【題目】圖1表示含有目的基因D的DNA片段長(zhǎng)度（bp即堿基對(duì)）和部分堿基序列，圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列�，F(xiàn)有Msp Ⅰ、BamH Ⅰ、Mbo Ⅰ、Sma Ⅰ4種限制性核酸內(nèi)切酶切割的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

【1】圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間依次由_________________________連接。

【2】若用限制酶Sma Ⅰ完全切割圖1中DNA片段，其產(chǎn)物長(zhǎng)度為_______________________

【3】若圖1中虛線(xiàn)方框內(nèi)的堿基對(duì)被T－A堿基對(duì)替換，那么基因D就突變?yōu)榛?/span>d。從隱性純合子分離出圖1及其對(duì)應(yīng)的DNA片段，用限制酶Sma Ⅰ完全切割，產(chǎn)物中共有_____種不同DNA片段。為了提高實(shí)驗(yàn)成功率，需要通過(guò)_____________技術(shù)擴(kuò)增目的基因，以獲得目的基因的大量拷貝，該方法也是檢測(cè)_________多樣性最簡(jiǎn)單的方法。

【4】若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過(guò)同種限制酶處理后進(jìn)行，形成重組質(zhì)粒，那么應(yīng)選用的限制酶是_____________。在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后，為了篩選出含質(zhì)粒的大腸桿菌，一般需要用添加____________的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，用影印法接種到只含________________的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，可進(jìn)一步篩選出含重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞。

【5】假設(shè)用BamH Ⅰ切割DNA獲取目的基因，用Mbo Ⅰ切割質(zhì)粒，然后形成重組質(zhì)粒，若將插入在抗生素B抗性基因處的目的基因重新切割下來(lái)，能否用BamH Ⅰ？_______。為什么？___

【答案】

【1】脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖

【2】537bp、790bp、661bp

【3】 2 PCR 遺傳

【4】 BamH I 抗生素B 抗生素A

【5】 不一定 因?yàn)槟康幕蚝涂股?/span>B抗性基因拼接處不一定出現(xiàn)GGATCC

【解析】

分析圖1：圖中DNA片段含有2個(gè)限制酶MspⅠ和SmaⅠ切割位點(diǎn)，也含有兩個(gè)限制酶BamHⅠ和MboⅠ切割位點(diǎn)�；�D兩側(cè)序列為GGATCC，可被限制酶BamHⅠ切割。

分析圖2：質(zhì)粒含有CCGG序列、GGATCC序列和GATC序列，其中CCGG序列可被限制酶MspⅠ切割，GGATCC序列和GATC序列可被限制酶MboⅠ切割。用限制酶BamHⅠ切割破壞了抗生素A抗性基因，但沒(méi)有破環(huán)抗生素B抗性基因，因此含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌能抗抗生素B，但不能抗抗生素A。

【1】根據(jù)脫氧核酸的結(jié)構(gòu)組成可知，一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個(gè)脫氧核苷酸之間通過(guò)磷酸二酯鍵相連，因此一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間依次由脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖相連。

【2】識(shí)圖分析可知，SmaⅠ識(shí)別的序列為GGGCCC，切割會(huì)產(chǎn)生平末端；圖1中DNA片段含有兩個(gè)SmaⅠ識(shí)別位點(diǎn)，第一個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在左端534 bp序列向右三個(gè)堿基對(duì)的位置；第二個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在右端658bp序列向左三個(gè)堿基的位置，從而兩個(gè)位點(diǎn)切割后產(chǎn)生的DNA片段的長(zhǎng)度分布為534+3，796-3-3，658+3，即得到的DNA片段長(zhǎng)度為537、790、661。

【3】雜合子的基因型為Dd，其中D基因片段有兩個(gè)SmaⅠ酶切位點(diǎn)，完全切割后出現(xiàn)三個(gè)片段長(zhǎng)度分別是537bp、790bp、661bp，發(fā)生基因突變后的d基因片段只有一個(gè)SmaⅠ酶切位點(diǎn)，完全切割后出現(xiàn)兩個(gè)片段長(zhǎng)度分別是1327bp、661bp，所以從隱性純合子中分離的DNA片段被限制酶SmaⅠ完全切割后形成會(huì)2種不同的DNA片段。通過(guò)PCR技術(shù)可以擴(kuò)增目的基因，獲得目的基因的大量拷貝，PCR技術(shù)也是檢測(cè)遺傳多樣性最簡(jiǎn)單的方法。

【4】限制酶MspⅠ和SmaⅠ的切割位點(diǎn)位于目的基因D上，若用這兩種酶切割會(huì)被破壞目的基因D；運(yùn)載體質(zhì)粒的兩個(gè)標(biāo)記基因上都有限制酶MboⅠ的切割位點(diǎn)，用該酶切割會(huì)破壞這兩個(gè)標(biāo)記基因，因此只能選用限制酶BamHⅠ切割外源DNA分子和運(yùn)載體。用限制酶BamHⅠ切割質(zhì)粒會(huì)破壞抗生素A抗性基因，但不會(huì)破壞抗生素B抗性基因，所以導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌能在含有抗生素B的培養(yǎng)基上生存，因此為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌，一般需要用添加抗生素B的培養(yǎng)基培養(yǎng)。能夠在含有抗生素B的培養(yǎng)基上生存的是導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌和含有普通質(zhì)粒的大腸桿菌，因此用影印法接種到只含抗生素A的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，含有重組質(zhì)粒的死亡，可進(jìn)一步篩選出含重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞。

【5】用BamHⅠ切割DNA獲取目的基因，用MboⅠ切割質(zhì)粒，然后形成重組質(zhì)粒，用BamHⅠ不一定將插入在抗生素B抗性基因處的目的基因重新切割下來(lái)，因?yàn)槟康幕蚝涂股?/span>B抗性基因拼接處含有GATC，不一定出現(xiàn)GGATCC。

本題考查基因工程的知識(shí)點(diǎn)，要求學(xué)生掌握限制酶的特點(diǎn)和選擇的原則是該題考查的重點(diǎn)；要求學(xué)生能夠正確識(shí)圖分析獲取有效信息，結(jié)合限制酶的識(shí)別序列的特點(diǎn)選擇限制酶，結(jié)合圖示判斷限制酶切割后的DNA片段的情況以及堿基組成情況，理解基因工程中標(biāo)記基因的功能和篩選的方法，這是該題考查的難點(diǎn)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】圖示某植物光合作用速度與環(huán)境因素之間的關(guān)系．據(jù)圖回答：

【1】甲圖表示在光線(xiàn)弱的情況下，光合作用速度隨_____的增加，成正比例增加。這種情況下，可以認(rèn)為此時(shí)主要影響的是光合作用過(guò)程的_____階段。

【2】從甲圖可見(jiàn)，在光照超過(guò)某一強(qiáng)度時(shí)，光合作用的速度不再增加，具有穩(wěn)定發(fā)展的趨勢(shì)，這種變化主要決定于_____。

【3】乙圖中出現(xiàn)CD段的原因是_____。

【4】將C點(diǎn)與D點(diǎn)時(shí)刻的光合作用速度在甲圖中標(biāo)注完整。___

【5】丙圖表示A、B兩種植物的光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系．A、B植物曲線(xiàn)與橫坐標(biāo)交叉點(diǎn)表示：_____；A植物曲線(xiàn)與縱坐標(biāo)交叉點(diǎn)表示：__。

【6】A植物與B植物曲線(xiàn)交叉時(shí)，B植物進(jìn)行光合作用所用的CO2總量為_____mg/小時(shí)．單位葉面積；當(dāng)在_____千勒克司光照強(qiáng)度條件下，A、B兩種植物的光合速率相同。

【7】B植物在1天內(nèi)（12小時(shí)白天，12小時(shí)黑夜），要使有機(jī)物積累量為正值，白天平均光照強(qiáng)度必須大于_____千勒克司。

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】已知水稻的糯稻和非糯稻為一對(duì)相對(duì)性狀。其中糯稻中支鏈淀粉含量接近100％而粘性很強(qiáng)。某科研小組用純合的糯稻植株和非糯稻植株進(jìn)行了四組雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下(相關(guān)基因用A、a ；B、b ；C、c……表示)，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題：

實(shí)驗(yàn)一 非糯稻糯稻→F1全為非糯稻→F1自交→F2中非糯稻 : 糯稻＝3:1

實(shí)驗(yàn)二 非糯稻糯稻→F1全為非糯稻→F1自交→F2中非糯稻 : 糯稻＝9:7

實(shí)驗(yàn)三 非糯稻糯稻→F1全為非糯稻→F1自交→F2中非糯稻 ：糯稻＝27:37

實(shí)驗(yàn)四 非糯稻糯稻→F1全為非糯稻→F1自交→F2中非糯稻 : 糯稻＝81:175

(1)根據(jù)上述第_____組雜交實(shí)驗(yàn)判斷，水稻的糯稻與非糯稻至少是由______對(duì)等位基因所控制。

(2)實(shí)驗(yàn)二F2的非糯稻植株中雜合子占______。

(3)現(xiàn)有一雜合的非糯稻植株(可能是2對(duì)基因雜合也可能是3對(duì)基因雜合)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)判斷該植株是2對(duì)基因雜合還是3對(duì)基因雜合，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、結(jié)果及結(jié)論(注:①可提供全為隱性基因控制的糯稻植株，②只考慮題干中涉及到的基因)。

實(shí)驗(yàn)思路：_____________。

結(jié)果及結(jié)論：_____________________。

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】分析圖肝細(xì)胞與甲、乙、丙三種細(xì)胞外液的物質(zhì)交換關(guān)系，敘述錯(cuò)誤的是 （ ）

A.肝細(xì)胞、甲、乙三部位O2濃度大小關(guān)系為乙>甲>肝細(xì)胞

B.乙中的葡萄糖通過(guò)甲進(jìn)入肝細(xì)胞需穿過(guò)3個(gè)磷脂雙分子層

C.人體在自身神經(jīng)和激素的調(diào)節(jié)下，維持甲、乙、丙的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)

D.NaHCO3與乙中產(chǎn)生的乳酸反應(yīng)，使乙pH穩(wěn)定在7.35-7.45

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】Kisspeptin，簡(jiǎn)稱(chēng)Kp，是Kp神經(jīng)元產(chǎn)生的一類(lèi)多肽類(lèi)激素，它通過(guò)調(diào)節(jié)生物體內(nèi)雌激素含量來(lái)調(diào)控生殖活動(dòng)。

Ⅰ．通常情況下，下圖中的過(guò)程①參與鵪鶉體內(nèi)雌激素含量的調(diào)節(jié)；排卵前期，啟動(dòng)過(guò)程②進(jìn)行調(diào)節(jié)。據(jù)圖回答。

⑴神經(jīng)元內(nèi)合成Kp的細(xì)胞器是___________；Kp作用的靶細(xì)胞是___________。器官A是______。

⑵在幼年期，通過(guò)過(guò)程①反饋調(diào)節(jié)，Kp釋放量______，最終維持較低的雌激素含量；排卵前期，啟動(dòng)過(guò)程②的生理意義是_________________________________，促進(jìn)排卵。

Ⅱ．Kp—10是Kp的一種。為研究Kp—10對(duì)鵪鶉產(chǎn)蛋的影響，對(duì)生長(zhǎng)至20日齡的鵪鶉連續(xù)20天腹腔注射一定劑量的Kp—10，從產(chǎn)蛋之日起統(tǒng)計(jì)每日的產(chǎn)蛋率，結(jié)果見(jiàn)下圖。

⑶據(jù)圖可知，Kp—10_________（影響/不影響）鵪鶉開(kāi)始產(chǎn)蛋的日齡，在50日齡內(nèi)，Kp—10影響產(chǎn)蛋率的趨勢(shì)是______________________。

Ⅲ．綜合分析

⑷綜合Ⅰ、Ⅱ分析，推測(cè)Kp—10調(diào)控鵪鶉產(chǎn)蛋的方式屬于__________調(diào)節(jié)。

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖表示人體神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)排尿的控制，其中尿道內(nèi)、外括約肌都是一種環(huán)形肌肉，逼尿肌分布于膀胱壁。請(qǐng)據(jù)圖回答：

【1】圖中尿道內(nèi)、外括約肌、膀胱逼尿肌屬于反射弧中的哪一部分？_______________

【2】當(dāng)膀胱充盈后，人會(huì)產(chǎn)生尿意，請(qǐng)用箭頭和圖中必要文字、字母表示產(chǎn)生尿意的神經(jīng)傳導(dǎo)途徑： _____________________________________________________________。在整個(gè)神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)的過(guò)程中，c神經(jīng)纖維膜外形成向________（填“左”或“右”）方向的局部電流。

【3】當(dāng)尿液進(jìn)入尿道后，尿道感受器興奮，興奮傳入初級(jí)排尿中樞，進(jìn)一步加強(qiáng)排尿中樞的活動(dòng)，這是一種_________（填“正反饋”或“負(fù)反饋”）調(diào)節(jié)。

【4】正常情況下，人的尿量和排尿時(shí)機(jī)依賴(lài)于神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)，但是由于各種原因排尿有時(shí)會(huì)出現(xiàn)異�，F(xiàn)象。如：受到驚嚇后尿失禁，原因是：__________________________；此時(shí)人的血壓也會(huì)___________，此時(shí)_____________（交感或副交感）神經(jīng)活動(dòng)加強(qiáng)，使血壓恢復(fù)正常。糖尿病患者尿中含有葡萄糖，原因是__________細(xì)胞分泌的激素不足；某人在車(chē)禍中下丘腦受到暫時(shí)性損傷，出現(xiàn)多尿癥狀，原因是：_______________________________。

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩圖為真核細(xì)胞中發(fā)生的代謝過(guò)程的示意圖，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )

A.甲圖所示過(guò)程叫做翻譯，多個(gè)核糖體共同完成一條多肽鏈的合成

B.甲圖所示翻譯過(guò)程的方向是從右到左

C.乙圖所示過(guò)程叫做轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的作用一定是作為甲圖中的模板

D.甲圖和乙圖都發(fā)生了堿基配對(duì)并且堿基配對(duì)的方式相同

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】接種乙肝疫苗是預(yù)防乙肝病毒感染的有效方法。如圖表示人體注射該疫苗后機(jī)體發(fā)生的免疫過(guò)程，下列相關(guān)敘述不正確的是（ ）

A. 細(xì)胞2、細(xì)胞3均起源于造血干細(xì)胞，分別在胸腺、骨髓中發(fā)育成熟

B. 受刺激的B細(xì)胞增殖分化，形成的漿細(xì)胞能與乙肝病毒特異性結(jié)合

C. ③過(guò)程為細(xì)胞2分泌的淋巴因子作用于細(xì)胞3，這與細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)有關(guān)

D. 在二次免疫過(guò)程中，細(xì)胞5能迅速增殖、分化為細(xì)胞4從而發(fā)揮重要作用

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】回答下列有關(guān)生物進(jìn)化和生物多樣性的問(wèn)題

圖1是物種形 成的模式圖。物種A因?yàn)榈乩碚系K分隔為兩個(gè)種群 A1和A2，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的進(jìn)化，A2分別形成新物種B、C，A1形成新物種E。A2種群的部分群體越過(guò)障礙外遷與E同區(qū)域分布，向D方向進(jìn)化。

圖2五個(gè)有親緣關(guān)系的物種（G、H、Q、W、X）的進(jìn)化歷程及親緣關(guān)系。

【1】上述圖1中種群A1和A2；圖2中G、H、Q、W、X分別體現(xiàn)了（______）

A．遺傳多樣 性和種類(lèi)多樣性 B．遺傳多樣性和物種多樣性

C．物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性 D．物種多樣性和遺傳多樣性

【2】達(dá)爾文進(jìn)化理論認(rèn)為：自然界中任何生物的個(gè)體數(shù)都不可能無(wú)限增加，原因是（______）

A．繁殖過(guò)剩 B．生存斗爭(zhēng)

C．遺傳和變異 D．自然選擇

【3】據(jù)圖1下列有關(guān)敘述正確的是（______）

A．C和D存在地理隔離，則一定存在生殖隔離

B．物種D最終將進(jìn)化形成與物種E相同的物種

C．C可能是A2的染色體多倍變異的結(jié)果

D．E和D的基因頻率

【4】如果圖1中A物種中AA個(gè)體為24％，Aa個(gè)體為72％，aa個(gè)體為4％；地理隔離一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)A1種群的各個(gè)體比例不變；A2種群：AA個(gè)體為36％，Aa個(gè)體為48％，aa個(gè)體為16％，下列有關(guān)敘述正確的是 （_____）

A．A1種群生物所處的環(huán)境變化劇烈

B．A2種群生物所處的環(huán)境變化劇烈

C．A1、A2兩種群生物無(wú)突變、環(huán)境基本相同

D．A1種群生物基因突變率很高

【5】圖2的五個(gè)物種中，基因庫(kù)相似程度最高的兩個(gè)物種最可能是（______）

A．G和H B．Q和 H C．Q和X D．G和Q

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