豇豆能抵抗多種害蟲的根本原因是體內(nèi)具有胰蛋白酶抑制劑基因(CpTI基因).科學(xué)家將其轉(zhuǎn)移到水稻體內(nèi)后,卻發(fā)現(xiàn)效果不佳,主要原因是CpTI蛋白質(zhì)的積累量不足.經(jīng)過在體外對CpTI基因進行了修飾后,CpTI蛋白質(zhì)在水稻中的積累量就得到了提高.修飾和表達過程如圖所示.請根據(jù)以上材料,回答下列問題:
(1)CpTI基因是該基因工程中的
 
基因.“信號肽”序列及“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留信號”序列的基本單位是四種脫氧核苷酸,在①過程中,首先要用
 
切開,暴露出黏性末端,再用
 
連接.
(2)在該基因工程中,供體細胞和受體細胞分別是
 
、
 

(3)檢測修飾后的CpTI基因是否表達的最好方法是
 
考點:基因工程的原理及技術(shù)
專題:
分析:根據(jù)題意可知,豇豆中含有胰蛋白酶抑制劑基因(CpTI基因),而水稻中沒有,因此可以利用基因工程的技術(shù)將該基因轉(zhuǎn)移到水稻中.
由于CpTI蛋白質(zhì)在水稻細胞中積累量不足,因此需要經(jīng)過圖示過程的修飾.
圖中看出,需要用限制酶對CpTI基因和修飾序列進行切割,然后再利用DNA連接酶將其連接,最終得到成功表達.
解答: 解:(1)因科學(xué)家是將CpTⅠ基因轉(zhuǎn)移到水稻體內(nèi),故CpTⅠ基因為目的基因;因①過程涉及到暴露黏性末端,又涉及DNA分子重組,故在①過程中先用到限制酶,后用到DNA連接酶.
(2)根據(jù)題意可知,豇豆中含有胰蛋白酶抑制劑基因(CpTI基因),而水稻中沒有,因此在該基因工程中,供體是豇豆細胞,受體是水稻細胞.
(3)因葉肉細胞是進行光合作用的細胞,而蛋白質(zhì)是由光合作用的產(chǎn)物--糖類轉(zhuǎn)變而成的,故CpTⅠ首先出現(xiàn)于葉肉細胞中,故檢測修飾后的CpTⅠ基因是否表達成功的最好辦法是讓多種害蟲食用水稻葉片,觀察抗蟲效果.
故答案為:
(1)目的    限制性內(nèi)切酶    DNA連接酶  
(2)豇豆、水稻
(3)讓多種害蟲食用水稻葉片
點評:本題通過基因修飾和表達過程圖考查基因工程的相關(guān)知識,意在考查考生的識圖能力、識記能力和遷移應(yīng)用能力,屬于中等難度題.考生要能夠識記基因工程中的工具酶,明確基因工程中的供體和受體;識記目的基因檢測與鑒定中的個體水平的鑒定.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中生物 來源: 題型:

分析有關(guān)遺傳病的資料,回答問題
圖1甲乙是兩個家庭不同遺傳病的系譜圖,圖1甲中3號和4號為雙胞胎,圖1乙中Ⅱ-4無致病基因,甲乙兩病分別由A、a基因和B、b基因控制.回答下列問題:

(1)在圖1甲中若3號、4號為異卵雙生,則二者基因型相同的概率為
 
.若3號、4號為同卵雙生,則二者性狀差異來自
 

(2)乙病的遺傳方式是
 
,Ⅲ9的初級卵母細胞中有
 
個致病基因.
(3)兩家互不攜帶對方的致病基因,若乙家庭Ⅲ8與甲家庭中Ⅱ4婚配,所生子女中只患一種病的概率是
 

(4)Ⅲ8患病的旁系血親有
 

圖1乙中Ⅲ-10一條14號和一條21號染色體相互連接形成一條異常染色體,如圖2,細胞內(nèi)基因結(jié)構(gòu)和種類未變化,因此表現(xiàn)型正常,但減數(shù)分裂時異常染色體的聯(lián)會如圖3,配對的三條染色體中,任意配對的兩條染色體分離時,另一條染色體隨機移向細胞任一極.
(5)下列敘述正確的是
 
(多選).
A.圖2所示的變異屬于基因重組
B.觀察異常染色體應(yīng)該選擇處于分裂中期的細胞
C.如不考慮其他染色體,理論上Ⅲ-10產(chǎn)生的精子類型有6種
D.圖1乙中的Ⅲ-10與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代
(6)為防止生出患染色體異常遺傳病的孩子,建議婚前進行
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

小麥高產(chǎn)與低產(chǎn)由兩對同源染色體上的兩對等位基因(A1與a1,A2與a2)控制,A1和A2的增產(chǎn)效果相同,顯性基因越多產(chǎn)量越高.現(xiàn)有高產(chǎn)與低產(chǎn)兩個純系雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,F(xiàn)2中出現(xiàn)了高產(chǎn)、中高產(chǎn)、中產(chǎn)、中低產(chǎn)、低產(chǎn)五個品系.
(1)小麥的高產(chǎn)基因是包含遺傳信息的
 
分子片段,遺傳信息是通過復(fù)制傳遞的,復(fù)制方式為
 
復(fù)制.
(2)中低產(chǎn)小麥的基因型為
 

(3)在圖中畫出F2中五個品系性狀分離比的柱狀圖.
 

(4)若現(xiàn)有一些中產(chǎn)小麥,逐代種植并人工授粉,是否一定能獲得高產(chǎn)品系?
 
.請舉例說明理由.
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

研究者從熱泉的嗜熱菌中提取出了耐高溫淀粉酶,在高溫淀粉酶運用到工業(yè)生產(chǎn)前,需對該酶的最佳溫度范圍進行測定.如圖中曲線①表示酶在各種溫度下酶活性相對最高酶活性的百分比.曲線②是將酶在不同溫度下保溫足夠長的時間,再在酶活性最高的溫度下測其殘余酶活性,由此得到的數(shù)據(jù)為酶的熱穩(wěn)定性數(shù)據(jù).結(jié)合圖中信息,請回答:
(1)細胞內(nèi)的代謝之所以能在溫和的條件下進行,就是由于酶具有催化作用,同無機催化劑相比,酶能顯著降
 
,因而催化效率更高,而且酶都是有機物,其化學(xué)本質(zhì)是
 

(2)圖中酶的最適溫度是
 
℃,該酶使用的最佳溫度范圍是
 
(50℃-60℃、60℃-70℃、70℃一80℃).
(3)曲線②35℃數(shù)據(jù)點是在
 
℃時測得的,該酶的熱穩(wěn)定性在
 
℃之后急劇下降.
(4)為驗證低溫儲存酶制劑優(yōu)于最適溫度儲存,請以耐高溫淀粉酶為實驗材料,簡述實驗原理.

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科目:高中生物 來源: 題型:

“假說-演繹法”是在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題,通過推理和想像提出解釋問題的假說,根據(jù)假說進行演繹推理,再通過實驗檢驗演繹推理結(jié)論的科學(xué)方法.
(1)孟德爾以黃色圓粒純種豌豆和綠色皺粒純種豌豆做親本,分別設(shè)計了純合親本雜交、F1自交、F1測交的實驗,按照“假說-演繹”法(分析現(xiàn)象-提出假說-檢驗假說-得出結(jié)論),最后得出了自由組合定律.孟德爾在兩對相對性狀的遺傳實驗中:
①用于解釋實驗現(xiàn)象的“假說”是
 
.受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機的.雌雄配子的結(jié)合方式有16種;遺傳因子組合類型有9種;F2代的性狀表現(xiàn)為4種:黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒和綠色皺粒,數(shù)量比為9:3:3:1.
②根據(jù)假說的“演繹”過程是:若上述假說成立,則
 

③在檢驗假說階段進行的實驗是
 

(2)果蠅體表硬而長的毛稱為剛毛,一個自然繁殖的直剛毛果蠅種群中,偶然出現(xiàn)了一只卷剛毛雄果蠅.請回答下列問題(等位基因分別用A和a表示):
①卷剛毛性狀是如何產(chǎn)生和遺傳的呢?有一種假說認為這是親代生殖細胞中X染色體上的基因發(fā)生顯性突變,請嘗試再寫出兩種假說:
 
,
 

②已知這只卷剛毛雄果蠅與直剛毛雌果蠅雜交,F(xiàn)1全部直剛毛,F(xiàn)1雌雄果蠅隨機交配,F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例是直剛毛雌果蠅:直剛毛雄果蠅:卷剛毛雄果蠅=2:1:1,此時最合理的假說是
 

③為驗證②中的假說,某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的測交實驗.

該實驗及現(xiàn)象是否能夠驗證第②小 題中提出的假說?請說明理由:
 

④若為你提供以下純合的果蠅作為材料:直剛毛雌果蠅、直剛毛雄果蠅、卷剛毛雌果蠅、卷剛毛雄果蠅,請你也來設(shè)計一個測交實驗,以驗證第②小題中提出的假說,并預(yù)測實驗結(jié)果:
實驗方案:
 

預(yù)測結(jié)果:
 

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科目:高中生物 來源: 題型:

讓一健康人和一糖尿病患者于空腹時同時口服葡萄糖,服用量按每人每1千克體重1克計算.隨后每隔一段時間,測定各人的血糖濃度和血液中的胰島素濃度.
    
(1)兩人血液濃度變化如圖,其中表示糖尿病患者的曲線是
 

(2)下列甲-丁4種曲線圖中能正確反映二人血液中胰島素濃度變化的是
 

(3)從上述分析中可知糖尿病患者的胰島素分泌量往往不足,而血糖濃度
 

(4)下列有關(guān)胰島素生理功能的敘述中正確的是
 

A、提高組織細胞攝取和利用血液中葡萄糖的能力
B、促進肝糖原的分解
C、促進糖原的合成,抑制脂肪等物質(zhì)轉(zhuǎn)變成糖類型
D、抑制葡萄糖轉(zhuǎn)變成脂肪
(5)健康人當血糖濃度偏低時,可通過胰島分泌的
 
和腎上腺髓質(zhì)分泌的
 
,使血糖濃度升高.

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科目:高中生物 來源: 題型:

科學(xué)家為了研究抑制基因表達的機制,在基因啟動子后插入一段顛倒的轉(zhuǎn)錄區(qū)序列(如圖所示),導(dǎo)致新基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA因分子內(nèi)部形成互補區(qū)而失去功能.該操作( 。
A、需要限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶
B、在細胞外實現(xiàn)了人工基因突變
C、干擾了基因表達中的翻譯過程
D、轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子內(nèi)部靠A-T、C-G配對形成互補區(qū)

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科目:高中生物 來源: 題型:

關(guān)于血壓的敘述,正確的是( 。
A、平常人們所說的收縮壓是在心室收縮的末期測得的動脈血壓
B、一般情況下,隨年齡增大血壓升高的主要原因是外周阻力增大所致
C、情緒緊張時,動脈血壓升高,主動脈和頸動脈壁滲透壓感受器會興奮
D、車禍導(dǎo)致大量失血,動脈血壓迅速降低,此時,交感神經(jīng)活動減弱

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科目:高中生物 來源: 題型:

人的X染色體和Y染色體大小、形態(tài)不完全相同,但存在著同源區(qū)(Ⅱ)和非同源區(qū)(I、Ⅲ)(如圖).則下列推測正確的是(  )
①Ⅱ片段上有控制男性性別決定的基因
②Ⅱ片段上某基因控制的遺傳病,男性患病率等于女性
③Ⅲ片段上某基因控制的遺傳病,患病者全為男性
④I片段上某隱性基因控制的遺傳病,女性患病率高于男性.
A、①③B、②③
C、①②③D、②③④

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