【题目】融合PCR技术是采用具有互补末端的引物,将不同来源的扩增片段连接起来的方法,其过程如下图1所示。下图2是中间载体1和中间载体2(利用融合PCR技术构建成)构建成叶绿体定点整合表达载体示意图(限制酶酶切位点标注于载体外侧),叶绿体定点整合表达载体通过与叶绿体基因的同源重组,将目的基因整合于叶绿体DNA上的特定位点上。请据图回答下列问题。
(1)图1第一阶段中PCR至少进行____________次循环,才能获得双链等长的DNA,第二阶段中引物2与引物3部分碱基的____________关系使得两DNA能成功“搭桥”连接起来。
(2)若通过融合PCR技术将启动子、标记基因、目的基因、终止子拼接起来,需要设计__________种引物,其中能够起着“搭桥”作用的引物有__________种。
(3)图2中需使用_________________(填限制酶)和DNA连接酶将两中间载体构建成定点整合表达载体,途中定点整合表达载体上未标出的结构是__________。
(4)叶绿体定点整合表达载体中____________(填基因)能使目的基因准确插入叶绿体DNA上的特定位点上。与利用农杆菌转化法相比,利用定点整合表达载体将目的基因导入叶绿体中的优点是_______。
【答案】 2 互补配对 8 6 Spe I、Sal I 复制原点 叶绿体同源重组基因1和叶绿体同源重组基因2 能实现定点整合到叶绿体中,且不易随花粉扩散带来安全问题
【解析】试题分析:熟记并理解基因工程的基本操作程序,特别是利用PCR技术扩增目的基因的过程等相关的基础知识,形成清晰的知识网络。在此基础上结合题意并从题图中提取信息进行相关问题的作答。
(1)分析图1可知:在第一阶段中,利用PCR技术进行第一次扩增(循环),得到的含有引物2、引物3的产物,其DNA双链不等长,该产物继续进行第二次扩增(循环),才能获得双链等长的DNA。第二阶段中引物2与引物3部分碱基的互补配对关系使得两DNA能成功“搭桥”连接起来。
(2)图1显示:通过融合PCR技术,每一次将两个DNA片段拼接起来,需要4个引物,其中有2个起着“搭桥”作用。依此类推,若通过融合PCR技术将启动子、标记基因、目的基因、终止子拼接起来,需要设计8种引物,其中能够起着“搭桥”作用的引物有6种。
(3) 图2显示:启动子和终止子的两端分别有Spe I和Sal I的识别位点,叶绿体同源重组基因1与2之间也存在Spe I和Sal I的识别位点,因此图2中需使用Spe I、Sal I和DNA连接酶将两中间载体构建成定点整合表达载体,图中定点整合表达载体上未标出的结构是复制原点。
(4)综上分析:在叶绿体定点整合表达载体中,叶绿体同源重组基因1和叶绿体同源重组基因2能使目的基因准确插入叶绿体DNA上的特定位点上。与利用农杆菌转化法相比,利用定点整合表达载体将目的基因导入叶绿体中的优点是:能实现定点整合到叶绿体中,且不易随花粉扩散带来安全问题。
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【题目】用显微镜观察细胞时,发现一个细胞中有8条形状、大小各不相同的染色体,并排列于赤道板上,此细胞处于( )
A. 有丝分裂中期B. 有丝分裂后期
C. 减数分裂第一次分裂中期D. 减数分裂第二次分裂中期
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【题目】ATP是细胞的能量通货,是生命活动直接能源物质。如图为ATP结构和ATP与ADP相互转化的关系式,下列说法不正确的是( )
A. 图1中的A代表腺嘌呤,b、c为高能磷酸键
B. 图2中反应向右进行时,图1中的c键断裂并释放能量
C. ATP与ADP的快速转化有赖于酶的高效性
D. ATP的水解与细胞内的放能反应相联系
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【题目】2013年诺贝尔生理医学奖授予了发现囊泡运输调控机制的三位科学家。科学家通过研究,获得下图所示的囊泡膜与靶膜的融合过程,图中的物质GTP具有与ATP相似的生理功能。请据图回答问题:
(1)囊泡是由单层膜包裹的膜性结构,囊泡膜的结构特点是_______。囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成细胞的_______系统。
(2)由图可知,只有当囊泡上的_______与靶膜上的相应受体(T-SNARE蛋白)结合形成稳定的结构后,囊泡和靶膜才能融合,由此说明这样的膜融合过程具有_______性,且需要GTP提供_____。
(3)唾液腺细胞在分泌唾液淀粉酶的过程中,与囊泡运输直接有关且不含核酸的细胞结构依次是_______。
(4)研究表明硒对线粒体膜有稳定作用,当缺硒时下列细胞中最易受损的是______(填序号)。
①脂肪细胞 ②淋巴细胞 ③心肌细胞 ④口腔上皮细胞
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【题目】下图为人体产生情绪压力时肾上腺皮质、肾上腺髓质受下丘脑调节的模式图.分析回答以下问题:
(1)从反射弧的结构角度看,肾上腺髓质属于________________的一部分,由此说明肾上腺髓质和中枢神经系统的关系是肾上腺髓质_________________________。激素d名称是______________,其分泌量上升能使血糖升高,呼吸加快,心跳加速。
(2)研究发现,在情绪压力长期得不到释放的情况下,激素c能抑制T细胞合成和释放_____________,从而使B淋巴细胞的增殖分化过程受阻,最终造成人体免疫力下降。
(3)下丘脑对激素c分泌的调节与对甲状腺激素分泌的分级调节类似,由此推断当激素a的分泌量上升会使激素c的分泌量___________(填“升高”、“降低”、“不变”)。但健康人体内激素c浓度不会持续升高,其原因是_____________________________________________。
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【题目】某研究小组用苔藓为实验材料观察细胞质的流动,显微镜下观察到叶绿体的运动方向如图箭头所示,下列有关叙述正确的是
A. 可以直接用苔藓叶片做成装片观察
B. 高倍镜下可以观察到叶绿体有两层膜
C. 细胞质的流动方向是顺时针流动
D. 用菠菜叶进行实验,应撕取上表皮制作装片
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【题目】如图实验装置,玻璃槽中是蒸馏水,半透膜允许单糖通过.漏斗中先装入蔗糖溶液,一定时间后再加入蔗糖酶.实验现象最可能是( )
A. 在玻璃槽中会测出蔗糖和蔗糖酶
B. 在玻璃槽中会测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶
C. 漏斗中液面开始时先上升,加酶后上升再下降
D. 漏斗中液面开始时先上升,加酶后继续上升至停止
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【题目】甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后,再多次重复。分析下列叙述,正确的是
A. 乙同学的实验只模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程
B. 实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数都必须相等
C. 甲同学的实验可模拟非同源染色体上非等位基因自由组合的过程
D. 甲、乙重复100次实验后,Dd和AB组合的概率约为1/2和1/4
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