练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中生物 > 题目详情
    15．科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达．但在进行基因工程的操作过程中，需使用特定的限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选．已知限制性核酸内切酶I的识别序列和切点是-G↓GATCC-，限制性核酸内切酶II的识别序列和切点是-↓GATC-，据图回答：

    （1）过程①表示的是采取反转录（人工合成）的方法来获取目的基因．
    （2）根据图示分析，在构建重组质粒过程中，应用限制性核酸内切酶Ⅰ（Ⅰ或II）切割质粒，用限制性核酸内切酶Ⅱ（Ⅰ或II）切割目的基因．用限制性核酸内切酶切割目的基因和运载体后形成的黏性末端通过碱基互补配对原则进行连接．
    （3）人的基因之所以能与大肠杆菌的质粒进行重组，原因是人的基因与大肠杆菌DNA分子的双螺旋结构相同．
    （4）将重组质粒导入细菌B之前，要将细菌B放入一定浓度的CaCl2溶液中处理，目的是增大细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞．
    （5）要筛选出含目的基因的受体细胞应将大肠杆菌培养在含氨苄青霉素的培养基上
    （6）人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为共同一套（遗传）密码子．
    写出目的基因导入细菌中表达的过程生长激素基因$\stackrel{转录}{→}$mRNA$\stackrel{翻译}{→}$生长激素．

    分析 获得目的基因的方法：①从基因文库中获取 ②利用PCR技术扩增 ③人工合成（化学合成）．据图分析可知，人的生长激素基因是人工合成的，采取的方法是利用人的生长激素基因的mRNA为模板，进行反转录．
    目的基因能插入宿主DNA，与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是它们的成分和结构相同，都是由四种脱氧核苷酸组成的双螺旋结构．所有的生物都共用一套密码子，所以人体的生长激素基因能在细菌体内的核糖体上成功表达．
    将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，因质粒上有抗氨苄青霉素基因，且重组质粒上的抗氨苄青霉素基因，也没有被破坏，所以如果大肠杆菌B能够生长，说明已导入了含抗氨苄青霉素基因的普通质粒或重组质粒，反之则没有导入．

    解答 解：（1）过程①是以mRNA为模板形成基因的过程，属于反转录，此过程需要逆转录酶的参与．
    （2）在构建基因表达载体时，需用限制酶对目的基因和质粒进行切割以形成相同的黏性末端．质粒如果用限制酶Ⅱ来切割的话，将会在质粒在出现两个切口且抗生素抗性基因全被破坏，故质粒只能用限制酶Ⅰ切割（破坏四环素抗性而保留氨苄青霉素抗性，即将来形成的重组质粒能在含氨苄青霉素的培养基中生存，而在含四环素的培养基中不能生存）；目的基因两端都出现黏性末端时才能和质粒发生重组，故目的基因只有用限制酶Ⅱ切割时，才会在两端都出现黏性末端．黏性末端其实是被限制酶切开的DNA两条单链的切口，这个切口上带有几个伸出的核苷酸，它们之间正好通过碱基互补配对进行连接．
    （3）来源不同的DNA之所以能发生重新组合，主要原因是两者的结构基础相同，都是双螺旋结构，基本组成单位都是脱氧核苷酸等．
    （4）将重组质粒导入细菌B之前，要将细菌B放入一定浓度的CaCl2溶液中处理，目的是增大细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞．
    （5）用限制酶Ⅰ切割质粒后会破四环素抗性基因，不会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此能在含氨苄青霉素的培养基上生存的大肠杆菌已经成功导入普通质粒或重组质粒，反之则说明没有导入．
    （6）所有的生物都共用一套密码子，所以人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达，过程是生长激素基因$\stackrel{转录}{→}$mRNA$\stackrel{翻译}{→}$生长激素．
    故答案为：
    （1）反转录（人工合成）　
    （2）ⅠⅡ碱基互补配对
    （3）人的基因与大肠杆菌DNA分子的双螺旋结构相同
    （4）CaCl2   增大细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞
    （5）氨苄青霉素
    （6）共同一套（遗传）密码子　生长激素基因$\stackrel{转录}{→}$mRNA$\stackrel{翻译}{→}$生长激素

    点评 本题结合转基因棉花培育过程图，考查基因工程、植物组织培养等知识，要求考生识记基因工程的工程及操作步骤，能根据限制酶识别序列选择合适的限制酶，并能准确判断图中各过程的名称，再结合所学的知识准确答题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    5．减数分裂过程中，着丝点分裂发生在（　　）
    A．减数分裂间期B．同源染色体联会时
    C．减数第一次分裂后期D．减数第二次分裂后期

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    6．在构成人体细胞的元素中，含量最多的一组是（　　）
    A．C、H、O、NB．C、H、O、PC．C、H、O、SD．C、H、O、K

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    3．生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作用．下列有关说法正确的是（　　）
    A．叶绿体类囊体薄膜和线粒体内膜的基本组成成分不同，因此它们的功能也不同
    B．葡萄糖的跨膜运输均需要载体蛋白的协助
    C．细胞之间进行信息交流，均需要细胞膜上特异性受体的参与
    D．生物膜系统在行使功能时都会伴随膜组分的更新

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    10．植物组织培养的过程可以归纳为：①$\stackrel{脱分化}{→}$②$\stackrel{再分化}{→}$③→④，对此叙述有错误的是（　　）
    A．②→③的再分化过程中，细胞增殖的方式为有丝分裂
    B．植物组织培养依据的原理是细胞的全能性
    C．将①经脱分化培养成②时，就可获得胚状体
    D．③→④过程指植物的生长阶段

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    20．如图所示DNA分子平面结构图，仔细阅读回答下列各问：

    （1）写出图中各编号的中文名称：
    ①脱氧核糖②含氮碱基③磷酸；
    ④胞嘧啶脱氧核苷酸⑤腺嘌呤⑥鸟嘌呤；
    ⑦胞嘧啶⑧胸腺嘧啶⑨氢键；
    （2）图中共有脱氧核苷酸8个，碱基4对；
    （3）图中部分由8个脱氧核苷酸化合而成．一个脱氧核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基构成．

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    7．下列有关种群的叙述，错误的是（　　）
    A．在理想条件下，种群数量呈“J”型曲线增长
    B．调查某片树林中一种鸟的种群密度，需要采用样方估算的方法
    C．年龄组成是预测一个国家或地区人口数量变化趋势的主要依据
    D．从种群特征看，提倡一对夫妇只生一个孩子，这种措施直接调节的是种群的出生率

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    4．兴奋在中枢神经系统的传导过程中，有时存在一个突触引起的兴奋被后一个突触抑制的现象，如图是突触2抑制突触l兴奋传导的过程示意图．请据图回答：

    （1）图中体现的内环境组成成分是组织液．当兴奋传到突触小体时，突触前膜发生的信号转换是电信号→化学信号．
    （2）左坐标图a段表示静息电位，a到b出现动作电位，则b点时膜两侧的电位是负电位．
    （3）突触2甘氨酸（Gly）在中枢神经系统中可作为神经递质，它的受体是膜上某些离子的通道．当兴奋抵达时，贮存在突触小泡内的Gly释放出来，并与分布在突触后膜上的Gly受体结合，导致通道乙开启，使阴离子内流，A处的兴奋不能（能或不能）传至B处．

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    13．生物体内的代谢速度会发生改变，下列各项中表示代谢增强的是（　　）
    A．细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深
    B．核孔数量减少
    C．细胞体内的结合水和自由水的比例上升
    D．细胞内的ATP和ADP相互转化速率上升

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案