ⅰ和细菌Ⅱ能否将淀粉酶分泌至细胞外?细菌Ⅰ________(填“能”或“不能”,下同),细菌Ⅱ________。
(3)本实验中,H/C越大说明________________________。
(4)若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数,接种时,应采用的方法是________________________。
(5)用平板培养细菌时一般需要将平板________(填“倒置”或“正置”)。有些使用后的培养基在丢弃前需要经过________处理,这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。
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【题目】神经纤毛蛋白-1(NRP-1)是血管内皮生长因子的新型受体,通过参与多种信号转导来促进肿瘤血管的生成。本研究将为 NRP-1 单克隆抗体靶向治疗乳腺癌提供数据基础。
(1)取乳腺癌(MCF7)组织块,运用____________技术获得 MCF7 细胞用于后续实验。 给小鼠注射重组的人____________蛋白后,将小鼠产生免疫反应的B细胞与__________融合,制备杂交瘤细胞。将杂交瘤细胞转到多孔培养板上培养, 吸取培养孔中的__________(填“上清液”或“沉淀细胞”),应用____________技术进行抗体阳性检测。经多次筛选和细胞培养,获得 NRP-1 单克隆抗体(NRP-1 Mab)。
(2)提取正常组织细胞和MCF7细胞的总蛋白,设置空白对照,加入NRP-1 Mab进行蛋白质免疫印迹(将电泳分离后的细胞或组织总蛋白质从凝胶转移到膜上,然后用特异性抗体检测抗原的技术),实验结果如下:
该实验结果说明了____________________________________。
(3)将MCF7细胞制成单细胞悬液,等量注入4组裸鼠右前腋下,接种后3天开始给药,共给药7次。每隔5天测算一次肿瘤的肿瘤体积,如下图所示。
对照组注射________,从上图中可以看出________________________。
(4)结合题干信息,综合以上研究请你推测NRP-1 Mab抑制肿瘤的作用机理是________。
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【题目】研究表明,癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异,但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程,据图分析回答问题:
(1)葡萄糖进入癌细胞后,在代谢过程中可通过氨基转换作用形成_______(填“必须氨基酸”或“非必须氨基酸”)作为蛋白质合成的原料,也可通过形成五碳糖进而合成______作为DNA复制的原料。
(2)在有氧条件下,癌细胞呼吸作用的方式为__________。与正常的细胞相比①—④过程在癌细胞中明显增强的有_____(填编号),代谢途径发生这种变化的意义在于能够__________________,从而有利于癌细胞的增殖。
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【题目】遗传学家摩尔根的果蝇杂交实验中,在发现问题和演绎推理阶段一共做了下表所示的几组实验,通过分析他成为孟德尔遗传定律的坚定支持者。1916年,他的学生布里吉斯在研究白眼雌蝇和红眼雄蝇交配时发现,在大约2000只子代中,有一只红眼雄蝇或白眼雌蝇,布里吉斯进行了大胆的假设:极少数卵原细胞减数分裂时X染色体初级不分离(如下图)
布里吉斯用该异常的白眼雌蝇与正常红眼雄蝇杂交,实验结果与他的预期相吻合,最终证明了基因在染色体上。回答下列问题:
发现问题阶段 | ①红眼野生型雌蝇白眼突变型雄蝇 ②F1红眼雌蝇F1红眼雄蝇 ③回交:F1红眼雌蝇白眼突变型雄蝇 |
演绎推理阶段 | ④F2红眼雌蝇白眼雄蝇 ⑤白眼雌蝇红眼野生型雄蝇 ⑥白眼雌蝇白眼雄蝇 |
(1)表中摩尔根的演绎推理阶段的三组实验中,第④组和第⑤组均能证明白眼基因位于X染色体上,其中第⑤组最直接,原因是_________________________。用第④组实验证明该结论需要满足的前提是_________________________________。
(2)果蝇卵原细胞产生XX型异常卵细胞的原因是_________________________。
(3)布里吉斯用该异常出现的白眼雌蝇与正常红眼雄蝇杂交的子代中,不能存活个体的染色体组成是_____________________,存活个体中的雌雄比例是____________。
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【题目】为研究环境因素对某绿色植物光合作用和呼吸作用的影响,实验小组将某绿色植物置于特定的实验装置中,于28℃环境下测定该植物在不同供水条件下的氧气吸收量(如图1),图2为在图1实验的基础上测定的不同光照强度(单位klx)下的氧气释放量,光照强度及温度的变化对呼吸速率不产生影响。(横坐标为时间,单位:小时)
请回答下列问题:
(1)图2实验的自变量是________,图1所示的实验应在________环境下进行,原因是________________________________。
(2)据图2分析,光照强度倍增3小时后,干旱缺水条件下该植物的净光合速率的增加幅度________(填“大于”或“小于”)水分充足条件下,从光反应的角度分析可能的原因:________________________________(答出一点即可)。
(3)据图分析,该植物在水分充足条件下光合作用产生的氧气量比干旱条件下________(填“多”或“少”),在光照强度为100klx条件下,水分充足条件和干旱缺水条件下的1小时内氧气产生量的差值约为________mg(结果保留一位小数)。
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