【題目】重組人血白蛋白和干擾素α-2b(rHSA,IFNα-2b)是血液制品俗稱“生命制品”的一種替代品,是臨床非常珍貴的藥物,目前利用基因工程,以酵母菌為工程菌生產(chǎn),具有純度高,生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)。其實(shí)驗(yàn)流程如甲圖,乙圖是pHIL-D2質(zhì)粒(載體)的圖譜,據(jù)圖回答:
(1)RT-PCR是利用人血白細(xì)胞中的mRNA逆轉(zhuǎn)錄獲取人IFNα-2b 的cDNA,以此cDNA為模板,擴(kuò)增人IFNα-2b基因,那么RT-PCR要用到的酶是__________________。在獲得rHSA/IFNα-2b重組基因時(shí),要用到限制酶,大多數(shù)限制酶的識(shí)別序列由____個(gè)核苷酸組成。
(2)甲圖中,用酵母菌做表達(dá)工程菌而不用大腸桿菌做工程菌,推測(cè)可能的原因是_______________________________________________________________________。
(3)本實(shí)驗(yàn)的表達(dá)載體如乙圖,除了目的基因外,還必須有啟動(dòng)子和終止子,啟動(dòng)子的本質(zhì)是__________________,其功能是____________________________________。
(4)乙圖中Ampinicillin表示氨芐青霉素抗性基因,其作用是______________________。
(5)基因工程最后一步是目的基因的檢測(cè)與鑒定,請(qǐng)說(shuō)出分子水平檢測(cè)的物質(zhì)有________________________________________________________________________。
【答案】 逆轉(zhuǎn)錄酶和Taq酶(熱穩(wěn)定性的DNA連接酶) 6 酵母菌是真核生物,生產(chǎn)的產(chǎn)物(重組人血白蛋白和干擾素α-2b)活性高,產(chǎn)量高 一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段 促進(jìn)目的基因轉(zhuǎn)錄出mRNA 供重組DNA的鑒定與選擇 目的基因、轉(zhuǎn)錄出的mRNA、翻譯的產(chǎn)物(蛋白質(zhì))
【解析】本題考查基因工程的操作過(guò)程,意在考查學(xué)生對(duì)基因工程操作過(guò)程知識(shí)點(diǎn)的識(shí)記和理解。
(1)RT-PCR又稱逆轉(zhuǎn)錄PCR,是利用一條RNA鏈逆轉(zhuǎn)錄成為互補(bǔ)DNA,再以此為模板通過(guò)PCR進(jìn)行DNA擴(kuò)增。此過(guò)程需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶和Taq酶。大多數(shù)限制酶的識(shí)別序列由6個(gè)核苷酸組成。
(2)由于大腸桿菌細(xì)胞不具備內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,從而使初始合成的蛋白質(zhì)不能進(jìn)一步被加工、包裝和轉(zhuǎn)運(yùn),而酵母菌是真核生物,生產(chǎn)的產(chǎn)物(重組人血白蛋白和干擾素α-2b)活性高,產(chǎn)量高,因而用大腸桿菌做成的工程菌不如用酵母菌做成的工程菌效果好。
(3)啟動(dòng)子是基因的一個(gè)組成部分,其化學(xué)本質(zhì)是DNA的部分序列(存在于基因編碼區(qū)的上游,控制基因轉(zhuǎn)錄的起始時(shí)間和基因表達(dá)的程度,促進(jìn)目的基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。
(4)氨芐青霉素抗性基因?qū)儆跇?biāo)記基因,在基因工程意義上來(lái)說(shuō),它是重組DNA載體的重要標(biāo)記,通常用來(lái)檢驗(yàn)轉(zhuǎn)化成功與否,可供重組DNA的鑒定與選擇。
(5)基因工程最后一步是目的基因的檢測(cè)與鑒定,分子水平檢測(cè)的有:1.對(duì)標(biāo)記基因的檢測(cè),通常用DNA分子雜交技術(shù),來(lái)檢驗(yàn)標(biāo)記基因(目的基因)是否成功的導(dǎo)入受體細(xì)胞。2.RNA分子雜交技術(shù),來(lái)看目的基因?qū)牒笫欠癯晒D(zhuǎn)錄出信使RNA。3.用抗原-抗體檢驗(yàn),來(lái)驗(yàn)證導(dǎo)入基因是否成功表達(dá)出蛋白質(zhì)。
[點(diǎn)睛]:本題以基因工程應(yīng)用為背景,考查學(xué)生分析材料信息解答問題的能力,對(duì)此類題型的解題技巧:1. 認(rèn)真閱讀材料,分析其中的關(guān)鍵語(yǔ)句,充分聯(lián)系教材,找到與教材的銜接點(diǎn);2. 給合題文要求,對(duì)于聯(lián)系教材的有關(guān)原理、概念等,盡可能用教材語(yǔ)言規(guī)范答題。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】分析有關(guān)遺傳的資料,回答問題。
材料1:兔子控制毛色的基因在常染色體上,灰色由顯性基因(B)控制,青色(b1)、白色(b2)、黑色(b3)、褐色(b4)均為B基因的等位基因,且b1、b2、b3、b4之間具有一定次序的完全顯隱性關(guān)系。將不同毛色的兔子進(jìn)行雜交,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表。
雜交實(shí)驗(yàn) | 雙親性狀 | 性狀 |
甲 | 純種青毛×純種白毛 | 青毛 |
乙 | 純種黑毛×純種褐毛 | 黑毛兔 |
丙 | F1青毛×F1黑毛 | 青毛:黑毛:白毛=2:1:1 |
(1)據(jù)表分析,b1、b2、b3、b4之間的顯性順序是_____________。
(2)若一只灰毛雄兔與群體中多只不同毛色的純種雌兔交配,子代中灰毛兔占50%,青毛兔、白毛兔、黑毛兔和褐毛兔各占12.5%,該灰毛雄兔的基因型是______________。
材料2:某種小鼠的毛色由常染色體上的一組復(fù)等位基因Al、A2和A3控制,且A1、A2和A3之間共顯性(即A1、A2和A3任何兩個(gè)組合在一起時(shí),各基因均能正常表達(dá))。如圖表示基因?qū)γ目刂脐P(guān)系。
(3)該小鼠關(guān)于體色共有_____種基因型,其中白色個(gè)體的基因型為________。
(4)若一白色雄性個(gè)體與黑色雌性個(gè)體交配的后代有三種毛色,則其基因型為_________。
(5)研究發(fā)現(xiàn)小鼠尾長(zhǎng)性狀由基因D(短尾)和d(長(zhǎng)尾)控制,且短尾基因(D)有純合致死現(xiàn)象(在胚胎時(shí)期就使個(gè)體死亡)。取雌雄兩只棕色短尾鼠交配,F(xiàn)1表現(xiàn)型為白色長(zhǎng)尾的比例是__________。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】在細(xì)胞呼吸過(guò)程中,若有CO2的放出,則該過(guò)程一定不是( )。
A. 有氧呼吸B. 無(wú)氧呼吸C. 酒精發(fā)酵D. 乳酸發(fā)酵
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】蛋白質(zhì)在生物體內(nèi)具有重要作用。下列敘述正確的是( )
A. 蛋白質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)的差異只是R基團(tuán)的不同
B. 高溫可使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變
C. 蛋白質(zhì)控制和決定著細(xì)胞及整個(gè)生物體的遺傳特性
D. “檢測(cè)生物組織中的蛋白質(zhì)”需同時(shí)加入雙縮脲試劑A和B
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】線粒體是需氧呼吸的主要場(chǎng)所。下列關(guān)于線粒體結(jié)構(gòu)和功能的敘述,正確的是( )
A. 檸檬酸循環(huán)主要發(fā)生在線粒體基質(zhì)中
B. 線粒體可在有氧條件下將葡萄糖氧化分解為 CO2 和水
C. 需氧呼吸有關(guān)的酶主要分布在線粒體的外膜、內(nèi)膜和基質(zhì)中
D. 能進(jìn)行需氧呼吸的細(xì)胞都含有線粒體
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】圖甲為細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖,圖乙表示細(xì)胞通過(guò)“自噬作用”及時(shí)清除受損線粒體及其釋放的信號(hào)蛋白的過(guò)程。據(jù)圖回答問題。
(1)從圖甲中可看出,通過(guò)囊泡形式進(jìn)行生物膜轉(zhuǎn)化的細(xì)胞器有__________________。
(2)若圖甲表示人唾液腺細(xì)胞,④中物質(zhì)可能為_____________。
(3)自噬體內(nèi)的物質(zhì)被水解后,其產(chǎn)物的主要去向是_____________。由此推測(cè),當(dāng)細(xì)胞養(yǎng)分不足時(shí),細(xì)胞“自噬作用”會(huì)_____________(選填“增強(qiáng)”、“不變”或“減弱”)。
(4)圖乙中清除受損線粒體的過(guò)程與免疫防線中的第_____________道防線相似。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】圖是果蠅體細(xì)胞的染色體模式圖,圖中W是紅眼基因,w是白眼基因,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 該圖表示的是雌性果蠅,細(xì)胞中有4對(duì)同源染色體
B. D、d和A、a這兩對(duì)基因在減數(shù)分裂過(guò)程中會(huì)發(fā)生自由組合
C. 若該細(xì)胞為卵原細(xì)胞,則其產(chǎn)生基因型為ADXw的概率為1/4
D. 該細(xì)胞共有2個(gè)染色體組,每個(gè)染色體組組成為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和X
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法中正確的是
A. 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)
B. 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
C. 從煙草花葉病毒中提取出來(lái)的RNA能使煙草感染病毒,證明RNA是遺傳物質(zhì),而DNA不是遺傳物質(zhì)
D. 絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】下列不是以直接提高作物光能利用率為主要目的的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施是 ( )
A. 合理密植B. 間作套種
C. 改種單季稻為雙季稻D. 中耕松土
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