【題目】豬感染豬博卡病毒會導(dǎo)致嚴(yán)重腹瀉。豬博卡病毒DNA是單鏈,長度僅為52kb,但能編碼4種蛋白質(zhì)(NSl、NPl、VP2、VP1),該病毒DNA與編碼的蛋白質(zhì)對應(yīng)關(guān)系如下圖。

1)豬博卡病毒DNA雖短,但可以編碼4種蛋白質(zhì),據(jù)圖分析原因是___________。

2)基因工程制備疫苗,獲取NS1基因片段采用PCR技術(shù)的目的是___________,以便于與載體DNA連接。

3)基因工程的核心步驟是___________,可用___________將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞。若在分子水平上檢測基因是否表達(dá),可采用___________方法。

4)該基因工程制備的疫苗是否有效,個體生物學(xué)水平上的鑒定過程是:___________

【答案】翻譯蛋白質(zhì)的基因片段存在重疊,保證了翻譯蛋白質(zhì)所需的對應(yīng)基因長度 獲取限制性核酸內(nèi)切酶位點(diǎn) 基因表達(dá)載體的構(gòu)建 顯微注射法 抗原-抗體雜交 讓豬博卡病毒感染豬,觀察其是否出現(xiàn)嚴(yán)重腹瀉

【解析】

基因工程的基本操作步驟主要包括四步:①目的基因的獲取;②基因表達(dá)載體的構(gòu)建;③將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞;④目的基因的檢測與表達(dá)。從分子水平上檢測目的基因的方法:(1)分子水平上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。

1)據(jù)圖分析,編碼VP1VP2蛋白質(zhì)的基因存在重疊片段,因此雖然豬博卡病毒DNA比較短,但是基因片段存在重疊,保證了翻譯蛋白質(zhì)所需的對應(yīng)基因長度。

2PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時需要設(shè)計引物,往往在引物設(shè)計上含有限制性核酸內(nèi)切酶的位點(diǎn),這樣便于目的基因和載體DNA連接。

3)基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建,需要的酶是限制酶和DNA連接酶。通常用顯微注射技術(shù)將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞;虮磉_(dá)的產(chǎn)物是蛋白質(zhì),因此要在分子水平上檢測目的基因在受體細(xì)胞中是否成功表達(dá),可采用抗原-抗體雜交方法。

4)從個體水平檢測疫苗是否有效,直接讓豬博卡病毒感染豬,觀察其是否出現(xiàn)嚴(yán)重腹瀉。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】圖1、圖2分別為“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中部分操作步驟示意圖,下列敘述正確的是

A. 圖1、圖2中加入蒸餾水稀釋的目的相同B. 圖1中完成過濾之后保留濾液

C. 圖2中完成過濾之后棄去濾液D. 在圖1雞血細(xì)胞液中加入少許嫩肉粉有助于去除雜質(zhì)

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【題目】下面是果酒和果醋制作的實(shí)驗(yàn)流程和某同學(xué)設(shè)計的果酒和果醋的發(fā)酵裝置。下列相關(guān)敘述中,正確的是(

A.沖洗葡萄時不能次數(shù)過多,否則果酒的制作會失敗

B.利用葡萄制作果醋時,必須按照圖1所示先進(jìn)行酒精發(fā)酵然后再進(jìn)行果醋發(fā)酵

C.2中的裝置中排氣口彎曲可防止發(fā)酵液被空氣中的雜菌污染

D.制作果酒要關(guān)閉充氣口、打開排氣口,制作果醋時充氣口和排氣口都要打開

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【題目】研究人員對某植物進(jìn)行不同程度的遮光處理,一段時間后測定葉片的各項生理特征,結(jié)果如下表所示。下列相關(guān)敘述正確的是(

A.用層析液提取葉片光合色素時,加入碳酸鈣能保護(hù)葉綠素

B.遮光處理后,該植物的根系細(xì)胞從土壤中吸收的Mg2+減少

C.75%遮光組植株相比,90%遮光組植株葉肉細(xì)胞內(nèi)C5的生成速率較高

D.若要探究溫度對該植物光合速率的影響,適宜在遮光75%的條件下進(jìn)行

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下圖表示橙子的兩個用途,果肉可加工為橙汁,富含維生素C;果皮可提取橙皮精油,具有抑菌的作用。請回答下列問題:

1)利用橙子的果肉生產(chǎn)橙汁的過程中,使用果膠酶的目的是___________。酶活性是指___________

2)為探究橙汁生產(chǎn)過程中果膠酶的最適溫度,簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路___________

3)提取橙皮精油的方法是___________,此法與玫瑰精油的提取方法不同的原因是___________。

4)提取橙皮精油的過程中,第一次過濾的目的是___________,第二次過濾的目的是___________。

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【題目】下圖為體細(xì)胞核移植制備轉(zhuǎn)基因小鼠的流程,相關(guān)敘述正確的是

A此技術(shù)體現(xiàn)了ES細(xì)胞核具有全能性

B過程可以采用聚乙二醇或滅活的病毒進(jìn)行誘導(dǎo)

C過程需在培養(yǎng)基中加入抗生素和動物血清

D過程應(yīng)對代孕小鼠進(jìn)行同期發(fā)情和免疫抑制處理

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【題目】(一)正常細(xì)胞不能合成干擾素,但含有干擾素基因。我國科學(xué)家釆用基因工程技術(shù)生產(chǎn)干擾素a-2b已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。具體做法是將產(chǎn)生干擾素的人白細(xì)胞的mRNA分離,反轉(zhuǎn)錄得到干擾素基因。將含有四環(huán)素、氨芐青霉素抗性基因的質(zhì)粒PBR322和干擾素基因進(jìn)行雙酶切,用連接酶連接。將重組載體DNA分子在一定條件下導(dǎo)入大腸桿菌,在培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng),檢測干擾素的表達(dá)量,選出高效表達(dá)的工程菌。請回答:

1)在分化誘導(dǎo)因子作用下,正常細(xì)胞可以擺脫抑制、合成干擾素,該過程發(fā)生的實(shí)質(zhì)是___________。

2)據(jù)下圖分析,構(gòu)建重組載體DNA分子時,可以選用________________________兩種限制酶對質(zhì)粒pBR322和干擾素基因進(jìn)行雙酶切,目的是既能保證目的基因和質(zhì)粒正向連接,又能防止_________________________ 、_____________________________(答兩點(diǎn))。

3)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌中,然后將細(xì)菌涂布到含___________的選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng),就可得到含質(zhì)粒PBR322或重組質(zhì)粒的細(xì)菌單菌落;再從每一個單菌落中挑取部分細(xì)菌轉(zhuǎn)涂到含有___________的培養(yǎng)基上,不能生長的絕大部分是含有重組質(zhì)粒的細(xì)菌,原因是___________

4)干擾素在體外保存非常困難,如果將其分子中的一個半胱氨酸變成絲氨酸,在-70°C 條件下可以保存半年。實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變需要直接對___________進(jìn)行修飾或改造,這屬于蛋白質(zhì)工程的范疇。

(二)科學(xué)家設(shè)計了以下流程,利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)對干擾素基因缺失的患者進(jìn)行基因治療。請回答:

1)上圖中進(jìn)行的是________(填“體內(nèi)”或“體外”)基因治療,①過程中利用的生物工程技術(shù)手段稱為________。若導(dǎo)入的干擾素基因序列為已知,則可通過________獲取。

2ES細(xì)胞是由囊胚中的____________分離出來的一類細(xì)胞,具有____________性,可以將其培養(yǎng)成人體各種組織器官。

3)下列關(guān)于上述操作中的敘述,正確的是________。

A.①②操作體現(xiàn)了上皮細(xì)胞具有全能性

B.③過程可以用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法進(jìn)行基因?qū)?/span>

C.完成基因?qū)氲募?xì)胞就具有了合成并分泌干擾素的能力

D.基因治療依據(jù)的變異原理是基因重組

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】以廣東科學(xué)家領(lǐng)銜的國際研究團(tuán)隊歷時四年,利用基因編輯技術(shù)(CRISPR/Cas9)和體細(xì)胞核移植技術(shù),成功地將亨廷頓舞蹈病基因(HTT基因)導(dǎo)入豬的受精卵中,從而培育出首例患亨廷頓舞蹈病轉(zhuǎn)基因的豬,精準(zhǔn)地模擬出人類神經(jīng)退行性疾病,標(biāo)志我國大動物模型研究走在了世界前列。具體操作過程如圖。

1)利用基因編輯技術(shù),將人突變的HTT基因插入到豬的內(nèi)源性HTT基因的表達(dá)框中,可能用到的基因工程工具酶有___________。目的基因能否在成纖維細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是_______________________

2)欲獲取單個的成纖維細(xì)胞,需用________ 酶處理豬的相應(yīng)組織,放置于混合氣體培養(yǎng)箱中培養(yǎng),其中CO2的主要作用是___________________。過程①得到去核卵細(xì)胞普遍采用__________的方法。

3)為獲得更多的患亨廷頓舞蹈病豬,可在胚胎移植前對胚胎進(jìn)行__________,若操作對象是囊胚階段的胚胎,要注意______________________。

4)比起果蠅、線蟲、小鼠,豬作為人類疾病模型的優(yōu)勢有______________。

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【題目】為探究物質(zhì)a對淀粉酶活性的影響,研究者向A、B兩只試管中分別加入了等量的淀粉和淀粉酶溶液,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到t1時,A組實(shí)驗(yàn)加入物質(zhì)a,兩組實(shí)驗(yàn)繼續(xù)在最適條件下進(jìn)行反應(yīng)直到終止,結(jié)果如圖所示,下列分析錯誤的是

A.適當(dāng)改變反應(yīng)溫度或pHt2將右移

B.t1時刻適當(dāng)增加底物后B組反應(yīng)速率將加快

C.物質(zhì)a可能與淀粉酶結(jié)合改變了酶的空間結(jié)構(gòu)

D.物質(zhì)a對酶活性的影響可通過提高底物濃度來緩解

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