【題目】VNN1基因(1542bp)與炎癥相關(guān)性疾病有關(guān),GFP基因(4735bp)控制綠色熒光蛋白的合成,該蛋白可在相應(yīng)波長的紫外光激發(fā)下發(fā)出綠色熒光。某研究小組進行鼠源GFP - VNNI重組質(zhì)粒的構(gòu)建及其功能研究,回答下列問題:
(l)為構(gòu)建重組質(zhì)粒,研究小組從數(shù)據(jù)庫查找到VNNl的DNA序列,并設(shè)計引物。上游引物:5-AAGCTTCCGCTGCACCATGACTACTC-3下劃線為HindⅢ酶切位點),下游引物:5-GGATCCGCTCGAGCTACCAACTTAATGA-3(下劃線為BamHI酶切位點),之后進行PCR擴增,PCR的原理是________。擴增后的VNNI基因要與含GFP基因的載體連接,需用________(填具體酶)切割VNNI基因和含GFP基因的載體,再用________酶處理,構(gòu)建重組質(zhì)粒。
(2)GFP基因在重組質(zhì)粒中可作為________________,其作用是________。用之前相同的限制酶對GFP - VNNI重組質(zhì)粒切割后,進行電泳鑒定時得到如圖1所示的部分條帶,結(jié)果表明________。
(3)IL -6為體內(nèi)重要的炎癥因子,能與相應(yīng)的受體結(jié)合,激活炎癥反應(yīng)。圖2為GFP-VNNI重組質(zhì)粒對細胞分泌IL -6的影響,由此說明________________,同時發(fā)現(xiàn)與正常組比較,空質(zhì)粒轉(zhuǎn)染組IL-6的表達有輕微升高,造成這種現(xiàn)象的可能原因是________________________。
【答案】DNA雙鏈復(fù)制 HindⅢ酶和BamHⅠ酶 DNA連接 標記基因 鑒別受體細胞中是否含有目的基因,從而將含目的基因的細胞篩選出來 VNN1基因已插入到含GFP基因的載體中(合理即可) VNN1基因表達產(chǎn)物能促進細胞分泌炎癥因子IL-6 操作過程中對細胞的損傷(或用到的化學試劑對細胞具有一定的毒性作用),可以激活相應(yīng)細胞分泌炎癥因子IL-6
【解析】
基因工程的基本操作程序
第一步:目的基因的獲。涸嘶虿扇≈苯臃蛛x獲得,真核基因是人工合成,人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學合成法。
第二步:基因表達載體的構(gòu)建
第三步:將目的基因?qū)胧荏w細胞
常用的轉(zhuǎn)化方法:
將目的基因?qū)胫参锛毎翰捎米疃嗟姆椒ㄊ寝r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,其次還有基因槍法和 花粉管通道法等。
將目的基因?qū)雱游锛毎鹤畛S玫姆椒ㄊ?/span> 顯微注射技術(shù);
將目的基因?qū)胛⑸锛毎合扔?/span> Ca2+處理細胞,使其成為感受態(tài)細胞,再將重組表達載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細胞混合,在一定的溫度下促進感受態(tài)細胞吸收DNA分子,完成轉(zhuǎn)化過程。
第四步:目的基因的檢測和表達。
(1)PCR的原理是DNA雙鏈復(fù)制,為防止切割的質(zhì)粒環(huán)化,通常選擇兩種的限制酶進行切割,同時需要用相同的限制酶對目的基因進行處理,所以選擇HindⅢ酶和BamHI切割VNNI基因和含GFP基因的載體,再用DNA連接酶處理形成重組質(zhì)粒。
(2)GFP基因(4735bp)控制綠色熒光蛋白的合成,該蛋白可在相應(yīng)波長的紫外光激發(fā)下發(fā)出綠色熒光,所以在重組質(zhì)粒中可以作為標記基因;鑒別受體細胞中是否含有目的基因,從而將含目的基因的細胞篩選出來;電泳條帶顯示分子量增加表明VNN1基因已插入到含GFP基因的載體中。
(3)從柱狀圖中看出VNN1組中IL-6的濃度增加,說明了VNN1基因表達產(chǎn)物能促進細胞分泌炎癥因子IL-6;空質(zhì)粒轉(zhuǎn)染組IL-6的表達有輕微升高,可能原因是操作過程中對細胞的損傷(或用到的化學試劑對細胞具有一定的毒性作用),可以激活相應(yīng)細胞分泌炎癥因子IL-6。
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【題目】在適宜溫度和CO2濃度條件下,某實驗小組測得某森林林冠層4種主要喬木的幼苗葉片的生理指標如圖所示。其中光補償點是指光合速率等于呼吸速率時的光照強度,光飽和點是指達到最大光合速率所需的最小光照強度;卮鹣铝杏嘘P(guān)問題。
(1)光反應(yīng)階段光合色素吸收的光能有兩方面用途:一是將水分解成氧氣和[H];二是___________________________。
(2)當光照強度為39μmol·m-2·s-1時,石櫟葉肉細胞消耗ADP的場所有___________________________。
(3)研究的4種植物中,最耐陰的是___________________________,判斷的依據(jù)是:_________________________________________________________________________________。
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【題目】吸取10 mL水樣至盛有90 mL無菌水的錐形瓶中,經(jīng)過如圖所示的梯度稀釋,然后各取0.1 mL稀釋菌液分別接種到三個培養(yǎng)基上培養(yǎng)一定時間,記錄的菌落數(shù)分別為55、56、57,則每升原水樣中大腸桿菌數(shù)目為( )
A.5.6×106
B.5.6×107
C.5.6×108
D.5.6×109
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【題目】從土壤中分離以尿素為氮源的細菌,實驗過程如圖所示 :
請回答:下列培養(yǎng)基中,能分離出分解尿素的細菌的是( )
A.葡萄糖、NaCl、K2HPO4、酚紅、瓊脂糖、水
B.葡萄糖、NaCl、K2HPO4、酚紅、瓊脂糖、水、尿素
C.NaCl、瓊脂糖、水、蛋白胨、酵母提取物、尿素
D.葡萄糖、NaCl、K2HPO4、酚紅、瓊脂糖、水、蛋白胨、酵母提取物
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【題目】果蠅的有眼和無眼受一對等位基因A、a控制,棒眼和圓眼受另一對等位基因B、b控制,F(xiàn)讓親本無眼雌果蠅與圓眼雄果蠅雜交,獲得的F1全為棒眼果蠅,讓F1相互交配,F2表現(xiàn)型及比例為棒眼雌果蠅∶棒眼雄果蠅∶圓眼雄果蠅∶無眼雌果蠅∶無眼雄果蠅=6∶3∶3∶2∶2。
回答下列問題:
(l)有眼和無眼中顯性性狀是____,B.b基因位于________(填“常”或“X”)染色體上。
(2)親本的基因型為____;讓F2中的棒眼果蠅自由交配,理論上F3中無眼雄果蠅所占的比例是____。
(3)已知染色體缺失會導致基因丟失,若同源染色體均不攜帶控制眼形的基因時,胚胎致死。某實驗小組發(fā)現(xiàn)F2中出現(xiàn)一只圓眼雌果蠅,現(xiàn)要探究該雌果蠅產(chǎn)生的可能原因,請以實驗 中所出現(xiàn)的個體為材料設(shè)計最簡雜交實驗,并得出實驗結(jié)論。(不考慮環(huán)境因素的影響)
實驗思路:__________________________;
實驗結(jié)論:________________________。
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【題目】如圖所示將靈敏電表連接到神經(jīng)纖維表面,當在P點給予足夠強度的刺激時,下列相關(guān)敘述正確是( )
A.該圖所示實驗可以證明興奮在神經(jīng)纖維上的雙向傳導
B.P點處的 K+濃度膜內(nèi)高于膜外
C.電流表可以檢測到的電位變化是由于 Na+外流引起的
D.電表指針將發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)
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【題目】大麥種子萌發(fā)時,胚產(chǎn)生的赤霉素(GA)轉(zhuǎn)運到糊粉層后,誘導相關(guān)酶的合成進而調(diào)節(jié)相關(guān)的代謝過程,促進種子萌發(fā)。如圖所示,請回答:
(1)種子萌發(fā)時,胚發(fā)育所需要的營養(yǎng)物質(zhì)主要由____________(填部位)提供。
(2)β淀粉酶在由鈍化到活化過程中,其組成中氨基酸數(shù)目將____________。
(3)為研究淀粉酶的來源,研究者為萌發(fā)的種子提供14C標記的氨基酸,結(jié)果發(fā)現(xiàn)α淀粉酶有放射性,而β淀粉酶都沒有放射性,這表明____________。
(4)若要驗證糊粉層是合成α淀粉酶的場所,可設(shè)計一組對照實驗。選取____________的去胚大麥種子,用____________處理,檢測是否產(chǎn)生α淀粉酶。
(5)由題意可知植物的生長發(fā)育過程,在根本上是________________________的結(jié)果。
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【題目】腸出血性大腸桿菌是能導致人體患病的為數(shù)不多的幾種大腸桿菌中的一種,人體感染該種大腸桿菌后的主要癥狀是出血性腹瀉,感染嚴重者可出現(xiàn)溶血性尿毒綜合征(HUS),危及生命。該大腸桿菌在血平板(培養(yǎng)基中添加適量血液)上生長時,可破壞菌落周圍的紅細胞,使其褪色,從而形成透明圈。下圖為從被腸出血性大腸桿菌污染的食物中分離和提純該大腸桿菌的操作流程示意圖。請回答下列相關(guān)問題:
(1)肉湯培養(yǎng)基可為培養(yǎng)的微生物提供的營養(yǎng)成分包括________________________。
(2)以上操作中在血平板上的接種方法是________________;第一次接種操作前和整個接種操作結(jié)束后均需要對接種工具進行灼燒滅菌,其目的分別是________和________。
(3)為了進一步研究該大腸桿菌的抗原性,常利用________法分離其蛋白質(zhì),若甲蛋白質(zhì)比乙蛋白質(zhì)后洗脫出來,則相對分子質(zhì)量較大的是________。在裝填凝膠柱時,不得有氣泡產(chǎn)生,是因為________________。
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【題目】圖表示植物葉肉細胞中光合作用和細胞呼吸的相關(guān)過程,字母代表有關(guān)物質(zhì),數(shù)字代表代謝過程,相關(guān)敘述正確的是( )
A. 過程①③⑤在生物膜上進行
B. 過程①②③都需要ADP和Pi
C. 物質(zhì)C、D、E中都含有H元素
D. 物質(zhì)A中的元素只來自于水
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