题目列表(包括答案和解析)
(14分)回答有关生物工程的问题:
(1)构建基因工程表达载体时,用不同类型的限制酶切割DNA后,可能产生粘性末端,也可能产生__末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接,则应选择能使二者产生_(相同不同)粘性末端的限制酶。
(2)利用大肠杆菌生产人胰岛素时,构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等,其中启动子的作用是提供________特异性识别结合位点,驱动基因转录。在用表达载体转化大肠杆菌时,常用___处理大肠杆菌,以利于表达载体进入:为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA,可用标记的胰岛素基因片段作探针与__________杂交,该杂交技术称为_________。
(3)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的______中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将_____插入植物细胞的染色体___上。
(4)家蚕细胞具有高效表达外源基因能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养,可以提取干扰素用于制药。为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的_________和___________之间。
(5)采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。改PCR反应体系的主要成分应该包含:扩增缓冲液(含Mg2+)、水,4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、_____________和_________________。
(6)利用生物反应器培养家蚕细胞时,细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中,这样可以_________________增加培养的细胞数量,也有利于空气交换。
(14分)回答有关生物工程的问题:
(1)构建基因工程表达载体时,用不同类型的限制酶切割DNA后,可能产生粘性末端,也可能产生__末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接,则应选择能使二者产生_(相同不同)粘性末端的限制酶。
(2)利用大肠杆菌生产人胰岛素时,构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等,其中启动子的作用是提供________特异性识别结合位点,驱动基因转录。在用表达载体转化大肠杆菌时,常用___处理大肠杆菌,以利于表达载体进入:为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA,可用标记的胰岛素基因片段作探针与__________杂交,该杂交技术称为_________。
(3)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的______中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将_____插入植物细胞的染色体___上。
(4)家蚕细胞具有高效表达外源基因能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养,可以提取干扰素用于制药。为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的_________和___________之间。
(5)采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。改PCR反应体系的主要成分应该包含:扩增缓冲液(含Mg2+)、水,4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、_____________和_________________。
(6)利用生物反应器培养家蚕细胞时,细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中,这样可以_________________增加培养的细胞数量,也有利于空气交换。
下图是某细胞及有关生理过程的示意图,请据图回答相关问题。
(1)若图中7代表干扰素,则此细胞为 细胞,该细胞能够与 -发生特异性结合;若图中7代表胰高血糖素,则此细胞所处的内环境为 。
(2)根据图中细胞有[ ] ,可以推知此细胞的呼吸作用离不开氧气。
(3)过氧化氢是在有氧条件下产生的对细胞有毒害作用的物质,它能使厌氧型生物在有氧存在时代谢受抑制,这是因为厌氧型生物细胞中不含分解过氧化氢的酶。请设计实验证明上述解释的正确性。
实验材料:略
实验步骤:
第一步:分别将等量的根瘤菌(需氧菌)和甲酸甲烷杆菌(厌氧菌)加水后粉碎,过滤后取得滤过液。
第二步:取试管3支。并编为1、2、3号。
第三步:3支试管均加入2mL ,然后1号试管加人lmL 。
2号试管加入 ,3号试管加入 ,振荡各试管。
第四步: 号试管有气体产生,可采甲 检验气体性质。
实验结果及结论:如果 则说明上述解释正确。
下图所示是我国农村采用的一种沼气池的剖面示意图。使用时由进料口放进农作物的废弃物如秸秆、杂草、树叶等以及人、畜的粪便,然后加满水到一定位置以留下贮气空间。经过一定时间的发酵之后,便有沼气产生。
(
1)在沼气发酵过程中,进行着非常复杂的微生物代谢活动。其呼吸类型主要有好氧型和厌氧型两种。若此发酵池加满料之后不再续加原料,试参考下图所示氧气含量变化曲线,在图中画出沼气池中两种类型微生物的数量消长规律。(
2)微生物群体生长随着时间的推移而发生有规律地变化,请你简单阐述微生物生长由对数期向稳定期转变的原因。(
3)农药的广泛使用一方面保障了农作物产量的提高,另一方面也造成严重的环境污染。一般来说,施用农药的80%会残留在作物秸秆和土壤中。人们发现,农药残留物在沼气发酵过程中会被部分降解。若能从发酵液中分离出可以降解农药残留物的微生物,将会具有极高的应用价值。请你应用所学知识,设计一个从发酵液中分离出可降解农药残留物微生物的方案(只要求写出思路及工作程序,不要求具体的操作步骤及过程)。已经具备的条件:①当地大量使用的农药;②从发酵池中采集到的微生物混合样品;③配制好并经灭菌处理的液体培养基,并等量分装成若干瓶;④培养瓶、恒温箱等各种必需的实验器具。
(
4)发酵材料中含有的动、植物蛋白质可以在微生物的作用下分解,其分解过程可用下面的简图(下图)表示:A、B、C、D、E分别表示不同在微生物的作用下进行的,其中的自养型生物有________,异养型生物有________。
(5)农作物秸秆直接用于生产沼气还是有些“奢侈”,其中的物质(主要指蛋白质、糖等有机物)和能量还可以转变成具有很高经济效益的产品。请你设计一个能够更有效地利用作物秸秆中物质和能量的方案(最好使用概念图表达),以便在获得生态效益的同时,尽量争取更大的经济效益。
提示:方案应体现物质的多级利用和能量的充分利用,并使产品能产生较高的经济效益。
果蝇是一种非常小的蝇类,遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。下图一表示某果蝇的体细胞染色体及基因组成,下表显示有关基因与性状的关系,请据图表分析回答:
基因 | B | b | V | v | R | r | E |
性状 | 灰身 | 黑身 | 长翅 | 残翅 | 细眼 | 粗眼 | 红眼 |
(1)摩尔根的果蝇实验验证了萨顿提出的________的假说。
(2)如果进行果蝇的基因组测序,需要检测________条染色体。
(3)如果以该果蝇为亲本之一,若要只通过一次杂交就得到子代雄果蝇全部为白眼,另一亲本的基因型是________。
(4)若只考虑表中的体色与眼形,让该果蝇与基因型相同的异性果蝇交配,理论上F1中不同于亲本表现型的个体中纯合子占________________________________。
(5)图二是该果蝇某染色体上基因序列,要想使该染色体上的所有隐性基因在每一个后代中都表达,应选择与之交配的雌果蝇____________________________________(不考虑突变和环境因素)。
(6)果蝇中的截翅突变引起细胞中核糖体含量降低,使突变体幼虫发育缓慢甚至死亡,原因是__________________________。
(7)如果将图一所示果蝇的细胞培养在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中,则当该细胞分裂到有丝分裂中期时,细胞中含放射性的DNA占总DNA的________(不考虑细胞质中的DNA)。
(8)该果蝇的细胞膜在与外部环境进行________和物质运输的过程中起着决定性作用。
(9)该果蝇细胞中高尔基体的功能是________________________。
(10)如果该果蝇细胞衰老后,细胞膜发生的变化是________。
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