题目列表(包括答案和解析)
(22分,每空2分)I.多数真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开,每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。这类基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编码蛋白质的序列。某同学为检测某基因中是否存在内含子,进行了下面的实验:
步骤①:获取该基因的双链DNA片段及其mRNA;
步骤②:加热DNA双链使之成为单链,并与步骤①所获得的mRNA按照碱基配对原则形成双链分子;
步骤③:制片、染色、电镜观察,可观察到图中结果。
请回答:
图中凸环形成的原因是____________________,说明该基因有 个内含子。
若蓝藻基因编码区与该生物基因编码区长度一样,则其编码的氨基酸的数目比该生物基因编码的氨基酸的数目______ 。(少,相等,多)
II.番茄果实成熟过程中,某种酶(PG)开始合成并显著增加,促使果实变红变软。但不利于长途运输和长期保鲜。科学家利用反义RNA技术(见图解),可有效解决此问题。该技术的核心是,从番茄体细胞中获得指导PG合成的信使RNA,继而以该信使RNA为模板人工合成反义基因并将之导入离体番茄体细胞,经组织培养获得完整植株。新植株在果实发育过程中,反义基因经转录产生的反义RNA与细胞原有mRNA(靶mRNA)互补形成双链RNA,阻止靶mRNA进一步翻译形成PG,从而达到抑制果实成熟的目的。请结合图解回答:
反义基因像一般基因一样是一段双链的DNA分子,合成该分子的第一条链时,使用的模板是细胞质中的信使RNA,原料是四种______________,所用的酶是______________。
开始合成的反义基因第一条链是与模板RNA连在一起的杂交双链,通过加热去除RNA,然后再以反义基因第一条链为模板合成第二条链,这样一个完整的反义基因被合成。若要以完整双链反义基因克隆成百上千的反义基因,所用复制方式为__________________。
将人工合成的反义基因导入番茄叶肉细胞的运输工具是________________,该目的基因与运输工具相结合需要使用的酶有___________________________________,。假如反义基因最终的导入位置是在受体细胞的细胞质中,要想通过杂交使得这个基因传下去,则应在杂交中选择转基因植物做_____________________(选“母本”或“父本”)
离体番茄体细胞,组织培养获得完整植株。其培养基成分与动物细胞培养液相比较特有的成分是_____________ 。
20世纪90年代由美国科学家首先提出了“人类基因组计划”,也积极开展了其他生物基因组的研究。按照此计划,需要测定的马的单倍体基因组为_____________条染色体(马为二倍体,其染色体条数为64)。
(16分)Ⅰ、马铃薯是种植广泛的农作物,病毒侵染后导致产量大幅下降,培育脱毒和抗毒的马铃薯品种是提高产量的有效方法。请分析并回答。
(1)马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒,因此可将马铃薯茎尖接种在培养基中,培养基中添加生长素和细胞分裂素,诱导离体细胞经过_______________和_____________完成组织培养过程,从而形成脱毒苗。此过程说明植物细胞具有________________。
(2)为获得抗病毒的马铃薯植株,往往采用转基因技术,将病毒复制酶基因转移到马铃薯体内。其过程大致如下图所示。
①上述过程中,将目的基因导入马铃薯细胞使用了______________法。导入农杆菌时,首先要构建基因表达载体,这里需要的工具酶有_______________和_____________,还要用________处理土壤农杆菌,使之转变为感受态,然后将它们在缓冲液中混合培养以完成转化过程。目的基因导入马铃薯细胞后,是否可以稳定维持和表达,要通过检测与鉴定,马铃薯的DNA上是否插入了目的基因的检测方法是_______________________________,目的基因是否转录出了mRNA的检测方法是_______________________,目的基因是否翻译成蛋白质的检测方法是__________________________;通过做抗病毒接种实验,可以检测马铃薯是否具有抗病毒的特性,属于________水平的检测。
②该转基因马铃薯产生的配子中____________(填“一定”或“不一定”)含有目的基因。
Ⅱ、1975年科学家首次利用B淋巴细胞杂交瘤技术制备出单克隆抗体。请根据图回答问题:
(1)病原体注入小鼠体内后,要经过__________细胞处理后形成抗原—MHG复合体,才能被免疫细胞识别。
(2)制备单克隆抗体所用的B淋巴细胞一般从脾中采集,然后以__________________作诱导剂,使B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合。通过筛选和克隆培养,获得的杂交瘤细胞具有的特点是:
___________________________________________________________。
(3)单克隆抗体的特点是_____________________________________________________。
(11分)2003年,世界上第一个基因治疗药物“今又生”通过临床实验,被准上市。“今又生”是我国为数不多的首创药物之一,由我国科学家于1998年开始研制的。其本质是利用腺病毒和人p53基因拼装得到的重组病毒。人的P53蛋白对高危癌前病变的DNA损伤(如FOS基因损伤)可直接或通过调控其他途径进行修复,使其恢复正常;对DNA损伤无法修复的细胞,P53蛋白则诱导其进入冬眠状态或细胞凋亡,预防细胞癌变。“今又生”的载体采用第一代人5型腺病毒,为腺病毒中致病力最弱的病毒株,野生型该病毒株也仅会偶致普通感冒,其基因不整合到宿主细胞基因组中,无遗传毒性;载体经基因工程改构,只对细胞实施一次感染,不能复制,无环境污染。
根据以上信息,完成下列问题:
(1)从题中分析,在“今又生”的生产中,为了获得更高的安全性能,在那些载体一般应具备的条件中,科学家选择性的放弃了一般的载体都应该具有的___________________。
(2)P53功能蛋白是由4条完全相同的肽链组装而成,每条肽链由393个氨基酸缩合而成。若考虑到翻译过程起始密码和终止密码的存在,则p53基因至少应该含有____________个核苷酸。在形成P53蛋白时,需要脱去___________个水分子,此时核糖体上不含有下列哪种结构___________。
A.密码子 B.反密码子
C.核糖核苷酸 D.脱氧核苷酸
(3)试举一种人体中不含p53基因的细胞:_______________________。
(4)已知P53蛋白微量高效,只需极微量就可以完成功能,p53基因位于常染色体上。某男谢某表现型正常,但在他还是一个受精卵时,一条染色体上的p53基因突变成为无功能的假基因。若谢某和一个无遗传病史正常女性结婚,生下一儿谢晓东,晓东长大后娶了一个因p53突变导致的“易患癌症者”吴月婷,晓东和月婷准备生个娃娃,他们的娃娃是“易患癌症者”的概率应为__________________。
(5)月婷为了治病,接受了“今又生”的基因治疗。在她接受注射后两个月,从她血液中提取了P53蛋白做了电泳分析,以便和治疗前对比。但是月婷慌乱中把治疗前后的底片搞混淆了,两张底片分别如下图所示,请帮月婷判断,她的治疗_________(是、否)有效,__________(左、右)边那幅图是治疗后的电泳分析图。
(6)月婷经过“今又生”注射后,仍然不幸的在三十五岁就患了癌。根据已有资料判断,她的治疗效果不显著的最可能原因是:( )
A.p53基因没有整合到体细胞中
B.p53基因没有转录出mRNA
C.p53基因没有表达出P53蛋白
D.注射浓度或注射次数不够
(11分)2003年,世界上第一个基因治疗药物“今又生”通过临床实验,被准上市。“今又生”是我国为数不多的首创药物之一,由我国科学家于1998年开始研制的。其本质是利用腺病毒和人p53基因拼装得到的重组病毒。人的P53蛋白对高危癌前病变的DNA损伤(如FOS基因损伤)可直接或通过调控其他途径进行修复,使其恢复正常;对DNA损伤无法修复的细胞,P53蛋白则诱导其进入冬眠状态或细胞凋亡,预防细胞癌变。“今又生”的载体采用第一代人5型腺病毒,为腺病毒中致病力最弱的病毒株,野生型该病毒株也仅会偶致普通感冒,其基因不整合到宿主细胞基因组中,无遗传毒性;载体经基因工程改构,只对细胞实施一次感染,不能复制,无环境污染。
根据以上信息,完成下列问题:
(1)从题中分析,在“今又生”的生产中,为了获得更高的安全性能,在那些载体一般应具备的条件中,科学家选择性的放弃了一般的载体都应该具有的___________________。
(2)P53功能蛋白是由4条完全相同的肽链组装而成,每条肽链由393个氨基酸缩合而成。若考虑到翻译过程起始密码和终止密码的存在,则p53基因至少应该含有____________个核苷酸。在形成P53蛋白时,需要脱去___________个水分子,此时核糖体上不含有下列哪种结构___________。
A.密码子 B.反密码子
C.核糖核苷酸 D.脱氧核苷酸
(3)试举一种人体中不含p53基因的细胞:_______________________。
(4)已知P53蛋白微量高效,只需极微量就可以完成功能,p53基因位于常染色体上。某男谢某表现型正常,但在他还是一个受精卵时,一条染色体上的p53基因突变成为无功能的假基因。若谢某和一个无遗传病史正常女性结婚,生下一儿谢晓东,晓东长大后娶了一个因p53突变导致的“易患癌症者”吴月婷,晓东和月婷准备生个娃娃,他们的娃娃是“易患癌症者”的概率应为__________________。
(5)月婷为了治病,接受了“今又生”的基因治疗。在她接受注射后两个月,从她血液中提取了P53蛋白做了电泳分析,以便和治疗前对比。但是月婷慌乱中把治疗前后的底片搞混淆了,两张底片分别如下图所示,请帮月婷判断,她的治疗_________(是、否)有效,__________(左、右)边那幅图是治疗后的电泳分析图。
(6)月婷经过“今又生”注射后,仍然不幸的在三十五岁就患了癌。根据已有资料判断,她的治疗效果不显著的最可能原因是:( )
A.p53基因没有整合到体细胞中
B.p53基因没有转录出mRNA
C.p53基因没有表达出P53蛋白
D.注射浓度或注射次数不够
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