【題目】肺細(xì)胞中的let-7基因表達(dá)減弱,癌基因RAS表達(dá)增強(qiáng),會引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let-7基因?qū)敕伟┘?xì)胞實現(xiàn)了在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)。該基因工程技術(shù)基本流程如圖1。

請回答:

(1)獲取let-7基因后可采用____________技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,進(jìn)行過程①時,將let-7基因與載體重組,需要的兩類酶是__________________________________。載體上RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位稱為__________。

(2)進(jìn)行過程②時,如出現(xiàn)貼壁生長現(xiàn)象,可用__________酶處理,以利于傳代培養(yǎng)。

(3)從細(xì)胞水平上,研究人員知道let-7基因成功表達(dá)的依據(jù)是__________________。

(4)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),let-7基因能影響癌基因RAS的表達(dá),其影響機(jī)理如圖2。據(jù)圖分析,可通過______________________________方法 ,以直接檢測let-7基因是否轉(zhuǎn)錄。肺癌細(xì)胞增殖受到抑制,可能是由于細(xì)胞中____________(填“RAS mRNA”或“RAS蛋白”)含量減少引起的。

【答案】PCR 限制性核酸內(nèi)切酶(或限制酶) DNA連接酶 啟動子 胰蛋白 發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制 從細(xì)胞中提取RNA進(jìn)行分子雜交 RAS蛋白

【解析】

根據(jù)題意和圖示分析可知:圖2表示let-7基因影響癌基因RAS的表達(dá)的原理,let-7基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物miRNA與RAS基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RAS-mRNA結(jié)合,使RAS基因翻譯受到抑制,引起細(xì)胞中的RAS蛋白含量減少,進(jìn)而導(dǎo)致癌細(xì)胞增殖受到抑制。

(1)目的基因擴(kuò)增常采用PCR技術(shù),其依據(jù)的原理是DNA雙鏈復(fù)制。過程①為基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程,基因表達(dá)載體構(gòu)建過程中需使用限制酶切割目的基因和運(yùn)載體,然后用DNA連接酶形成重組DNA。啟動子是一段有特殊堿基序列的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位,能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終獲得所需的蛋白質(zhì)。故載體上RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位稱為啟動子。

(2)動物細(xì)胞培養(yǎng)時如出現(xiàn)貼壁生長現(xiàn)象,可用胰蛋白酶處理形成單個細(xì)胞,以利于傳代培養(yǎng)。

(3)let-7基因成功表達(dá)的含義是形成let-7蛋白,根據(jù)“肺細(xì)胞中的let-7基因表達(dá)減弱,癌基因RAS表達(dá)增強(qiáng),會引發(fā)肺癌”,可知let-7基因成功表達(dá)會抑制癌細(xì)胞的增殖,故從細(xì)胞水平分析,let-7基因成功表達(dá)的依據(jù)是發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制。

(4)根據(jù)圖示分析,可從細(xì)胞中提取RNA進(jìn)行分子雜交,以直接檢測let-7基因是否轉(zhuǎn)錄。let-7轉(zhuǎn)錄形成的RNA可與RASmRNA形成雙鏈,從而阻止RAS蛋白的表達(dá)過程,故肺癌細(xì)胞增殖受到抑制,可能是由于細(xì)胞中RAS蛋白含量減少引起的。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】血管性癡呆(VD)是因腦血管阻塞導(dǎo)致腦缺血、缺氧,引起腦神經(jīng)損傷所致的嚴(yán)重認(rèn)知功能障礙綜合征。常伴隨記憶力減退、語言障礙、大小便失禁等癥狀。

(1)某VD患者不能說話,但能聽懂別人講話,原因可能是損傷了位于_______的語言中樞的S區(qū)。大小便失禁的VD患者,其排尿反射的神經(jīng)中樞位于_______。

(2)為研究白藜蘆醇對VD患者學(xué)習(xí)和記憶的影響,研究人員以大鼠為實驗對象開展了相關(guān)研究。

將45只健康雄性大鼠隨機(jī)分成A、B、C三組,分別進(jìn)行如下表所示的處理。各組大鼠在相同的環(huán)境下飼養(yǎng)4周后,進(jìn)行了水迷宮實驗:將大鼠放入水中,進(jìn)行逃生訓(xùn)練,記錄各組平均逃生時間及典型逃生路線,結(jié)果分別如圖、如圖所示。

分組

處理

A組

B組

C組

40 mg/kg 白藜蘆醇預(yù)處理四周

+

手術(shù)結(jié)扎頸動脈(血流量減少30%)

+

+

注:+表示進(jìn)行處理;-表示未進(jìn)行處理

①逃生訓(xùn)練前對A組的處理是___________。

②如圖所示的結(jié)果為___________

③綜合如圖、如圖所示結(jié)果,可以得出的結(jié)論是___________。

(3)神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的結(jié)構(gòu)是___________。白藜蘆醇對血管性癡呆有一定預(yù)防作用,其機(jī)理是白藜蘆醇能提高大腦皮層神經(jīng)細(xì)胞中PSD95的表達(dá)量。nNOS(NO合成酶)與PSD95結(jié)合,催化NO產(chǎn)生。NO促進(jìn)血管擴(kuò)張,增加腦血流量,從而緩解腦缺血對腦部神經(jīng)元的損傷。請寫出驗證上述推測的實驗思路及預(yù)期結(jié)果:___________。

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【題目】1為光學(xué)顯微鏡視野中某植物細(xì)胞有絲分裂不同時期的圖像,圖2為該植物細(xì)胞有絲分裂不同時期染色體與核DNA數(shù)目比曲線請據(jù)圖回答:

1)圖1中染色單體的出現(xiàn)是在_____________(填字母),染色體的出現(xiàn)是在____________(填字母),觀察染色體數(shù)目的時期是_____________(填字母)。

2)圖1中與圖2ef段對應(yīng)的細(xì)胞有_____________(填字母)。

3)植物細(xì)胞與動物細(xì)胞的有絲分裂過程相比,除了E時期顯著不同外,還有前期的不同的表現(xiàn)是_____________

4)圖2中發(fā)生bc段變化的原因是_____________,發(fā)生de段變化的原因是_____________。

5)圖1A~E細(xì)胞分裂時期的先后順序是_____________(用字母和“→”表示)。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)細(xì)胞核結(jié)構(gòu)與功能的敘述,不正確的是

A. 核膜共具有兩層磷脂分子層,蛋白質(zhì)分布其中

B. 核孔是細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)之間進(jìn)行物質(zhì)交換的通道

C. 染色質(zhì)存在于細(xì)胞核中,是遺傳物質(zhì)的主要載體

D. 細(xì)胞核是遺傳信息庫,是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心

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【題目】鐵皮石斛是珍稀藥用植物,在自然界中,絕大多數(shù)石斛在生長過程中都能與相應(yīng)的真菌形成共生關(guān)系。為了闡明蘭科菌根真菌(M真菌)對鐵皮石斛光合作用的影響及機(jī)制,科研人員采用盆栽方式研究了蘭科菌根對鐵皮石斛幼苗生長的影響,并分析了葉片中葉綠素含量(如表)及凈光合速率的變化(如圖),圖表中“+M"表示接種真菌,“-M"表示不接種真菌。請回答下列相關(guān)問題:

1)本實驗的自變量為______________。表中數(shù)據(jù)說明,接種M真菌對鐵皮石斜幼苗葉片中的_________含量的影響較為明顯,該色素主要吸收_____________。

2)圖中光合有效輻射相當(dāng)于光照強(qiáng)度,曲線說明接種M真菌對鐵皮石斜幼苗的呼吸速率_____________(沒有”)影響,但能明顯提高其__________,這也說明_______(接種M真菌不接種M真菌”)增強(qiáng)了鐵皮石斛幼苗對強(qiáng)光的適應(yīng)性。

3)從表中株高判斷,接種M真菌對鐵皮石解幼苗生長有明顯的促進(jìn)作用,根據(jù)上述實驗結(jié)果分析,你認(rèn)為其原因是接種M真菌,能_________________________。

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【題目】2017年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎授予了節(jié)律時鐘(由若干蛋白質(zhì)組分構(gòu)成)調(diào)控裝置的發(fā)現(xiàn)者。植物的節(jié)律時鐘控制很多生理過程,如向性生長和光合作用等。

(1)研究顯示:向日葵幼苗白天表現(xiàn)出向光性,但在夜間卻能重新轉(zhuǎn)向東方。在單側(cè)光下,向日葵幼苗表現(xiàn)出向光性,植物向光性除與背光側(cè)和向光側(cè)生長素分布不均勻有關(guān),還可能與___________(物質(zhì))分布不均勻有關(guān)。為了揭示向日葵幼苗夜間重新轉(zhuǎn)向東方的機(jī)理,科學(xué)家提出了兩種假設(shè):①環(huán)境晝夜交替引起該現(xiàn)象(外因);②植物自身存在晝長和夜長均恒定的生物時鐘(內(nèi)因)。下列實驗設(shè)計有助于區(qū)分上述兩種假設(shè)的是___________。(多選)

A.在溫度不同的暗室內(nèi)分別測定幼苗頂芽的轉(zhuǎn)向速率

B.在裝有全天候定向光照的溫室內(nèi)觀察是否出現(xiàn)節(jié)律性轉(zhuǎn)向

C.在若干個光照強(qiáng)度不同的溫室內(nèi)分別測定幼苗頂芽的轉(zhuǎn)向速率

D.在夏至(晝長夜短)和秋分(晝夜等長)夜間分別測定大田幼苗頂芽轉(zhuǎn)向速率

(2)為了探究節(jié)律時鐘對光合作用的影響,科學(xué)家構(gòu)建了TOC和ZTL兩種擬南芥突變株(兩者的節(jié)律時鐘周期分別為20和28小時,晝夜時長為1︰1),并測定兩者在不同條件下(T20和T28)光合作用的相關(guān)指標(biāo)。其中T20和T28表示室內(nèi)控制光照/黑暗循環(huán)周期分別為20和28小時(光照與黑暗時長為1︰1)。測定結(jié)果如圖所示。

①植物的干重能反映光合作用的強(qiáng)度,因此科學(xué)家在研究中比較了兩種突變株的干重。作為光合作用強(qiáng)度的觀測指標(biāo)還可以采用___________。

②據(jù)圖分析實驗數(shù)據(jù),植物干重增加的原因是:___________

(3)控制動物節(jié)律有關(guān)的中樞位于___________。

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【題目】研究發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞具有抑制免疫反應(yīng)的功能、防止免疫反應(yīng)過度損傷自身,調(diào)節(jié)性T細(xì)胞數(shù)量由Mcl-l蛋白和Bim蛋白兩種功能相反的蛋白質(zhì)決定(如下圖所示)。下列疾病或應(yīng)用中可能與Mcl-I蛋白的活性被抑制有關(guān)的是

A. 提高器官移植成活率 B. 先天性胸腺發(fā)育不全

C. 系統(tǒng)性紅斑狼瘡 D. 艾滋病

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【題目】下圖為分泌蛋白從合成到排出細(xì)胞外的全過程,①~③代表細(xì)胞結(jié)構(gòu)。下列有關(guān)敘述正確的是(

A.整個過程中,②的面積減小,細(xì)胞膜的面積增大

B.胰島素、唾液淀粉酶、血紅蛋白均屬于分泌蛋白

C.肽鍵的形成場所是核糖體

D.③表示分泌小泡,圖示過程在大腸桿菌中也能進(jìn)行

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【題目】下圖是人體睪丸內(nèi)一個細(xì)胞中幾種物質(zhì)在a、b、c、d四個時期的數(shù)目變化情況,有關(guān)分析錯誤的是

A. 圖中依次表示染色單體和染色體

B. 同源染色體的分離發(fā)生在b-c過程中

C. 染色單體的分離發(fā)生在c-d過程中

D. c時期的細(xì)胞中可能含有2條Y染色體

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