【題目】B基因存在于水稻基因組中,其僅在體細(xì)胞(2n)和精子中正常表達(dá),在卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄。
為研究B基因表達(dá)對(duì)卵細(xì)胞的影響,設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)。Luc基因表達(dá)的熒光素酶能催化熒光素產(chǎn)生熒光。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)B基因在水稻卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄,推測(cè)其最可能的原因是卵細(xì)胞中____________。
A.含B基因的染色體缺失 B.DNA聚合酶失活
C.B基因的啟動(dòng)子無(wú)法啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄 D.B基因發(fā)生基因突變
(2)從水稻體細(xì)胞或____________中提取總RNA,在____________酶的催化下構(gòu)建____________文庫(kù),進(jìn)而獲得B基因編碼蛋白的序列。
(3)在過(guò)程①、②轉(zhuǎn)化篩選時(shí),過(guò)程①在培養(yǎng)基中應(yīng)加入____________來(lái)篩選重組農(nóng)桿菌,過(guò)程②的目的是_____________________。
(4)獲得轉(zhuǎn)基因植株過(guò)程中,以下鑒定篩選方式正確的是____________。
A.將隨機(jī)斷裂的B基因片段制備成探針進(jìn)行DNA分子雜交
B.以Luc基因?yàn)槟0逶O(shè)計(jì)探針進(jìn)行DNA分子雜交
C.以B基因編碼蛋白的序列為模板設(shè)計(jì)探針與從卵細(xì)胞提取的mRNA雜交
D.檢測(cè)加入熒光素的卵細(xì)胞中是否發(fā)出熒光
(5)從轉(zhuǎn)基因植株未成熟種子中分離出胚,觀察到細(xì)胞內(nèi)僅含一個(gè)染色體組。該胚是由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育形成的,而一般情況下水稻未受精卵細(xì)胞不能發(fā)育,說(shuō)明____________。
【答案】C 精子 逆轉(zhuǎn)錄 cDNA 卡那霉素或潮霉素 將T-DNA整合到受體細(xì)胞染色體DNA上 BCD B基因表達(dá)能使卵細(xì)胞不經(jīng)受精直接發(fā)育成胚
【解析】
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(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。
(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。
(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(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?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。
(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定:
分子水平上的檢測(cè):
①檢測(cè)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(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);
③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。
個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
(1)AD、通過(guò)題干信息可知,B基因可以在體細(xì)胞和精子中,說(shuō)明含B基因的染色體未缺失,也沒有發(fā)生基因突變,AD錯(cuò)誤;
B、基因表達(dá)過(guò)程中的轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶,不是DNA聚合酶,B錯(cuò)誤;
C、B基因在卵細(xì)胞中不能轉(zhuǎn)錄,可能是B基因的啟動(dòng)子在卵細(xì)胞中不能啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄,C正確;
故選C。
(2)通過(guò)題干信息可知,水稻的體細(xì)胞和精子中B基因可表達(dá),故可從水稻的體細(xì)胞和精子中提取RNA,通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄酶的催化產(chǎn)生cDNA,從而構(gòu)建cDNA文庫(kù),進(jìn)而獲得B基因編碼蛋白的序列。
(3)圖示中過(guò)程①表示篩選含有目的基因的重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌,圖示中質(zhì)粒有抗卡那霉素標(biāo)記基因和抗潮霉素標(biāo)記基因,如果選擇培養(yǎng)基中加入卡那霉素或潮霉素,可以篩選重組農(nóng)桿菌。過(guò)程②表示將篩選出含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌,將其T-DNA整合到水稻細(xì)胞染色體DNA上。
(4)AB、獲得轉(zhuǎn)基因植株,利用DNA分子雜交技術(shù)進(jìn)行鑒定篩選,即以Luc基因?yàn)槟0逶O(shè)計(jì)探針進(jìn)行DNA分子雜交,A錯(cuò)誤,B正確;
C、用標(biāo)記的目的基因作探針與mRNA雜交,即以B基因編碼蛋白的序列為模板設(shè)計(jì)探針與從卵細(xì)胞提取的mRNA雜交,C正確;
D、檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì),因B基因與Luc基因連接形成B-Luc融合基因,即可通過(guò)Luc基因表達(dá),檢測(cè)加入熒光素的卵細(xì)胞中是否發(fā)出熒光,D正確。
故選BCD。
(5)當(dāng)從轉(zhuǎn)基因植株未成熟種子中分離出胚,觀察到細(xì)胞內(nèi)僅含有一個(gè)染色體組,推斷該胚是由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育形成的,而一般情況下水稻卵細(xì)胞在未受精時(shí)不進(jìn)行發(fā)育,由此表明B基因表達(dá)能使卵細(xì)胞不經(jīng)受精作用直接發(fā)育成胚。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】將原產(chǎn)某地的某種一年生植物甲,分別引種到低緯度和高緯度地區(qū)種植,很多年以后移植到原產(chǎn)地,開花時(shí)期如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)將植物甲引種到低緯度與高緯度地區(qū),這樣原屬于同一個(gè)物種的種群 a、b 和 c 之間形成___________,種群 b 和種群 c 個(gè)體之間由于花期不同,已不能正常受粉,說(shuō)明已產(chǎn)生了_________。種群 b 和種群 c 是不是同一物種?___________。
(2)在對(duì)植物乙的某一種群進(jìn)行的調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)基因型為 DD 和 dd 的植株所占的比例分別為10%和 70%(各種基因型個(gè)體生存能力相同),第二年對(duì)同一種群進(jìn)行的調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)基因型為 DD 和 dd 的植株所占的比例分別為 4%和 64%,因此有同學(xué)說(shuō)在這一年中,該植物種群所有性狀肯定都沒有發(fā)生進(jìn)化,該同學(xué)的說(shuō)法對(duì)嗎?并說(shuō)出你的理由:________________。
(3)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為:種群是生物進(jìn)化的基本單位,自然選擇決定生物進(jìn)化的方向;________是新物種形成的三個(gè)基本環(huán)節(jié);任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的,而是_____的。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】科研人員對(duì)不同個(gè)體進(jìn)行染色體檢查,結(jié)果如圖所示,其中圖甲為正常個(gè)體的5號(hào)和8號(hào)染色體。請(qǐng)分析回答:
(1)圖乙為貓叫綜合征患者,該病由_______________導(dǎo)致。其與_______________均可為生物的進(jìn)化提供原材料,相較于鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者貓叫綜合征患者_______________(填“含”或“不含”)致病基因。
(2)若圖丙個(gè)體所示兩對(duì)同源染色體能發(fā)生聯(lián)會(huì),且在_______________期正常分離和自由組合,則該個(gè)體產(chǎn)生正常精細(xì)胞的比例為_______________;若減數(shù)第一次分裂后期四條染色體隨機(jī)兩兩分離(不考慮交叉互換),則該個(gè)體可形成_______________種類型的精細(xì)胞。
(3)若圖丙個(gè)體與正常人結(jié)婚想要生育正常的孩子則需進(jìn)行_______________。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖 1 是將含有生長(zhǎng)素的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘的一側(cè),胚芽鞘彎曲的情況;圖2 是生長(zhǎng)素對(duì)胚芽鞘生長(zhǎng)作用的示意圖。據(jù)此判斷下列說(shuō)法正確的是( )
A.當(dāng)生長(zhǎng)素濃度小于 b 點(diǎn)濃度時(shí),隨生長(zhǎng)素濃度的增加,θ 逐漸增大
B.當(dāng)生長(zhǎng)素濃度高于 b 點(diǎn)濃度時(shí),生長(zhǎng)素就會(huì)抑制胚芽鞘的生長(zhǎng)
C.由圖 2 可知生長(zhǎng)素對(duì)胚芽鞘生長(zhǎng)的作用具有兩重性
D.當(dāng)生長(zhǎng)素濃度為 0 時(shí),圖 1 中的胚芽鞘將直立生長(zhǎng)
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】[生物——選修1:生物技術(shù)實(shí)踐]
蘋果醋是以蘋果汁為原料經(jīng)發(fā)酵而成的;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)酵母菌的呼吸代謝途徑如圖所示。圖中過(guò)程①和②是蘋果醋生產(chǎn)的第一階段,在酵母菌細(xì)胞的_________________中進(jìn)行,其產(chǎn)物乙醇與_________________試劑反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色,這一反應(yīng)可用于乙醇的檢驗(yàn);過(guò)程③在酵母菌細(xì)胞的________________中進(jìn)行。與無(wú)氧條件相比,在有氧條件下,酵母菌的增殖速度________________。
(2)第二階段是在醋酸桿菌的作用下將第一階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^(guò)程,根據(jù)醋酸桿菌的呼吸作用類型,該過(guò)程需要在________________條件下才能完成。
(3)在生產(chǎn)過(guò)程中,第一階段和第二階段的發(fā)酵溫度不同,第一階段的溫度____________(填“低于”或“高于”)第二階段的。
(4)醋酸桿菌屬于___________核生物,其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中___________(填“含有”或“不含有”)線粒體。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】研究人員在對(duì)某生態(tài)系統(tǒng)研究后,繪制了該生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)部分示意圖,圖1中甲、乙、丙、丁表示生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)成分,圖2表示該系統(tǒng)中部分生物間的食物關(guān)系。請(qǐng)據(jù)圖分析回答:
(1)圖1中缺少兩個(gè)重要過(guò)程,請(qǐng)用文字和箭頭的形式補(bǔ)充:______________________。
(2)圖2中,若鼠和昆蟲糞便中的能量為M,呼吸作用消耗的能量為R,用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)的能量為N,則圖中第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量可表示為__________。
(3)圖2中,若蛇的食物有2/3來(lái)自鼠,1/3來(lái)自蛙。從理論上講,蛇每增加1kJ能量,最多消耗植物____________kJ。
(4)某湖泊因大量排入污水,藻類過(guò)度繁殖,引起水草死亡,隨之大量浮游動(dòng)物及魚類等死亡,水體發(fā)臭,水生生物的死亡又加重了水體污染,這種調(diào)節(jié)方式稱為___________調(diào)節(jié)。為保護(hù)湖泊生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性,我國(guó)已建立多個(gè)自然保護(hù)區(qū),這屬于____________保護(hù)。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】2019年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予發(fā)現(xiàn)細(xì)胞缺氧誘導(dǎo)因子HIF1α的科學(xué)家,他們的研究揭示了細(xì)胞缺氧會(huì)引發(fā)包括細(xì)胞周期改變、線粒體自噬等諸多效應(yīng),進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)高濃度ATP也會(huì)影響細(xì)胞周期(如圖所示:AMPK、p21、p27、p53表示相關(guān)蛋白質(zhì))。下列敘述正確的是( )
A.據(jù)圖推測(cè)p27作用機(jī)理與秋水仙素類似
B.據(jù)圖推測(cè)細(xì)胞缺氧和高濃度ATP均可促進(jìn)p21的形成,并作用于G1期與S期之間
C.4N→2N時(shí)期是含有細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目最多的時(shí)期
D.4N→2N時(shí)期同源染色體上的等位基因會(huì)發(fā)生分離
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】孟買血型是由基因I/i(位于第9號(hào)染色體)和H/h(位于第19號(hào)染色體)相互作用產(chǎn)生的,使ABO血型的表型發(fā)生改變,其機(jī)理如下圖所示。以下敘述錯(cuò)誤的是( )
A.兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律B.H基因是A、B血型表現(xiàn)的基礎(chǔ)
C.AB型血的父母不能生出O型血的后代D.O型血的父母可生出B型血的后代
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖表示利用經(jīng)抗原免疫后的B淋巴細(xì)胞與小鼠的骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行雜交,制備單克隆抗體的過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(1)在單克隆抗體的制備過(guò)程中,應(yīng)用了細(xì)胞工程中的______和_____兩大技術(shù)。
(2)將特定的抗原注入小鼠,需在一定時(shí)間內(nèi)間隔注射3次,其目的是______。
(3)培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞的培養(yǎng)基中需加入動(dòng)物血清,原因是__________________;提供氣體條件CO2的作用是______;雜交瘤細(xì)胞體外培養(yǎng)過(guò)程中,為避免細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害,常采取的措施是_______________。
(4)對(duì)篩選出來(lái)的雜交瘤細(xì)胞應(yīng)盡早進(jìn)行克隆化,克隆化的方法最常用的是有限稀釋法,即稀釋細(xì)胞到3~10個(gè)細(xì)胞/mL,每孔加入細(xì)胞稀釋液_________mL(填“0.1”“1”或“10”),使每個(gè)孔內(nèi)不多于一個(gè)細(xì)胞,達(dá)到單克隆培養(yǎng)的目的。
(5)單克隆抗體注入體內(nèi)后可以自動(dòng)追蹤抗原(如癌變細(xì)胞等)并與之結(jié)合,而不攻擊正常細(xì)胞,故可制成“生物導(dǎo)彈”,這是利用了_________________________的原理,與傳統(tǒng)從血清提取的抗體相比,單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)是_______________。
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