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【题目】【生物——选修3:现代生物科技专题】

屠呦呦获得诺贝尔生理学奖后,最新研究表明,青蒿素还可用于糖尿病的治疗。研究人员利用基因工程培育出高产的转基因青蒿。

(1)青蒿的cDNA文库,是以从青蒿细胞中提取的_____________为模板,通过_____________(方法)建立,该文库中的基因_____________(填“含有”或“不含有”)启动子。

(2)基因工程操作的核心步骤是__________。若选择的限制酶切出的DNA片段是平末端,应选择__________进行连接。

(3)目的基因的大量扩增可以采用____________技术,该技术的原理是____________,该技术中需使用一种特殊的酶是____________

【答案】 mRNA 反转录 不含有 基因表达载体的构建 T4-DNA连接酶 PCR DNA(双链)复制 热稳定的DNA聚合酶(Taq酶)

【解析】试题分析:基因工程技术的基本步骤:目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成;基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等;将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术.个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

(1)cDNA文库是以mRNA为模板,通过反转录法建立的;由于启动子和终止子不能转录形成mRNA,因此以mRNA为模板逆转录形成的cDNA中不含有启动子、终止子等结构。

(2)基因工程操作的核心步骤是基因表达载体的构建;根据酶的来源不同,DNA连接酶分为两类:E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶,这二者都能连接黏性末端,此外T4DNA连接酶还可以连接平末端,但连接平末端时的效率比较低。

(3)PCR技术可在体外大量扩增目的基因,其原理是DNA复制。PCR在较高温度下进行,因此该技术中需使用一种特殊的酶是热稳定的DNA聚合酶(Taq酶)。

练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:

【题目】蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个蜗牛自然种群内,无条纹个体占20%,有条纹个体中杂合子占1/2,若人工抽离无条纹个体,让其他蜗牛间自由交配,子一代中A基因和Aa基因型的频率分别是( )
A.81.25%,37.5%
B.75%,37.5%
C.81.25%,25%
D.75%,25%

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【题目】铁皮石斛是一种名贵中药材,有生津养胃、降血糖和增强免疫力等作用,有效成分为石斛多糖、石斛碱等,温州雁荡山素有“中国铁皮石斛之乡”的美誉。请回答:
(1)用优良品种自然生长的茎快速繁殖铁皮石斛时,给茎消毒时无需使用的是 (A.乙醇B.无菌水 C.甘露醇 D.次氯酸钠)。在细胞分裂素相对较多和生长素相对较少的培养基中培养茎的切段,待长出较多的 , 将其进行(处理)后再转入培养基中继续培养,直至长成幼苗。这种通过组织培养技术快速繁殖植物的方法,也称为
(2)研究发现,铁皮石斛的生长发育与其体内的内生菌密切相关。为进一步研究内生菌作用, 需要大量内生菌进行相关实验。分离内生菌时最好采用 (A.G6玻璃砂漏斗过滤法 B.血细胞计数法 C.划线分离法 D.涂布分离法),再将纯化的内生菌转移到液体培养基中进行
(3)研究发现,200mg/L浓度的卡那毒素能有效抑制铁皮石斛细胞的增殖与分化。科学家欲利用卡那霉素,采用农杆菌转化法对现有铁皮石斛品种进行基因改良。在基因工程操作中,导入受体细胞的分子应同时带有目的基因和基因,这样才能利用含有卡那霉素的培养基将成功导入目的基因的受体细胞筛选出来。
(4)鉴定铁皮石斛的品质,可通过苯酚-浓硫酸法测定石斛多糖的含量。其原理是:石斛多糖水解成单糖并脱水生成糖醛衍生物后,与苯酚缩合生产橙黄色化合物,在490mm处测定光密度值,以不同浓度的葡萄糖溶液为标准溶液建立标准曲线,便可知道样品的石斛多糖含量。这种方法类似于泡菜汁中含量的测定,称之为法。
(5)为高效提取石斛多糖,可在提取液中加入 , 以提高铁皮石斛的出汁率。

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【题目】根据所学知识,回答下列关于实验的问题:
(1)在还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中:斐林试剂使用时,是否需要现配现用?(填“是”或“否”),否则会影响实验效果;脂肪可以被苏丹Ⅲ染成;双缩脲试剂鉴定蛋白质时,一定要先加入溶液,摇匀后再滴入溶液。
(2)用高倍镜观察线粒体实验中,用到的健那绿,是一种活细胞染色剂。可以使活细胞中线粒体呈
(3)观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中,与染色质中的DNA选择性结合显示绿色,能与RNA选择性结合显示红色。细胞核中染色质是一种能被染料染成深色的物质。

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【题目】2010年10月11日,美国政府批准首例胚胎干细胞(ES细胞)人体临床试验。请回答下列与胚胎干细胞有关的问题:
(1)运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞,培养过程如下:早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中,必须用处理内细胞团,使之分散成单个细胞。在培养动物细胞时,培养液中加抗生素的目的是
(2)体外培养胚胎干细胞时,通常要加入等天然成分,除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中,还需要保证细胞生活所需适宜的;早期胚胎发育在阶段以前的细胞是全能性细胞。
(3)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有

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【题目】分析下列实验,无大量气泡产生的是

试管号

1

2

3

4

5

试管内容物

2mL H2O2

2mL H2O2

2 mLH2O2

2 mLH2O2

2 mLH2O2

条件

2滴清水

2滴新鲜肝

脏研磨液

2滴稀释的

新鲜肝脏研

磨液

2滴新鲜肝

脏研磨液+3

滴氢氧化钠

2滴新鲜肝

脏研磨液+3

滴盐酸

A. l、2、3 B. l、3、4、5 C. 3、4、5 D. l、4、5

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【题目】生物乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。它可以单独或与汽油混含配制成乙醇汽油作为汽车燃料。我国成功利用农作物废弃物—秸秆(主要成分为纤维素)代替粮食作为原料来进行燃料乙醇的工业化生产。其主要技术流程为:秸秆→秸秆颗粒→反应罐水解→过滤除渣→酒精发酵→蒸馏。

(1)将秸秆颗粒装入反应罐进行水解,需加入_______________的微生物,从而能将秸秆中的成分转变成葡萄糖。从土壤中获取该微生物时,首先选择培养,然后通过_______________法直接筛选出该微生物。

(2)若要对筛选获得的菌液进行计数,应将菌液用______________法接种到平板上。如果将1mL菌液稀释100倍,在3个平板上分别加入0.1mL的稀释液,经过培养后,3个平板的菌落分别是93、96、99,据此可得出每升菌液中的活菌数为____________,通常运用该方法统计出的菌落数目______(高于、低于或等于)活菌的实际数目,原因是__________________________________________________

(3)酒精发酵阶段需接种的微生物是___________,该微生物在_______________的发酵液中可以生长繁殖,而绝大多数其他的微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。

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【题目】梅雨季节,雄性蝗虫释放挥发性物质吸引雌性来交尾繁殖后代。下列分析错误的是( )
A.这种繁殖机制是长期自然选择的结果
B.蝗虫种群的K值受温度和水分影响
C.蝗虫种群往往短期爆发性增长的原因之一是缺少食物链的负反馈调节
D.利用该挥发性化学物质诱捕雄性个体,这种防治害虫的方法属于化学防治

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【题目】为研究植物a能不能移植到b地生长,某生物学研究性学习小组设计了一测定植物a细胞液浓度的实验方案,实验结果如下表。同时他们又测定了b地土壤溶液浓度。为保证植物a移植后能正常生存,该地土壤溶液的浓度应( )

浓度(mol/L)

0.15

0.2

0.25

0.3

质壁分离

不分离

刚分离

显著

显著

A. ≥0.2 B. ≤0.2 C. ≥0.3 D. <0.2

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