精英家教网 > 高中生物 > 题目详情
15.图1是利用两种不同生物技术将小鼠培育成大鼠的过程.图2中质粒是基因工程中常用的质粒pIJ702,其中tsr为硫链丝菌素抗性基因,mel是黑色素合成基因,其表达能使白色的链霉菌菌落变成黑色菌落;而限制酶ClaⅠ、BglⅡ、Pst I、SacⅠ、SphⅠ在pⅠJ702 上分别只有一处识别序列.

表1
 pIJ702pZHZ8
BglⅡ5.7kb6.7kb
ClaⅠ5.7kb2.2kb,4.5kb
Pst I 5.7kb1.6kb,5.1kb
(1)图1中应用到的生物工程技术有核移植技术、转基因技术、胚胎移植技术、动物细胞培养技术等.c分子称为达载体(重组DNA分子或重组质粒),其上的生长激素基因表达产物的受体分布在丁鼠的全身细胞的细胞膜上.
(2)若大鼠甲和大鼠乙体内X染色体上均带有某种致病基因,则培育出的大鼠丙和大鼠丁携带致病基因的是(不考虑基因突变)大鼠丙携带,丁不携带.
(3)以SacⅠ和SphⅠ同时切割大鼠生长激素基因和质粒PIJ702,获取的目的基因去置换PIJ702上0.4kb的片段,构成重组质粒pZHZ8.上述两种质粒的限制酶酶切片段长度列在表1中.由此判断目的基因的片段长度为1.4kb.参照表1数据,如果用PstⅠ和Cla l同时酶切重组质粒pZHZ8,则两种酶可将pZHZ8切成4个片段.
(4)重组质粒pZHZ8上的标记基因是tsr基因(硫链丝菌素抗性基因),在含硫链丝菌素固体培养基上培养后,筛选过程中要淘汰黑色的菌落.

分析 分析图1:图1是利用两种不同生物技术将小鼠培育成大鼠的过程.Ⅰ采用了核移植技术;Ⅱ采用了基因工程技术,其中①表示基因表达载体的构建过程,然后导入小鼠受精卵.

解答 解:(1)图1中,技术Ⅰ采用了核移植、动物细胞培养、胚胎移植等技术,技术Ⅱ采用了基因工程、动物细胞培养和胚胎移植等技术.因此图1中应用到的生物工程技术有核移植技术、转基因技术、胚胎移植技术、动物细胞培养技术等.c是构建好的基因表达载体(重组DNA分子或重组质粒);生长激素基因表达产物为生长激素,其受体分布在丁鼠的全身细胞的细胞膜上.
(2)大鼠丙的细胞核遗传物质都来自大鼠甲,因此且携带致病基因;大鼠丁只导入了大鼠乙的一个基因,因此不携带致病基因.
(3)质粒PIJ702的长度为5.7kb,而重组质粒pZHZ8的长度为6.7kb,又已知构建基因表达载体时,目的基因置换了PIJ702上0.4kb的片段,由此判断目的基因的片段长度为6.7-5.7+0.4=1.4kb.用ClaⅠ切割质粒PIJ702时只产生一种长度的DNA片段,但用该酶切割重组质粒pZHZ8时能产生两种长度的DNA片段,这说明目的基因中含有ClaⅠ的切割位点,同理目的基因中也含有PstⅠ的切割位点,即重组质粒pZHZ8中含有2个PstⅠ酶切位点,也含有2个Cla l酶切位点.因此,用这两种酶同时酶切重组质粒pZHZ8时,可将pZHZ8切成4个片段.
(4)构建基因表达载体时,破坏了mel(黑色素合成基因),但没有破坏tsr(硫链丝菌素抗性基因),因此重组质粒pZHZ8上的标记基因是tsr基因(硫链丝菌素抗性基因);由于mel(黑色素合成基因)被破坏,含有重组质粒的受体细胞不能表达产生黑色素,因此重组质粒中的在含硫链丝菌素固体培养基上培养后,筛选过程中要淘汰黑色的菌落.
故答案为:
(1)核移植技术、转基因技术、胚胎移植技术、动物细菌培养技术等         达载体(重组DNA分子或重组质粒)        细胞膜上
(2)大鼠丙携带,丁不携带
(3)1.4       4
(4)tsr基因(硫链丝菌素抗性基因)      黑

点评 本题结合图解,考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能正确分析题图,再运用图中信息准确答题,属于考纲理解和应用层次的考查,有一定难度.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中生物 来源: 题型:选择题

8.下列物质进出细胞的实例中,不需要载体蛋白协助,但需要消耗能量的是(  )
A.唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶
B.植物根细胞从土壤溶液中吸收NO3-和K+
C.小肠上皮细胞吸收维生素D
D.哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:解答题

9.科学家以大肠杆菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了 DNA复制方式的探索实验,实验内容及结果见表.请分析并回答下面的问题:
组别1组2组3组4组
培养液中唯一氮源14NH4Cl15NH4Cl14NH4Cl14NH4Cl
繁殖代数多代多代一代两代
培养产物ABB的子一代B的子二代
操作提取DNA并离心
离心结果仅为轻带
14N/14N)
仅为重带
15N/15N)
仅为中带
15N/14N)
$\frac{1}{2}$轻带(14N/14N)
$\frac{1}{2}$中带(15N/14N)
(1)综合分析本实验的DNA离心结果,第3组结果对得到结论起到了关键作用,但需把它与1和2组结果进行比较,才能说明DNA分子的复制方式.
(2)分析讨论:
①若B的子一代DNA离心结果为“轻”和“重”两条密度带,则“重带”DNA来自于B(“A”或“B”),据此结果可判断DNA分子的复制方式是全保留复制(“半保留复制”或“全保留复制”).
②若将B子代DNA双链分开后再离心,其结果不能(“能”或“不能”)判断DNA的复制方式.
③若在同等条件下将B的子二代继续培养,B的子n代DNA离心的结果是:密度带的数量和位置与B的子二代DNA相比无变化(“有变化”或“无变化”),放射性强度发生变化的是轻带.
(3)若将上述实验中B的子一代大肠杆菌放在以15NH4Cl为唯一氮源的培养基上培养两代,提取得到的大肠杆菌的DNA,其中含14N的DNA占25%,含15N的DNA占100%.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:解答题

6.有一种无毒蛇,皮肤颜色由两对独立遗传的等位基因(A和a、B和b)控制,其中基因A控制合成黑色素,基因B控制合成橘红色素.野生型蛇的皮肤上有黑色和橘红色相间条纹,白色蛇皮肤细胞中不能合成相关色素.如图1所示是该种蛇皮肤花纹遗传系谱图,分析回答:


(1)A、a和B、b在染色体上的位置关系是位于两对(非)同源染色体上.野生型蛇的基因型有4种.
(2)图1中Ⅰ2个体的基因型为Aabb.若Ⅲ1与Ⅲ4杂交,产生的后代中出现野生型蛇的概率为$\frac{5}{12}$.若从Ⅲ1与Ⅲ4杂交后代中选择野生型蛇随机交配,所得橘红色蛇中能稳定遗传的个体占$\frac{7}{13}$.
(2)如图2为Ⅱ2个体体内的一个次级卵母细胞中与皮肤斑纹相关染色体及基因组成.已知该细胞继续分裂产生的生殖细胞受精后发育为Ⅲ3个体,分析与该生殖细胞同时产生的另外三个子细胞的基因组成:
①若该细胞是由于基因重组引起的:Ab、AB、aB;
②若该细胞是由于基因突变引起的:AB、AB、aB或Ab、Ab、aB.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源:2016届江苏苏中三市(南通、扬州、泰州)高三第二次调研测试生物试卷(解析版) 题型:选择题

利用植物组织培养技术从红豆杉细胞中提取抗癌药物紫杉醇不需要进行的是( )

A.选取合适的外植体并要进行快速消毒

B.培养基中加入适量的蔗糖提供营养并维持渗透压

C.控制植物激素的种类和含量诱导产生愈伤组织

D.选择适当的分化培养基培育红豆杉幼苗

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:解答题

20.自养需氧型的硝化细菌能够降低水体中的铵盐,对水体有一定的净化作用.请回答:
(1)培养硝化细菌时,配制的培养基应采用高压蒸汽法灭菌.将含固体培养基的培养皿倒置的目的是防止冷凝形成水滴污染培养基.培养基中加入铵盐为硝化细菌的生长提供氮源,培养基中没有加入有机碳,从功能上看这种培养基属于选择培养基.
(2)硝化细菌纯化并计数时,对照组应该涂布等量的无菌水.若实验组每个平板中的菌落数都超过300,应对样本菌液进行适当的稀释处理.
(3)某同学设计实验探究弱酸、中性或弱碱性下消化细菌对铵盐转化能力的大小,过程如下:取含铵盐的液体培养基均分成三等分,其pH值可依次调节为5、7、9(或6、7、8),培养相同时间后,可通过测定培养基中的铵盐的剩余量来判断硝化细菌分解能力的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:解答题

7.随着妊娠年龄的增加,21三体的发病风险在不断增加,需要进行产前诊断来预防患病孩子的产生.常用的方法有:
(1)唐氏筛查:抽取孕妇血液化验,检测血清中的甲型胎儿蛋白、绒毛膜促性腺激素等指标.检测这些物质可用抗原-抗体杂交技术,以细胞工程技术生产的、纯度高的单克隆抗体为试剂进行检测.筛查出的高危孕妇还需要进一步检查鉴定.
(2)羊水检查:胎儿的某些细胞会脱落在羊水中,通过羊水穿刺,可以得到胎儿的细胞.将这些细胞通过动物细胞培养技术以扩大细胞的数量,选择有丝分裂中期的细胞进行染色体核型分析,了解胎儿细胞染色体的结构和数目是否正常.
(3)无创基因检测:在孕妇的血液中存在胎儿游离DNA片段,可以对21号染色体上的特有基因DSCR3和非21号染色体上的基因GAPDH(做参照)进行实时荧光定量PCR扩增,以测定DSCR3基因和GAPDH基因的含量,计算2种基因剂量的比值.如:
样品数DSCR3/GAPDH
正常人800.884±0.420
21三体胎儿51.867±0.054
21三体患者71.810±0.169
要利用胎儿游离的DNA片段扩增出相应的基因,关键是引物的设计.从上述表格看,正常人与21三体患者的比值有差异,其主要原因是正常人的DSCR3基因数量比三体患者少;利用该技术筛查21三体的胎儿是否可靠,请说明理由:可靠,因为正常人和三体患者的数据范围没有重叠(或者不可靠,患者的样本数据太少,不足以说明).

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源:2016届江苏苏中三市(南通、扬州、泰州)高三第二次调研测试生物试卷(解析版) 题型:选择题

下图为某沙漠地区部分生物之间的食物关系,有关说法正确的是( )

A.该食物网的全部生物构成生物群落

B.蚂蚁的数量最多,是该生态系统的主要成分

C.从个体角度分析,山狗个体体内贮存的能量最少

D.蜥蜴和蛇、蛇和山狗之间的信息传递是相互的

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源:2015-2016学年河南商丘八校高一下学期期中联考生物试卷(解析版) 题型:选择题

染色体和DNA的关系是( )

①DNA位于染色体上②DNA是染色体的主要成分③每条染色体上含有1个或2个DNA分子④染色体和DNA都是遗传物质⑤染色体就是DNA

A.①③⑤ B.①②③ C.②③④ D.③④⑤

查看答案和解析>>

同步练习册答案