【题目】【生物——选修3:现代生物科技专题】
噬菌体抗体库技术是指将人的全部抗体基因插入噬菌体的基因组中,然后让该噬菌体感染大肠杆菌,最终使抗体以融合蛋白的形式表达于噬菌体的表面,形成含有全套抗体谱的噬菌体抗体库。请问答下列问题:
(1)人体内的抗体是在________(细胞名称)中合成后,以胞吐的方式分泌到内环境中的。
(2)若要获取人的抗体基因,可以从细胞中提取相应的RNA,通过逆转录过程获 取______片段,再合成目的基因。采用PCR技术扩增目的基因的过程中,需要的物质除模板链、四种脱氧核苷酸外,还需要____________。
(3)构建重组DNA分子的目的是______________。在噬菌体抗体库的构建过程中,是否需要利用CaCl2处理大肠杆菌以制备感受态细胞?请写出原因:_______。
(4)检测大肠杆菌转录出的相应RNA时应采用_______技术,即从原核细胞中提取RNA,以________为探针,与RNA杂交。该技术的原理是___________。
【答案】 浆细胞 cDNA 引物和DNA聚合酶(Taq酶) 使人的抗体基因在大肠杆菌细胞中稳定表达,并能传递给下一代 不需要,噬菌体可以侵染大肠杆菌,将重组DNA分子注入大肠杆菌 分子杂交 用放射性同位素标记的目的基因(放射性同位素标记的抗体基因) 碱基互补配对
【解析】试题分析:本题综合考查学生对基因工程的知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解基因工程的基本操作程序并形成清晰的知识网络。在此基础上,结合问题情境,从题意中提取有效信息并与噬菌体侵染细菌的实验原理、分泌蛋白的概念与分泌过程建立联系,进行相关问题的解答。
(1)人体内的抗体是在浆细胞中合成后,以胞吐的方式分泌到内环境中。
(2)从人的细胞中提取抗体基因的RNA,通过逆转录过程获取cDNA片段,再合成目的基因。采用PCR技术扩增目的基因的过程中,需要的物质除模板链、四种脱氧核苷酸外,还需要引物和DNA聚合酶(Taq酶)。
(3)构建重组DNA分子(基因表达载体)的目的是:使人的抗体基因在大肠杆菌细胞中稳定表达,并能传递给下一代。由于噬菌体可以侵染大肠杆菌,将重组DNA分子注入到大肠杆菌,因此在噬菌体抗体库的构建过程中,不需要利用CaCl2处理大肠杆菌以制备感受态细胞。
(4) 检测大肠杆菌转录出的相应RNA时应采用分子杂交技术,即从原核细胞中提取RNA,以用放射性同位素标记的目的基因(放射性同位素标记的抗体基因)为探针,与RNA杂交。该技术的原理是碱基互补配对。
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【题目】自然界中的微生物往往是混杂生长的。人们在研究微生物时一般要将它们分离提纯,然后进行数量的测定。下面是对大肠杆菌进行数量测定的实验,请回答有关问题。
步骤如下:
①制备稀释倍数为102、103、104、105、106的系列稀释液。
②为了得到更加准确的结果,应选用________法接种样品。
③适宜温度下培养。
结果分析:
(1)测定的大肠杆菌数目时,在对应稀释倍数为106的培养基中,得到以下几种统计结果,与事实更加接近的是_______________________。
A.一个平板,统计的菌落数是230
B.两个平板,统计的菌落数是220和260,取平均值240
C.三个平板,统计的菌落数分别是21,212和256,取平均值163
D.四个平板,统计的菌落数分别是210,260,240和250,取平均值240
(2)一同学在稀释倍数为106的培养基中测得平板上菌落数的平均值为212,那么每毫升样品中的菌 落数约是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2mL)_________________________。
(3)用这种方法测定菌体密度时,实际活菌数量要比测得的数量________(填“多”或“少”),因为_____________________________________________________。
(4)某同学在测定大肠杆菌的密度时发现,在培养基上还有其他杂菌的菌落,能否肯定该大肠杆菌的品系被污染了?________。为什么?_____________________________________。
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【题目】当病原微生物侵入机体后,人体免疫系统就升高体温(发烧)来对付。使用抗生素治疗后可使体温快速恢复正常。下列叙述错误的是
A. 维持体温的能量主要来源于细胞呼吸作用
B. 体温恢复过程中机体的散热大于产热
C. 使用抗生素治疗不属于机体的被动免疫
D. 抗生素导致免疫功能下降属于免疫功能缺陷
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【题目】某稳定遗传的短尾鼠种群,偶然出现了一只长尾雄性小鼠(不考虑染色体变异)。科研人员将该只长尾雄鼠与多只短尾雌鼠交配,F1全部为短尾小鼠。F1个体随机交配得到F2,F2中雌鼠全部表现为短尾,雄鼠中短尾:长尾的=1:1。有关叙述正确的是
A. 长尾基因彻底水解后可得到6种小分子有机物
B. 长尾性状的产生是基因突变或双亲为隐性基因携带者的结果
C. 控制尾长短的基因可能位于常染色体上或XY染色体的同源区段上
D. 为进一步确定长尾基因的位置,可从亲本和巧中选择合适的实验材料,利用测交方法进行探宄
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【题目】若给人静脉注射一升的0.9g/L(90mg/dL)葡萄糖溶液,一段时间内会发生的生理现象是:
A. 机体血浆量增加,代谢掉相应量的糖和水后恢复到注射前水平
B. 机体血浆量增加,排出相应量的水后渗透压恢复到注射前水平
C. 机体血浆渗透压降低,排出相应量的水后恢复到注射前水平
D. 机体血浆渗透压不变,葡萄糖糖均匀分布于内环境及细胞内
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【题目】亲核蛋白具有头、尾结构,通过核孔进入到细胞核内发挥作用。将带有放射性标记的亲核蛋白头部、尾部及完整的亲核蛋白分别注入到爪蟾卵母细胞质中,结果在细胞核中只发现了被标记的亲核蛋白尾部和完整的亲核蛋白。下列有关叙述正确的是
A. 亲核蛋白进入细胞核的方式是主动运输
B. 亲核蛋白进入细胞核的关键部位是头部
C. 亲核蛋白的尾部可能与信息交流有关
D. 核质之间的物质运输只能单向进行
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【题目】数量性状通常显示出一系列连续的表现型。现有控制某高等植物植株高度的两对等位 基因 A、a和 B、b(已知该两对基因位于一条染色体上),以累加效应决定植株高度,且每个显性基因的遗传效应是相同的。纯合子 AABB高 50cm,aabb高 30cm。这两个纯合子 杂交得到 Fl,Fl产生四种配子的比例为 3:3:2:2。自交得到 F2,在 F2中表现 40cm高度的个 体所占比例为( )
A. 37.5% B. 34% C. 26% D. 8%
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【题目】下列有关“生命活动离不开细胞”的实例及结论分析,错误的是
A. 观察草履虫的运动和分裂→单个细胞就能完成相应的生命活动
B. 人的生殖和发育→多细胞生物的生命活动是从一个细胞开始的,其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的
C. 缩手反射→反射等神经活动需要多种细胞的参与
D. 艾滋病病毒(HIV)→是地球上最基本的生命系统,其遗传物质是DNA或RNA
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【题目】(13分)肥胖与遗传密切相关,是影响人类健康的重要因素之一。
(1)某肥胖基因发现于一突变系肥胖小鼠,人们对该基因进行了相关研究。
①为确定其遗传方式,进行了杂交实验,根据实验结果与结论完成以下内容。
实验材料: 小鼠;杂交方法: 。
实验结果:子一代表现型均正常;结论:遗传方式为常染色体隐性遗传。
②小鼠肥胖是由于正常基因的编码链(模板链的互补链)部分序列“CTC CGA”中的一个 C 被T 替换,突变为决定终止密码(UAA 或 UGA 或 UAG)的序列,导致该激素不能正常合成,突变后的序列是 ,这种突变 (填“能”或“不能”)使基因的转录终止。
③在人类肥胖症研究中发现,许多人能正常分泌该类激素却仍患肥胖症,其原因是 。
(2)目前认为,人的体重主要受多基因遗传的控制。假如一对夫妇的基因型均为 AaBb(A、B 基因使体重增加的作用相同且具累加效应,两对基因独立遗传),从遗传角度分析,其子女体重超过父母的概率是 ________,体重低于父母的基因型为 _______。
(3)有学者认为,利于脂肪积累的基因由于适应早期人类食物缺乏而得以保留并遗传到现代, 表明 _____________决定生物进化的方向。在这些基因的频率未明显改变的情况下,随着营养条件改善,肥胖发生率明显增高,说明肥胖是 _______________________作用的结果。
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