【題目】如圖所示,pIJ702是一種常用質(zhì)粒,其中tsr為硫鏈絲菌素(一種抗生素)抗性基因,mel是黑色素合成基因,其表達(dá)能使白色的鏈霉菌菌落變成黑色菌落;而限制酶CLa I、Bgl II、Pst I、Sac I、Sph I在pIJ702上分別只有一處識別序列。
(1)質(zhì)粒DNA分子中的兩條鏈靠__________鍵維系成雙鏈結(jié)構(gòu)。
(2)以Sac I和Sph I切取的目的基因置換pIJ 702上0.4kb(1kb=1000對堿基)的Sac I/Sph I片段,構(gòu)成重組質(zhì)粒pZHZ8。上述兩種質(zhì)粒的限制酶酶切片段長度列在表1中。由此判斷目的基因內(nèi)部是否含有Bgl II切割位點(diǎn)__________,說明判斷依據(jù)__________。
(3)已知pIJ 702上含mel基因的Cla I/Pst I區(qū)域長度為2.5kb,若用Cla I和Pst I聯(lián)合酶切pZHZ8,則參照表1數(shù)據(jù)可斷定酶切產(chǎn)物中最小片段的長度為__________kb。
(4)不含質(zhì)粒的鏈霉菌在含硫鏈絲菌素固體培養(yǎng)基上的生長狀況如下表2所示。若要篩選接納了pIJ 702或pZHZ8的鏈霉菌細(xì)胞,所需的硫鏈絲菌素最小濃度應(yīng)為__________g/mL(填寫表格中給定濃度);含有重組質(zhì)粒pZHZ8的菌落呈______色。
(5)上述目的基因來源于原核生物,其蛋白質(zhì)編碼序列(即編碼從起始密碼子到終止密碼子之間的序列)經(jīng)測定為1256對堿基,試判斷對這段序列的測定是否存在錯誤__________,并說明依據(jù)__________。
【答案】氫 含有 據(jù)表1和題意,pIJ 702上原有的一個Bgl II位點(diǎn)被目的基因置換后,pZHZ8仍被Bgl II切為線狀,故目的基因中必然含有一個Bgl II位點(diǎn) 0.3 5 白 錯誤 因?yàn)樵松餂Q定每個氨基酸的堿基序列為三聯(lián)密碼,所以基因的編碼堿基序列應(yīng)為3的整數(shù)倍
【解析】
分析題圖,圖示為pIJ702質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)示意圖,質(zhì)粒是雙鏈環(huán)狀DNA分子,可知該質(zhì)粒上有CLa I、Bgl II、Pst I、Sac I、Sph I各一個切割位點(diǎn),tsr為硫鏈絲菌素抗性基因,mel是黑色素合成基因;表1表示兩種質(zhì)粒的限制酶酶切片段長度,pIJ702質(zhì)粒被Bgl II、CLa I、Pst I切割后形成的片段都為5.7Kb,而以Sac I和Sph I切取的目的基因置換后構(gòu)成的重組質(zhì)粒pZHZ8被Bgl II切割后為6.7Kb,被CLa I切割后為2.2Kb、4.5Kb,被Pst I切割后為1.6Kb、5.1Kb,說明pZHZ8上Bgl II、CLa I、Pst I的切割位點(diǎn)分別有1個、2個、2個,即目的基因上有Bgl II、CLa I、Pst I的切割位點(diǎn)各1個;表2表示不含質(zhì)粒的鏈霉菌在含硫鏈絲菌素固體培養(yǎng)基上的生長狀況,硫鏈絲菌素濃度低于5μg/mL時,鏈霉菌能夠生長;硫鏈絲菌素濃度大于等于5μg/mL時,鏈霉菌能夠不能生長;據(jù)此分析。
(1)質(zhì)粒是雙鏈環(huán)狀DNA分子,該DNA分子兩條鏈之間是通過氫鍵連接的。
(2)根據(jù)表1和題意,p1J702上原有的一個BglⅡ位點(diǎn)被目的基因置換后,pZHZ8仍可被BglⅡ切為線狀,說明目的基因中必然含有一個BglⅡ位點(diǎn)。
(3)據(jù)表格中數(shù)據(jù)可以判斷,重組質(zhì)拉pZHZ8中含有兩個ClaI和PstI的酶切位點(diǎn),因?yàn)?/span>PIJ702上含mel基因的ClaI/PstI區(qū)域長度為2.5kb,而只用ClaI切割后片段為2.2kb和4.5kb,只用PstI切割后片段長度為1.6kb和5.1kb,因此兩種限制酶都用時,得到的最短片段為(2.5-2.2)=0.3kb。
(4)從不含質(zhì)粒的鏈霉菌在含硫鏈絲菌素固體培養(yǎng)基上的生長狀況表格可以看出,硫鏈絲菌素濃度低于5μg/mL時,鏈霉菌都能夠生長,若要篩選接納了pIJ 702或pZHZ8的鏈霉菌細(xì)胞,由于質(zhì)粒中都含有tsr即硫鏈絲菌素抗性基因,因此所需的硫鏈絲菌素最小濃度應(yīng)為5uμg/mL;mel是黑色素合成基因,其表達(dá)能使白色的鏈霉菌菌落變成黑色菌落,在重組質(zhì)粒pZHZ8中,由于mel基因被替換,鏈霉菌菌落不能變黑,而成為白色。
(5)原核生物的編碼區(qū)是連續(xù)的,由于決定每個氨基酸的堿基序列為三個相連的堿基,所以基因的編碼堿基序列應(yīng)為3的整數(shù)倍,而基因中蛋白質(zhì)編碼序列測得為1265對堿基,其轉(zhuǎn)錄成的mRNA從起始密碼到終止密碼有1265個堿基,不能被3整除,因此測序是錯誤的。
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B.當(dāng)SO2濃度過高時,植物體內(nèi)C3的含量上升
C.ABA在一定程度上可幫助植物免受SO2的破壞
D.當(dāng)CO2濃度過高時,可能會抑制光合作用
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【題目】江蘇某城市為有效降低污水中的有機(jī)物和氮、磷含量,建立了如下圖所示的污水綜合處理系統(tǒng),厭氧池和階梯跌水曝氣塔的池體填料中含有大量的活性微生物。請回答:
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(2)厭氧池中的微生物在生態(tài)系統(tǒng)中屬于________。厭氧池中的微生物降解有機(jī)物的能力強(qiáng),原因是_____________________________________。
(3)設(shè)計(jì)階梯跌水曝氣塔的優(yōu)點(diǎn)是__________________________,污水流經(jīng)階梯跌水曝氣塔時,將其中的NH4+轉(zhuǎn)化成NO2-和NO3-的生物是_________________________。
(4)在相應(yīng)位置的圖解中用箭頭補(bǔ)全人工濕地中碳元素的轉(zhuǎn)移途徑________。
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