【題目】Ⅰ.下圖a表示基因工程中經(jīng)常選用的載體——pBR322質(zhì)粒,Ampr表示氨芐青霉素抗性基因,Tetr表示四環(huán)素抗性基因。目的基因如果插入某抗性基因中,將使該基因失活,而不再具有相應的抗性。為了檢查載體是否導人原本沒有AmprTetr的大腸桿菌,將大腸桿菌培養(yǎng)在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上。得到如圖b的結(jié)果(黑點表示菌落)。再將滅菌的絨布按到圖b的培養(yǎng)基上,使絨布面沾上菌落,然后將絨布平移按到含圓環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng),得到如圖c的結(jié)果(空圈表示與b對照無菌落的位置)。據(jù)此分析并網(wǎng)答下列問題:

1pBR322質(zhì)粒的基本組成單位是_________。該基因工程中,質(zhì)粒上的Ampr、Tetr稱為____________基因。

2)與圖c空圈相對應的圖b中的菌落表現(xiàn)型可以推知,目的基因插入了_______中。

Ⅱ.下圖是轉(zhuǎn)基因大豆的培育過程,據(jù)圖回答下列問題:

3)重組質(zhì)粒構(gòu)建過程中,需要的酶有________________。

4)據(jù)圖可知,將目的基因?qū)氪蠖辜毎姆椒ㄊ?/span>_________。該法將外源基因插入到_________上,轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌,最終,插入到大豆細胞中染色體的DNA上。科學家通過PCR技術(shù)可獲得大量該外源目的基因。該技術(shù)操作流程的三個重要步驟是_______________。

5)可采用________技術(shù),檢測轉(zhuǎn)基因大豆染色體的DNA上是否插入了圖的基因;也可以采用____________的方法,檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)。

【答案】脫氧核糖核苷酸 標記 Tetr 限制酶和DNA連接酶 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 Ti質(zhì)粒的T-DNA 變性、復性、延伸 DNA分子雜交 抗原——抗體雜交

【解析】

1、基因工程技術(shù)的基本步驟:

1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。

2)基因表達載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。

3)將目的基因?qū)胧荏w細胞:根據(jù)受體細胞不同,導入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法。

4)目的基因的檢測與鑒定: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)。個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

2、分析轉(zhuǎn)基因大豆的培育過程題圖:①表示用限制酶切割Ti質(zhì)粒的T-DNA,產(chǎn)生粘性末端;②基因表達載體的構(gòu)建,形成重組質(zhì)粒;③將重組質(zhì)粒導入農(nóng)桿菌細胞;④把被農(nóng)桿菌感染的的普通大豆外植體采用植物組織培養(yǎng)技術(shù),得到轉(zhuǎn)基因大豆。

Ⅰ.(1)質(zhì)粒是雙鏈環(huán)狀DNA分子,其基本組成單位是脫氧核糖核苷酸。該基因工程中,質(zhì)粒上的AmprTetr稱為標記基因,可用于篩選含有目的基因的受體細胞。

2)將大腸桿菌培養(yǎng)在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上,得到如圖b的結(jié)果(黑點表示菌落),再將滅菌的絨布按到圖b的培養(yǎng)基上,使絨布面沾上菌落,然后將絨布平移按到含四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng),得到如圖c的結(jié)果,則與圖c空圈相對應的圖b中的菌落能抗氨芐青霉素,但不抗四環(huán)素,這說明目的基因插入了Tetr中。

Ⅱ.(3)重組質(zhì)粒構(gòu)建過程中,需要的酶有限制酶切割運載體和目的基因,需要用DNA連接酶把切割后的運載體和目的基因連接起來形成基因表達載體。

(4)據(jù)圖可知,將目的基因?qū)氪蠖辜毎姆椒ú捎玫氖寝r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。該法將外源基因插入到農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒的T-DNA上,最終依靠T-DNA,插入到大豆細胞中染色體的DNA上。PCR技術(shù)操作的三個重要步驟分別是變性、復性、延伸。

(5)檢測轉(zhuǎn)基因大豆染色體的DNA上是否插入了目的基因,可采用DNA分子雜交技術(shù);檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)可采用抗原——抗體雜交技術(shù)。

練習冊系列答案
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【題目】Ⅰ.為了分離和純化高效分解石油的細菌,科研人員利用被石油污染過的土壤進行了如圖A 所示的實驗。

1)同學甲進行步驟④的操作,其中一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖B所示。該同學的接種方法是_________,出現(xiàn)圖B結(jié)果可能的失誤操作是____________。純化菌株時,還可釆用平板劃線法。劃線的某個平板培養(yǎng)后,第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌,第二劃線區(qū)域的第一條線上無菌落,其它劃線上有菌落。造成劃線無菌落可能的操作失誤有____________。

2)同學乙也按照同學甲的接種方法進行了步驟④的操作:將lmL樣品稀釋100倍,在3 個平板上分別接入0lmL稀釋液;培養(yǎng)后,3個平板上的菌落數(shù)分別為565857。據(jù)此可得出每升樣品中的活菌數(shù)為____________個。

Ⅱ.貴州知名品牌老干媽系列產(chǎn)品一直沿用傳統(tǒng)工藝精心釀造,其中風味豆豉深受大眾喜愛,遠銷國內(nèi)外。風味豆豉的主要工藝流程是:黃豆洗凈浸泡煮熟加適量鹽發(fā)酵加入配料裝壇密封成品。請回答下列問題:

3)制作豆豉前期發(fā)酵的目的是讓霉菌產(chǎn)生相應的酶,如蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿与暮桶被,脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>______________,使豆豉營養(yǎng)更加豐富,有利于健康。發(fā)酵過程中需采用人工培養(yǎng)純凈菌種,接種前隨機選取若干滅菌后的平板,先培養(yǎng)一段時間目的是_______________________________________。

4)豆豉制成成品后,需測定其亞硝酸鹽含量,原理是在鹽酸酸化條件下,亞硝酸鹽與_____________發(fā)生重氮化反應后,與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成_____________色染料。

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【題目】下表中列出了幾種限制酶識別序列及其切割位點,圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點。請回答下列問題:

限制酶

EcoR

BamH

Sau3AI

Sma

識別序列及切割位點

1)一個圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)SmaⅠ切割后,含有_______個游離的磷酸基團。

2)根據(jù)限制酶識別和切割的位點,應選擇_________________酶對質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA進行切割。用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒,不能用BamH Ⅰ切割,原因是____________________________________________。

3)通過PCR技術(shù)擴增目的基因時,加入的引物有A、B兩種,引物A、B序列設計的依據(jù)是_______________________,若該目的基因擴增4代,則需要消耗引物A____________個。

4)為了獲取重組質(zhì)粒,將切割后的質(zhì)粒與目的基因片段混合,并加入DNA連接酶,若只考慮DNA切段兩兩連接,則混合物中將形成_______種環(huán)狀DNA。重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因的作用是為了__________________________________。

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【題目】1、圖2為激素發(fā)揮調(diào)節(jié)作用的兩種方式,下列有關(guān)敘述錯誤的是(

A.結(jié)構(gòu)d為受體,激素與受體d一結(jié)合,激素b即被滅活

B.胰高血糖素的調(diào)節(jié)方式如圖1所示,其受體位于細胞膜上

C.表明細胞膜具有控制物質(zhì)進出細胞以及信息交流的功能

D.性激素的調(diào)節(jié)方式如圖2所示,其受體位于細胞內(nèi)部

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【題目】某科研小組研究某池塘內(nèi)草魚種群增長速率的變化規(guī)律(如圖1,其中T2之前的數(shù)據(jù)丟失)和該草魚種群同化量的分配及流向(如圖2),下列敘述正確的是(

A.T2--T4時間段內(nèi),種群數(shù)量呈“S”型增長;T4—T5時間段內(nèi),種群數(shù)量逐漸下降

B.當種群增長速率為m時,該草魚的年齡組成為穩(wěn)定型

C.2中“?”代表的是草魚種群產(chǎn)生的糞便中的能量

D.2中兩個營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為D/A+B+C+D

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1)此林場可看作是生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次中的____________________________

2)區(qū)別該林場和其他林場生物群落的重要特征是_________________________。該林場桉樹、菠蘿的種植方式體現(xiàn)了生物群落具有明顯的________________現(xiàn)象,可以顯著提高群落利用____________________(答2點)等環(huán)境資源的能力。

3)如圖是該林場中部分生物的能量流動簡圖。若A、BC、D各代表一種生物,請寫出此圖所包含的食物鏈:________________________________________________。據(jù)圖計算,在初級消費者、次級消費者之間的能量傳遞效率為__________________。

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【題目】圖方框內(nèi)為人體內(nèi)某組織或器官的結(jié)構(gòu)示意圖,a、b、c分別表示不同的體液,據(jù)圖判斷,下列敘述正確的是(

A.b中紅細胞內(nèi)血紅蛋白所攜帶的O2進入組織細胞被利用至少要穿過5層磷脂雙分子層

B.b滲入a的量與a滲回b的量相同

C.b是血漿,其滲透壓大小主要與b中無機鹽和蛋白質(zhì)的含量有關(guān)

D.若圖示方框為胰島組織,則饑餓時b中Ⅱ端比Ⅰ端葡萄糖含量高

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