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16.如图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图.请据图作答:

(1)过程①不能用人的口腔上皮细胞来完成,原因是口腔上皮细胞中的胰岛素基因不表达(转录).
(2)与基因组文库中提取的目的基因相比,过程②的产物由于没有内含子序列,便于进行物种间的基因交流;用二苯胺(试剂)可以检验该过程产物的化学本质.
(3)在体外得到大量DNA的PCR技术,与体内DNA复制的区别之一是反应温度不同.PCR中首先用95℃高温处理,目的是使DNA解旋,而这一过程在细胞内是通过解旋酶实现的.另外,PCR过程中使用的一对引物使大量扩增出的DNA片段具有特异性.
(4)若⑥过程产生平末端,则⑦过程要用T4DNA连接酶形成重组分子,C中标记基因的作用是用于筛选出导入了目的基因的受体细胞.

分析 分析题图:图示是利用基因工程技术生产胰岛素的操作过程示意图.图中①表示从胰岛B细胞中获取胰岛素mRNA的过程;②为逆转录过程,A为胰岛素基因;③④⑤表示目的基因的扩增过程;⑥表示用限制酶切割运载体形成黏性末端的过程;⑦表示基因表达载体的构建过程;⑧表示将目的基因导入受体细胞的过程;⑨表示目的基因随着受体细胞的增殖和扩增;⑩是从培养液中获取胰岛素的过程.

解答 解:(1)①是获取胰岛素mRNA的过程,由于基因是选择性表达的,口腔上皮细胞中不转录出胰岛素mRNA,因此不能利用人的口腔上皮细胞来完成①过程.
(2)②是逆转录过程,其形成的DNA中没有内含子序列,这样便于进行物种间的基因交流;DNA可用二苯胺鉴定.
(3)PCR中首先用95℃高温处理,目的是使DNA解旋,而这一过程在细胞内是通过解旋酶实现的.另外,PCR过程中使用的一对引物使大量扩增出的DNA片段具有特异性.
(4)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;C为重组质粒,其中标记基因的作用是筛选出导入了目的基因的受体细胞.
故答案为:
(1)口腔上皮细胞中的胰岛素基因不表达(转录)     
(2)内含子     二苯胺
(3)使DNA解旋     解旋酶      特异
(4)T4DNA连接    用于筛选出导入了目的基因的受体细胞

点评 本题结合利用基因工程技术生产胰岛素的操作过程示意图,考查基因工程、细胞分化等知识,要求考生识记基因工程的工具及操作步骤,能准确判断图中各过程或物质的名称;识记细胞分化的概念,掌握细胞分化的实质,明确胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达,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:2015-2016学年湖南省常德市高三上学期第一次月考生物试卷(解析版) 题型:综合题

如图表示培育农作物新品种的过程示意图.请回答问题:

(1)图示育种过程涉及到的细胞工程技术有 .③过程表示

(2)⑩是用人工种皮包裹丛芽或根及人工胚乳制成的人工种子,人工胚乳除含有一定的营养外,还可添加 等物质.

(3)若用二倍体植物甲、乙的花粉按④过程融合成新细胞,再经组织培养成新品种,其育性如何?

(4)要从大量培养的人参愈伤组织中提取人参皂甙,则哪项条件是不需要的?

A.消毒灭菌 B.充足光照

C.适宜温度 D.适宜养料和激素.

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

7.在“探究pH对酶活性的影响”的实验中,不正确的是(  )
A.自变量是不同的pH梯度
B.控制不变的量有温度、底物浓度、酶浓度、反应时间等
C.可通过测定滤出果汁体积判断果胶酶最适pH
D.pH过低时,果胶酶活性变小,但不失活

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

4.下列有关细胞内物质含量的比值关系,不正确的是(  )
A.正常人的体细胞中,线粒体内$\frac{{O}_{2}}{C{O}_{2}}$的比值比细胞质基质高
B.停止CO2供应后,正常进行光合作用的叶肉细胞内$\frac{{C}_{5}}{{C}_{3}}$的比值会升高
C.与一般细胞相比,癌细胞内自由水/结合水的比值高
D.神经纤维膜内,静息电位时$\frac{{K}^{+}}{N{a}^{+}}$的比值比动作电位高

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

11.Ⅱ型糖尿病是由于患者自身产生的抗体攻击组织细胞表面的胰岛素受体所致.患者的胰岛素不能很好地传递消息,从而不能达到降糖效果.
(1)胰岛素的作用机理是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖.
(2)TNF-1等细胞因子作为细胞间信号分子,从而调节免疫应答.其中一类细胞因子(甲类)促进B细胞增殖分化为浆细胞和记忆(B)细胞,促进体液免疫过程;另一类细胞因子(乙类)则可抑制该过程,这两类因子相互作用,共同维持免疫应答的稳定.
(3)研究人员为研究Ⅱ型糖尿病的发生与上述两类细胞因子的关系,分别测定正常人和患者的血清中四种细胞因子的平均含量,结果如右下图.

通过实验结果分析,属于乙类细胞因子的有IL-4、IL-10.结合甲、乙的作用分析,推测糖尿病的发生可能是甲类细胞因子增多,乙类细胞因子减少导致免疫失调.
(4)糖皮质激素(GC)具有免疫抑制作用,是治疗Ⅱ型糖尿病的药物之一,其分泌调节途径如下图所示.Ⅱ型糖尿病不能长期大剂量使用GC,因其会导致患者的肾上腺皮质萎缩,引起严重后果.

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

1.人参是一种名贵药材,具有良好的滋补作用.口服α-干扰素在慢性乙肝、丙肝及部分肿瘤的治疗中有一定疗效.下图为科研人员制备能合成干扰素的人参愈伤组织细胞的流程,①~④表示相关的操作,EcoRⅠ、BamHⅠ为限制酶,它们的识别序列及切割位点如表所示.请回答下列问题:

(1)步骤①中,利用PCR技术扩增干扰素基因时,设计引物序列的主要依据是干扰素基因两端的部分核苷酸序列.科研人员还在两种引物的一端分别加上了GAATTC和GGATCC序列,以便于后续的剪切和连接.
(2)过程②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有复制原点,过程③中需先用Ca2+处理根瘤农杆菌以便将基因表达载体导入细胞.
(3)过程④中,科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后,先通过过程获得DNA,再进行PCR扩增,若最终未能检测出干扰素基因,其可能原因是干扰素基因未能导入人参愈伤组织细胞或导入人参愈伤组织细胞的干扰素基因未能转录.
(4)科研人员认为,将转干扰素基因的人参愈伤组织加工成的药物比单纯干扰素的疗效要好,其依据是将干扰素的治疗作用与人参的滋补作用相结合,能在抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等方面发挥协同作用.

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

8.化感作用是指某种植物通过向环境释放化学物质而对其他生物所产生的有益或有害的作用,南美蟛蜞菊是我国的外来入侵植物之一,无性繁殖能力极强,其自然挥发物具有化感作用,会抑制周围植物的生长.
(1)经过无性繁殖所产生的子代南美蟛蜞菊不会(填“会”或“不会”) 发生性状分离,这是因为没有经过雌雄配子的形成,没有发生可遗传变异中的基因重组.
(2)一兴趣小组想探究南美蟛蜞菊的化感作用对萝卜种子萌发的影响,从而了解南美蟛蜞菊与作物的种间关系.于是他们用DMSO作溶剂来提取南美蟛蜞菊的化感物质,制备了不同浓度的浸提液处理萝卜种子,每天观察发芽情况,结果如图所示:

据图分析,本实验的自变量是培养时间和南美蟛蜞菊浸提液的浓度;随着南美蟛蜞菊浸提液质量浓度的升高,其最大发芽率逐渐降低,这说明南美蟛蜞菊与萝卜的关系为竞争.
(3)有科学家提出,南美蟛蜞菊能通过化感作用抑制土壤中致病真菌的生长从而有益于其入侵.兴趣小组设计了如下实验来验证上述说法,操作步骤如下:①配制马铃薯葡萄糖琼脂培养基(培养真菌),实验组加入南美蟛蜞菊浸提液,对照组加入等量的DMSO,各倒8 个平板;②每个平板接种一个菌落直径、厚度和形态均相同活化后的立枯丝核致病真菌菌株,28℃恒温培养;③48h 后测量菌落面积(菌落直径).分析实验结果得出结论.
(4)根据以上信息推测南美蟛蜞菊能快速成功入侵的机理是一方面抑制其他植物的生长,另一方面能抑制土壤中致病真菌的生长.

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科目:高中生物 来源: 题型:选择题

5.如图为细胞核的结构示意图,对该图的叙述,正确的是(  )
 
A.①为核膜,因为有核孔故属于全透性膜
B.②为细胞核,是遗传信息库,是遗传和代谢的控制中心
C.③为细胞器,其中线粒体含少量DNA
D.④为核孔,实现核质之间频繁的物质交换和信息交流

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科目:高中生物 来源: 题型:解答题

3.如图是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,a~h为操作过程,请据图回答有关问题:

(1)试管牛技术属于有性生殖生殖.
(2)图中用激素处理良种奶牛过程用到的激素是促性腺激素,其目的是获得更多的卵母细胞,排卵指排出卵子.
(3)若a表示体内受精,则在此过程中防止多精入卵受精的两道屏障分别为透明带反应和卵细胞膜反应.

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同步练习册答案