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7.基因工程技术已成为生物科学的核心技术,限制酶被誉为基因工程中的“分子手术刀”.图中的Sma I、EcoR I、BamH I、Hind III都是限制酶,图中的箭头表示几种限制酶的酶切位点.回答下列问题:

(1)基因工程的核心是构建基因表达载体.用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒时,不能使用Sma I切割,原因是SmaI会破坏质粒中的标记基因和外源DNA中的目的基因.重组质粒中抗生素抗性基因可作为标记基因,原因是它能鉴别受体细胞中是否含有目的基因.
(2)将日的基因导入植物细胞时,采用最多的方法是农杆菌转化法.目的基因进入受体细胞后的表达过程中,启动子需与RNA聚合酶识别和结合,从而驱动转录过程.最终目的基因是否成功翻译咸蛋白质,常用抗原-抗体杂交的方法进行检测,若出现杂交带,表明目的基因已形成蛋白质产品.

分析 分析图1:质粒上BamHⅠ、SmaⅠ、EcoR I和HindⅢ四种限制酶的识别序列和切割位点,其中SmaⅠ的切割位点位于抗生素抗性基因上.
分析图2:外源DNA上含有BamHⅠ、SmaⅠ、EcoR I和HindⅢ四种限制酶的识别序列和切割位点,其中SmaⅠ的切割序列位于目的基因上.

解答 解:(1)基因工程的核心步骤为基因表达载体的构建.质粒抗生素抗性基因为标记基因,由图可知,标记基因和外源DNA目的基因中均含有SmaI酶切位点,都可以被SmaI酶破环,故不能使用该酶剪切质粒和含有目的基因的DNA. 重组质粒中抗生素抗性基因可作为标记基因,它能鉴别受体细胞中是否含有目的基因.
(2)将日的基因导入植物细胞时,采用最多的方法是农杆菌转化法.目的基因进入受体细胞后的表达过程中,启动子需与RNA聚合酶识别和结合,从而驱动转录过程.最终目的基因是否成功翻译咸蛋白质,常用抗原-抗体杂交的方法进行检测,若出现杂交带,表明目的基因已形成蛋白质产品.
故答案为:
(1)基因表达载体      SmaI会破坏质粒中的标记基因和外源DNA中的目的基因        它能鉴别受体细胞中是否含有目的基因
(2)农杆菌转化法       RNA聚合酶       抗原-抗体杂交

点评 本题结合基因结构图和运载体结构图,考查基因工程的技术和原理,重点是限制酶和DNA连接酶,要求考生认真分析图1和图2,能根据图中和表中信息选择合适的限制酶,准确判断使用DNA连接酶连接的结果,再运用所学的知识答题.

练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

17.下列有关“结构与功能相适应”的观点中,叙述正确的是(  )
A.细胞内DNA分子的结构发生变化后,就不能传递遗传信息
B.突起使神经细胞的膜面积扩大,有利于酶的附着,以提高代谢效率
C.生态系统的营养结构是能量流动、物质循环的主渠道
D.已分化的细胞间mRNA的种类都不同,所以细胞形态和功能也不同

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

18.培育无籽番茄和无籽西瓜,其共同点是(  )
A.都是三倍体无籽果实B.都需要生长素的促进作用
C.都属于可遗传的变异D.都属于染色体变异的结果

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

15.如图1是某生态系统的碳循环部分示意图,图2是研究者对种群乙1跟踪调查30年绘制出的种群λ值变化曲线.请据图回答下列问题.

(1)图1甲~戊中能出现在能量金字塔中的包括甲、乙1、乙2、乙3、丙1、丙2、丙3.碳在甲与丁之间以CO2的形式流动,在乙1与乙2之间以含碳有机物的形式流动.
(2)若保持生产者的生产量不变,乙2的食物构成中,取食丙2的比例由$\frac{1}{4}$调整为$\frac{1}{2}$,则乙2的量是原来的0.59倍.(能量传递效率按10%计算,结果精确到小数点后两位)
(3)图2中,种群乙1在15-20年间的年龄组成为衰退型.种群乙1在第10年的种群数量大于(选填“大于”“小于”或“等于”)第20年的种群数量.种群乙1的数量变化说明生态系统具有一定的自我调节能力.

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

2.艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的,死亡率极高.如图表示HIV感染人体后,体液中HIV浓度和T细胞数量的变化过程.回答下列问题:
(1)医学研究表明,艾滋病主要通过性接触、血液和母婴三种途径传播.人体HIV感染后,免疫系统对它首先发起攻击的免疫细胞是吞噬细胞.HIV侵入人体后会破坏T淋巴细胞,T淋巴细胞能产生的免疫活性物质是淋巴因子.
(2)艾滋病病人通常死于严重感染和恶性肿瘤,这是因为免疫系统失去了防卫、监控和清除功能所致.在健康人体内,癌细胞的清除主要依靠效应T细胞.
(3)在HIV最初侵入人体时,免疫系统对HIV仍然具有免疫能力,从图可以得出这一结论的依据是HIV侵入初期病毒数量上升后又急剧下降.

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

12.口蹄疫病毒(FMDV)是一种RNA能编码四种结构蛋白.FMDV感染动物后,可诱导淋巴细胞的凋亡来克服宿主的免疫应答.请回答下列问题:
(1)FMDV诱导淋巴细胞在遗传机制作用下程序性死亡,导致机体的特异性免疫能力下降,有利于病毒的快速增殖.
(2)FMDV的四种结构蛋白均可作为淋巴因子,刺激机体产生抗体等.抗体与唾液等免疫活性物质可防卫病毒的入侵.
(3)为使牛、羊等草食动物更好的预防FMDV,科学家用FMDV 疫苗进行免疫实验,其结果如图.注射的疫苗量主要影响体液免疫反应,其特点是免疫力迅速变强,这是因为记忆B细胞的迅速增殖分化.

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19.高糖、高脂肪膳食习惯容易导致肥胖并引发高胰岛素血症.如图是健康成人和肥胖症成人一次性口服100g葡萄糖后,150分钟内测得两者血浆胰岛素浓度及肥胖症人血糖浓度的变化曲线.(注:健康人空腹下血浆’胰岛素浓度为5~20μU/mL).下列相关叙述不正确的是(  )
A.图中肥胖症成年人的胰岛素释放速率高于健康成年入的胰岛素释放速率
B.30min后健康成年人因血糖浓度降低,反馈调节使胰岛素浓度随之下降
C.该肥胖者胰岛素浓度高可能与组织细胞膜上的胰岛素受体密度下降有关
D.长期高胰岛素水平会加重胰岛A细胞产生胰岛素的负担,将引发糖尿病

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16.艾滋病(AIDS)是一种免疫缺陷病,是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的,下列有关说法错误的是(  )
A.艾滋病主要通过性接触、血液和母婴三种途径传播
B.共用针管静脉注射和通过蚊虫叮咬均能传染艾滋病
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D.艾滋病人因为免疫功能缺失,所以恶性肿瘤的发病率升高

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扦插时,保留有芽的插枝比较容易生根成活,这是因为( )

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