【题目】如图为蛋白质工程操作的基本思路,请据图回答下列问题:
(1)目前蛋白质工程中难度最大的是图中编号所示过程,其原因是 .
(2)实现③过程的依据有 , 由③得到的基因编码区的脱氧核苷酸序列有(答“一种”或“多种”),这是因为 . 这属于哪种获取目的基因的方法: .
(3)若相关蛋白质的核酸片段是从细胞质中获取的,则④过程表示 . 经过④过程得到目的基因,所采取的手段与基因突变相比最大的特点是 .
【答案】
(1)①;蛋白质是大分子物质,空间结构复杂,较难预测
(2)氨基酸对应的密码子、mRNA与DNA间的碱基互补配对原则;多种;一种氨基酸可由多种密码子决定;人工合成
(3)反转录法;基因突变是不定向的,而④过程是定向改变基因
【解析】解:(1)因为蛋白质的功能必须依赖于正确的高级结构,而科学家对大多数蛋白质的高级结构的了解还很不够,因此,目前蛋白质工程中难度最大的是图中编号①所示的过程.(2)③表示根据氨基酸序列推测目的基因中的碱基序列,首先需要根据氨基酸序列推测出mRNA中的碱基序列,其依据是氨基酸对应的密码子;其次根据mRNA序列推测出目的基因中的碱基序列,其依据是mRNA与DNA间的碱基互补配对原则;由于密码子具有简并性(一种氨基酸可由多种密码子决定),因此由③得到的基因编码区的脱氧核苷酸序列有多种.这种获取目的基因的方法称为人工合成法.(3)若相关蛋白质的核酸片段是从细胞质中获取的,则④表示以mRNA为模板合成DNA的逆转录过程.经过④过程得到目的基因,所采取的手段与基因突变相比最大的特点是基因突变是不定向的,而④过程是定向改变基因. 所以答案是:(1)①;蛋白质是大分子物质,空间结构复杂,较难预测;(2)氨基酸对应的密码子、mRNA与DNA间的碱基互补配对原则;多种;一种氨基酸可由多种密码子决定;人工合成;(3)反转录法;基因突变是不定向的,而④过程是定向改变基因
【考点精析】本题主要考查了基因工程的原理及技术和蛋白质工程的相关知识点,需要掌握基因工程的原理是利用DNA重组技术;蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求才能正确解答此题.
科目:高中生物 来源: 题型:
【题目】PCR(多聚酶链式反应)技术是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术,如图表示合成过程.下列说法错误的是( )
A.甲过程高温使DNA变性解旋,该过程不需要解旋酶的作用
B.丙过程用到的酶在高温下失活,因此在PCR扩增时需要再添加
C.如果把模板DNA的两条链用15N标记,游离的脱氧核苷酸不做标记,循环3次后,在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占25%
D.PCR中由碱基错配引起的变异属于基因突变
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科目:高中生物 来源: 题型:
【题目】狐尾藻是多年生沉水草本植物,它能有效吸收水体中的氮磷元素,具有良好的净化水体的作用.下面是有关狐尾藻的实验,请分析回答:
实验一:为探究光照强度对狐尾藻光合速率的影响,科研人员设计了如图1所示实验装置,试管中放入相同的狐尾藻和等量的黄色BTB溶液(BTB是一种酸碱指示剂,对光不敏感,溶有大量CO2时呈黄色,CO2被吸收后呈蓝色),实验结果如表1.
实验二:为探究pH对狐尾藻光合速率的影响,科研人员设计了如图2所示的多套实验装置,试管中放入相同的狐尾藻和不同pH的溶液,通过相关仪器测定净光合放氧速率(μmol O2mg叶绿素a﹣1h﹣1),实验结果如图3.
距光源的距离/cm | 变蓝所需时间/min |
10 | 20 |
20 | 40 |
30 | 60 |
40 | 130 |
50 | ∞ |
60 | ∞ |
70 | ∞ |
(1)实验一中,当试管距光源50cm以上时,BTB溶液几乎不变蓝,原因是光反应阶段产生的过少,影响暗反应中CO2的固定.本实验可得出的结论是 .
(2)进行实验二时,需控制试管与光源之间的适宜距离,如果超过30cm,不利于获得正确的实验结论,原因是 .
(3)pH会影响狐尾藻净光合放氧速率,其原因是:一方面pH影响了 , 从而导致光合作用本身发生变化;另一方面pH引起了狐尾藻的发生变化.
(4)在含大量狐尾藻的水体中,狐尾藻的光合作用会改变水体pH,但对其自身的生长影响不大,原因是 .
(5)生产上,狐尾藻是沤制绿肥的理想植物,这是因为 .
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【题目】下列关于RNA的叙述错误的是( )
A.有些生物中的RNA具有催化功能
B.转运RNA上的碱基只有三个
C.mRNA与tRNA在核糖体上发生配对
D.RNA也可以作为某些生物的遗传物质
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科目:高中生物 来源: 题型:
【题目】黑麦草具有抗除草剂草甘麟的能力,是因为黑麦草拥有编码抗草甘麟酶的基因.科学家利用该基因.通过转基因技术获得了抗除草剂草甘磷的玉米新品种.培育新品种过程中用到了PCR技术(如图所示),请回答下列问题:
(1)通过反转录法得到文库,从中选取抗草甘磷酶的基因.该方法获得的目的基因缺少基因表达所需的调控序列,即和 .
(2)体外获得大量编码抗草甘麟酶的基因要利用PCR技术,该技术所依据的原理为 , 图中物质A是 , B酶是 . PCR中A不能过短,主要原因是 .
(3)加热变性是使DNA双链打开,这一步是打开键.在细胞内断此键用 酶.
(4)若需要对转入抗草甘麟基因的玉米进行个体生物学水平的鉴定,需要对玉米做实验.
(5)若实验结果不理想,为了提高抗草甘麟酶活性,可以通过工程设计和改造编码抗草甘麟酶的基因.
(6)第四轮循环产物中含有A的DNA片段所占的比例为 .
(7)PCR扩增中,理论上要获得等长的DNA片段,至少要扩增到第次.
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科目:高中生物 来源: 题型:
【题目】对染色质和染色体的错误叙述是( )
A.染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质
B.染色质和染色体的主要成分是DNA和蛋白质
C.染色质和染色体的关系是不同种物质在细胞不同分裂时期的两种形态
D.染色质或染色体只存在于真核细胞的细胞核中
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科目:高中生物 来源: 题型:
【题目】下列有关细胞学说的叙述.错误的是
A. 细胞学说的建立需要理性思维和科学实验的结合
B. 显微镜是细胞学说建立过程中的重要工具
C. 细胞学说认为细胞分为真核细胞和原核细胞
D. 魏尔肖提出“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的修正和补充
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