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【题目】近年来研究发现,H5亚型禽流感能突破种间屏障感染人类。因此,在流感疫苗开发中考虑对人流感和禽流感主要亚型进行共预防具有重要意义。科研人员针对人流感病毒H3以及禽流感病毒H5进行了相关研究。

(1)H蛋白是构成流感病毒的主要成分,可以作为____________制成疫苗。

(2)研究人员利用Ti质粒构建p—H5/H3共表达的重组质粒(如下图)。设计思路是:获得H5基因和H3基因,先将H5基因整合到含卡那霉素抗性基因的T-DNA(仅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位点)上,再将H3基因插入,获得重组质粒。为达到实验目的,需在H5基因两端分别引入___________酶切位点。通常酶切位点的引入方法是在PCR过程中,通过设计使其出现在_______中,进而出现在H5基因中。

(3)研究人员利用农杆菌转化拟南芥细胞_______形成的愈伤组织,筛选后培育得到转基因拟南芥。愈伤组织是由具有_________能力的______细胞组成。将转基因植株自交,若某植株所结种子中具有卡那霉素抗性的占_________,则判断该植株为T-DNA单拷贝插入。

(4)科研人员利用转基因拟南芥生产的p-H5/H3疫苗与传统疫苗相比,具有的优点是____(至少写出两点)。

【答案】 抗原 NheⅠ ClaⅠ和XhoⅠ 引物 脱分化 分生 薄壁 3/4 能实现两种病毒共预防;不具有“病毒”疫苗的危险性(或“安全性更好”);生产成本低

【解析】

本题以图文结合为情境综合考查学生对基因工程的基本操作程序、免疫调节等相关知识的识记和理解能力以及获取信息和分析问题的能力

(1) H蛋白是构成流感病毒的主要成分,可以作为抗原制成疫苗

(2)依题意和图示分析可知:先将H5基因整合到含卡那霉素抗性基因的T-DNA上,而T-DNA仅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位点,可见,构建重组质粒,需用到NheⅠ和XhoⅠ两种限制酶;再将H3基因插入,获得重组质粒需要H5基因右端有ClaⅠ酶。综上分析,为达到实验目的,需在H5基因左端引入NheⅠ酶切位点,右端引入ClaⅠXhoⅠ酶切位点通常酶切位点的引入方法是在PCR过程中,通过设计使其出现在引物中,进而出现在H5基因中。

(3) 利用农杆菌转化拟南芥细胞需借助植物组织培养技术,相应的细胞在含卡那霉素的培养基中通过脱分化形成愈伤组织,筛选后继续培养得到转基因拟南芥。愈伤组织是由具有分生能力的薄壁细胞组成。若某转基因拟南芥植株为T-DNA单拷贝插入,则该植株相当于一对等位基因的杂合子,将其自交,所结种子中具有卡那霉素抗性的占3/4。

(4) 科研人员研制的p-H5/H3疫苗与传统疫苗相比具有的优点是能实现两种病毒共预防;不具有“病毒”疫苗的危险性安全性更好;生成成本低;稳定性好、便于保存等。

练习册系列答案
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【题目】下图表示某种病毒的遗传信息流,其中②过程离不开宿主细胞内染色体的复制。下列叙述正确的是

A. ①过程和②过程所需原料不同

B. ①过程与模板链配对的碱基有AUGC

C. ④过程需要多个核糖体共同完成一条肽链的合成

D. 若该病毒的宿主细胞不增殖,则②过程将不能进行

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【题目】如图所示为基因型是AaBb(两对基因独立遗传)的某种二倍体动物的两个正处在分裂状态的细胞。下列说法正确的是(

A. 两个细胞所属的分裂方式相同

B. 两个细胞中染色体组数和同源染色体对数相同

C. 两个细胞发生了相同类型的可遗传变异(就Bb而言)

D. 两个细胞中染色体上出现Aa的原因一定相同

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【题目】在肉牛产业中,常在饲料中加入一定量的尿素,因其有瘤胃,在瘤胃中生活着多种微生物,其中许多微生物以尿素作为唯一氮源。某同学设计了如下实验,对能分解尿素的细菌进行分离和计数。

(1)图中弧线箭头上“?”的具体操作是_______________________________________

(2)进行培养基配制和灭菌时,灭菌与调节pH的先后顺序是___________________;纯化菌种时为了得到单一菌落,常采用的接种方法是_______________________________

(3)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入_______________。培养后,若出现_________色,说明其中含有能够分解尿素的细菌。

(4)在实验中,当菌落数目稳定时,应选取____________方法计数;研究者每隔24小时统计一次菌落数目,并选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样可以防止___________

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【题目】玉米(2N=20)是一种雌雄同株的植物,是重要的粮食作物之一。 请分析回答下列有关问题:

(1)测定玉米基因组DNA序列时,需测定______条染色体上的DNA碱基序列。

(2)某玉米品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状。某基因型为SsMm的植株自花传粉,后代出现了4种表现型,其原因是在减数分裂过程中发生了______

(3)玉米的高秆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。下图表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法(Ⅰ~Ⅲ)培育优良品种(hhRR)的过程。

①用方法Ⅰ培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为_______,这种植株往往长得弱小,高度不育。若要获得可育植株,物理方法可采用________处理,使染色体数目加倍。图中所示的三种方法(Ⅰ~Ⅲ)中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法______,其原因是_________

②用方法Ⅱ培育优良品种时,先将基因型为HhRr的F1植株自交获得F2,若将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占__________

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【题目】图甲表示分泌蛋白的形成过程,其中a、b、c分别代表不同的细胞器,图乙表示该过程中部分结构的膜面积变化.下列相关叙述中,错误的是(  )

A. 图甲中的a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体

B. 图乙说明高尔基体与内质网和细胞膜之间没有相互转换

C. 图甲中构成分泌蛋白的物质X最多有20种,b的产物没有生物活性

D. 图甲、图乙所示变化都能体现生物膜具有流动性

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【题目】大豆植株的DNA序列D能在基因A控制表达的转移酶作用下,从序列原本所在染色体的某个位置转移到其他位置,这种随机转移会导致突变。科研人员利用这一原理来构建稳定遗传的大豆突变体库,以获得稳定遗传的优良品种。

(1)科研人员分别将序列D和基因A作为_________,插入含卡那霉素抗性基因的农杆菌Ti质粒的_____上,利用转化植物,筛选得到转D植株和转A植株。将重组Ti质粒导入土壤农杆菌中时,可以用______处理细菌细胞以增加____________

(2)将获得的外植体置于合适培养基中进行筛选,发生转化的外植体通过____________形成愈伤组织,再通过___________产生不定芽和体细胞胚再长出整个植物。培养过程中,为便于清除代谢产物,防止细胞产物积累对细胞自身造成危害,应定期更换___________

(3)若能够在植物细胞中检测到转D和转A基因,_________(填“能”或“不能”)说明该基因工程项目获得成功。基因转化是否成功应对大豆植物进行________水平鉴定,以确定该变异能否遗传给后代。

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【题目】下图中甲、乙、丙代表的是某种结构或物质,下列叙述与图示不符的是

A. 若甲乙丙分别表示二倍体植株、花药、单倍体苗,则丙一般含有一个染色体组,③可表示秋水仙素处理

B. 若甲乙丙分别表示根尖、愈伤组织、植物体,则①②分别表示脱分化和再分化

C. 若甲乙丙分别表示抗原、B细胞、浆细胞,则①需要糖被的参与,②表示细胞增殖和分化,③表示抗体

D. 若甲乙丙分别表示下丘脑、垂体、甲状腺,则①为促甲状腺激素,③表示激素的反馈调节作用

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【题目】高温淀粉酶在大规模工业生产中是极为重要的酶制剂。研究者从热泉中筛选出了能高效产生高温淀粉酶的嗜热菌。其筛选过程如图所示。

(1)进行①过程的目的是_________________嗜热菌培养液;②过程所使用的接种方法______________

(2)Ⅰ、Ⅱ号培养基配制和灭菌时,灭菌与调节 PH的先后顺序是__________________ ,对培养基常用________________方法进行灭菌。对于空气中的细菌可用紫外线杀灭,其原因是紫外线能使蛋白质变性,还能________________,如果要检测灭菌是否彻底,可以采用的方法是:将灭菌过的培养基在适宜的温度下放置一段时间,____________________

(3)部分嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放________________分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈;应挑出透明圈__________________(填“大”或“小”)的菌落,接种到Ⅱ号培养基。

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