【题目】已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原。疫苗的生产和抗体的制备流程如下图所示。请回答下列问题:
(1)过程①代表的是____________,过程③构建A基因重组载体时,启动子和终止子是重新构建的,它们应该能被受体细胞的__________所识别,以便于其催化转录过程。
(2)上图为A基因的结构示意图,已知Ⅱ区的碱基数是2 000个,其中阴影区域碱基数是800个,空白区域中G和C的总数共有400个,则由该区域能指导蛋白质合成的片段转录产生的mRNA中A和U总数是________个。
(3)在给小鼠皮下注射A蛋白时,要重复注射几次的目的是通过二次免疫,增加小鼠体内的______________数目。
(4)在将X进行扩大培养前,至少需要经过2次筛选,第一次是将____________________筛选出来,第二次是将____________________________筛选出来。
(5)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的__________来制备疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可以从疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较,或用图中的__________________与分离出的病毒进行特异性检测。
【答案】 逆转录 RNA聚合酶 400 浆细胞 杂交瘤细胞 能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 A蛋白 抗A蛋白的单克隆抗体
【解析】试题分析:梳理基因工程的基本操作步骤、动物细胞融合技术、单克隆抗体、基因的结构及其转录等知识并形成知识网络。在此基础上,结合题意进行相关试题的解答。
(1)过程①表示以RNA为模板合成DNA的逆转录过程。 启动子位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录出mRNA;终止子位于基因的尾端,具有终止转录的作用。因此过程③构建A基因重组载体时,重新构建的启动子和终止子都应该能被受体细胞的RNA聚合酶识别。
(2) 依题意可知:A基因中能指导蛋白质合成的片段即空白区域共含有2000-800=1200个碱基,其中C+G=400个,A+T=1200-400=800个。依碱基互补配对原则,每条链上所对应的该片段中A+T=400个。因mRNA是由该区域的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,通过转录产生,所以由该区域转录产生的mRNA中A和U总数是400个。
(3) A蛋白为主要抗原。给小鼠皮下反复注射A蛋白的目的是增强小鼠的免疫能力,使机体产生较多的浆细胞。
(4) 在制备单克隆抗体的过程中,需要两次筛选。第一次是利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;第二次是利用专一抗体阳性检测筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
(5)在预防接种时,可以利用A蛋白作为抗原制备疫苗;或者从疑似患者体内分离出病毒,与已知病毒进行核酸序列比较;或用图中的抗A蛋白的单克隆抗体进行特异性结合检测。
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【题目】限制酶能识别特定的DNA序列并进行剪切,不同的限制酶可以对不同的核酸序列进行剪切。现用A, B, C三种不同的限制酶对一段大小6.2kb的线状DNA进行剪切后,用凝胶电泳分离各核酸片段,实验结果如图所示,这3种不同的限制酶在此DNA片段上相应切点的位置是
A.
B.
C.
D.
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【题目】【加试题】阿尔茨海默病患者体内的β-淀粉样蛋白(简称Aβ)会引起神经小胶质细胞活化并分泌某些物质,导致病情加重。为探究Aβ和药物X的作用机理,科研人员进行了如下实验。
(1)科研人员测定不同处理条件下神经小胶质细胞中IL-1基因的表达情况,结果 如图1所示。
①据图1分析,实验的自变量是_______。与1组实验比较,2组实验可确定药物X_______。
②3组与1组结果比较,说明______。通过比较3和5两组实验,可知药物X能够_______Aβ的作用;3、4、5、6组的结果进一步说明________。
(2)NF蛋白是促进IL-1基因转录的转录因子。科研人员检测下列不同处理条件下神经小胶质细胞的细胞核内NF蛋白的含量,结果如图2所示。据图2分析,Aβ可促进NF蛋白进入_______。
(3)正常细胞中,大部分NF蛋白与IK蛋白在细胞质中形成复合物稳定存在,Aβ 能够促进IK蛋白的降解,释放出NF蛋白。为探究药物X的作用,实验组用____处理,若细胞质中IK蛋白含量______对照组,则说明药物X抑制Aβ的作用。
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【题目】下图是某质粒示意图,其中ori为质粒复制所必需的核苷酸序列,amp为氨苄青霉素抗性基因,tet为四环素抗性基因,箭头表示目的基因插入位点。受体大肠杆菌细胞内原来不含有这两种抗生素抗性基因。下列有关叙述正确的是( )
A. amp和tet是一对等位基因,常作为基因工程的标记基因
B. ori是重组质粒得以顺利导入受体细胞所必需的
C. 将重组质粒2、4导入不同大肠杆菌,大肠杆菌都不能在含四环素的培养基上分裂生长
D. 将重组质粒1、3导入不同大肠杆菌,大肠杆菌都不能在含氨苄青霉素的培养基上分裂、生长
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【题目】模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述,模型构建是生物学学习的一种重要方法。对下列两个生物概念模型的理解或者分析错误的有几项( )
①若图1表示基因工程的操作流程图,则C表示重组质粒,D是受体细胞
②若图1表示植物体细胞杂交过程,则A、B在融合前必须经过特殊处理——制备原生质体,形成的C称为杂种细胞,从C到D需要的技术是植物组织培养
③若图2中B是核移植技术,C是胚胎移植技术,则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞也具有全能性
④若图2中B表示下丘脑,C表示垂体,切断下丘脑与垂体的联系,不会对甲状腺造成影响
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
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【题目】下图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图,下列有关说法错误的是
A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能
B. 细胞凋亡过程中有蛋白质的合成,体现了基因的选择性表达
C. ②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D. 凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用
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【题目】某农牧结合的自动化控制的现代化农场,其收获的粮食既作为肉鸡的饲料,也作为人的食物,作物秸秆则加工成饲料喂奶牛;生产的鸡肉供人食用,奶牛仅向农场供应牛奶;人、牛、鸡的粪便经过沼气池发酵产生的沼气作为能源,沼渣、沼液作为种植玉米等粮食作物的肥料。据此回答下列问题(不考虑空间因素):
(1)请绘制农场内由鸡,牛,玉米和人组成的食物网:______________。牛与鸡之间________(填“有”或“无”)竞争关系,理由是_________________。
(2)该农场生态系统中,无机环境中的碳以___________形式进入该人工群落。沼渣、沼液作为种植玉米的有机肥料还田,强化了该生态系统的_______功能。
(3)该农场原先用1/4的玉米养鸡、3/4供人食用,现调整为1/2的玉米养鸡、1/2供人食用;生产出的肉鸡供人食用。理论上,该农场人群获得的能量数值会怎样变化?___________(假设能量传递效率不变,填“增加”、“减小”或“不变”)。
(4)有同学认为,沼气作为清洁能源为该农场供能,实现了能量的循环利用,打破了生态系统能量单向流动的规律。你认为对吗?________________,为什么?__________________________。
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【题目】下图表示人体内生命活动调节机制的模型,相关叙述错误的是
A. 若该模型为人体内的神经调节过程,则缩手反射的结构C位于大脑皮层
B. 若该图表示预防接种一段时间后同种抗原再次入侵,若A、C为细胞,E为物质,则E产生的特点是更快、更多
C. 若该图表示的是甲状腺激素分泌的分级调节,则E为甲状腺
D. 若该图表示人体内水平衡的调节,C为垂体,则A表示的器宫是下丘脑
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【题目】在自然状态下,生物体都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至死亡的生命历程,组成生物体的细胞也一样,体内的细胞要经历分裂、分化、衰老和凋亡这些生命历程。下图是某种动物三个不同细胞的细胞分裂图,请据图回答:
(1)图A处于 _______期,细胞中有 ____ 个四分体。
(2)图B的细胞名称是_____,此细胞分裂后形成的子细胞_____ 。图C处于____ 期,此细胞的名称是__,它分裂后得到的子细胞为_____和______。
(3)A、C两图中染色体数之比为 _________,DNA数量之比为__________ 。
(4)图中是生物体产生生殖细胞的分裂方式,体细胞的增殖方式主要是____分裂,其异常增殖则引起细胞癌变,目前临床上发现细胞癌变的分子基础是细胞内____________发生了改变,从而使癌细胞成为具有_________ 特性的细胞,其增殖方式是__________,常见的化疗药物阻止DNA复制酶和DNA的相互作用,可以作用于癌细胞周期的______期。
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