6.補充正常凝血因子F8可以治療甲型血友病,因此可以利用轉(zhuǎn)基因技術人工生產(chǎn)F8.某種大腸桿菌的質(zhì)粒中含有β-半乳糖苷酶α片段序列,大腸桿菌的DNA分子中則含有β-半乳糖酶ω片段序列,由于天然大腸桿菌同時具備這兩種片段序列,可以使培養(yǎng)基中含有X-gal底物轉(zhuǎn)變成藍色產(chǎn)物,當缺少任意一個α或ω片段序列,X-gal底物不能轉(zhuǎn)變成藍色產(chǎn)物.HindⅢ、EcoRI、BamHI分別為三種限制性內(nèi)切酶,如圖中箭頭所指為三種限制酶的切點.

(1)應選用的限制性內(nèi)切酶是EcoRⅠ,選擇的依據(jù)是切斷α片段序列,為重組DNA分子的篩選提供標記.
(2)限制酶作用的化學鍵是磷酸二酯鍵.
(3)控制F8的基因也可以通過人體細胞相應的mRNA來合成,該合成的過程稱為逆轉(zhuǎn)錄(反轉(zhuǎn)錄).將經(jīng)轉(zhuǎn)基因技術處理過的質(zhì)粒導入大腸桿菌后,再將大腸桿菌接種到含有X-gal底物的培養(yǎng)基培養(yǎng)一段時間后,培養(yǎng)基中出現(xiàn)較多的藍色菌落,這是因為同一種限制酶作用的目的基因、質(zhì)粒具有相同的黏性末端,因此會出現(xiàn)質(zhì)粒的自我環(huán)化的空載現(xiàn)象,空載質(zhì)粒含有完整的α或ω片段序列,能利用培養(yǎng)基中的X-gal底物產(chǎn)生藍色產(chǎn)物.

分析 分析題圖:當大腸桿菌缺少任意一個α或ω片段序列,X-gal底物不能轉(zhuǎn)變成藍色產(chǎn)物,所以要破壞質(zhì)粒中的α片段序列(含兩個酶切位點:HindⅢ、EcoRI),利用X-gal底物來檢測目的基因是否轉(zhuǎn)入大腸桿菌.質(zhì)粒和外源DNA分子都含有HindⅢ、EcoRI、BamHI三種限制性內(nèi)切酶的切割位點,但HindⅢ位于目的基因上,所以不能用該酶切割獲取目的基因.所以應選用的限制性內(nèi)切酶 EcoRI切割外源DNA和質(zhì)粒.

解答 解:(1)當大腸桿菌缺少任意一個α或ω片段序列,X-gal底物不能轉(zhuǎn)變成藍色產(chǎn)物,所以要破壞質(zhì)粒中的α片段序列(含兩個酶切位點:HindⅢ、EcoRI),利用X-gal底物來檢測目的基因是否轉(zhuǎn)入大腸桿菌.而α片段序列上含有HindⅢ、EcoRI兩種限制性內(nèi)切酶的切割位點,但HindⅢ位于目的基因上,所以不能用該酶切割,因此應選用限制性內(nèi)切酶EcoRI切割外源DNA和質(zhì)粒.
(2)限制酶作用于DNA分子的磷酸二酯鍵,使DNA分子斷裂.
(3)通過mRNA來合成基因的過程稱為逆轉(zhuǎn)錄.由于用同一種限制酶作用的目的基因、質(zhì)粒具有相同的黏性末端,因此會出現(xiàn)質(zhì)粒的自我環(huán)化的空載現(xiàn)象,空載質(zhì)粒含有完整的α、ω片段序列,能利用培養(yǎng)基中的X-gal底物產(chǎn)生藍色產(chǎn)物.
故答案為:
(1)EcoRⅠ切斷α片段序列,為重組DNA分子的篩選提供標記
(2)磷酸二酯鍵
(3)逆轉(zhuǎn)錄(反轉(zhuǎn)錄)      同一種限制酶作用的目的基因、質(zhì)粒具有相同的黏性末端,因此會出現(xiàn)質(zhì)粒的自我環(huán)化的空載現(xiàn)象,空載質(zhì)粒含有完整的α或ω片段序列,能利用培養(yǎng)基中的X-gal底物產(chǎn)生藍色產(chǎn)物

點評 本題以正常凝血因子F8為素材,考查基因工程的相關知識,要求考生識記基因工程的原理、操作工具及操作步驟,掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié),能結合圖中和題中信息準確答題.

練習冊系列答案
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科目:高中生物 來源:2015-2016學年河北省秦皇島市盧龍縣高二上學期期末生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下列關于動植物體穩(wěn)態(tài)及生命活動調(diào)節(jié)的敘述中,正確的有幾項( )

①手和腳有時會磨出“水泡”,水泡中的液體主要是細胞外液

②短期記憶主要與神經(jīng)元的活動及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關

③人們發(fā)現(xiàn)的第一種激素是胰腺分泌的促胰液素

④人體的激素一經(jīng)靶細胞接受并起作用后就被滅活了,因此體內(nèi)要源源不斷產(chǎn)生激素

⑤HIV最初侵入人體時,免疫系統(tǒng)可以摧毀大多數(shù)病毒.

A.2項 B.3項 C.4項 D.5項

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

17.影響人類健康的三大疾病分別是心血管疾病,癌癥和糖尿病,它們都能通過影響人體穩(wěn)態(tài)而威脅生命,請回答下列問題:
(1)成年人心肌和神經(jīng)細胞屬于高度分化的細胞,因此不能進行(有絲)分裂,后天性高血壓可以是食鹽攝入過量引起,發(fā)病機制是血漿滲透壓升高,刺激下丘腦分泌抗利尿激素,從垂體釋放到血液中引起血管收縮使血壓升高.同時尿量減少.
(2)癌癥受基因控制,致癌因子如輻射,誘變劑和某些病毒能夠引起癌基因突變導致癌癥.保留嬰兒臍帶血可以治療白血病,其優(yōu)點是利用自己的造血干細胞替換癌變的骨髓細胞,不會產(chǎn)生免疫排斥,健康人能通過效應T細胞抑制和消滅癌細胞.
(3)后天性糖尿病主要有三種類型:
①由于大吃大喝造成胰腺負擔過重,損傷了胰島B細胞細胞,胰島素分泌不足導致血糖升高,注射胰島素能起到很好的治療效果.
②由于肥胖等原因妨礙胰島素與受體結合,導致運輸血糖進入細胞的載體不能正常工作,致使血糖過高,減肥是預防此類糖尿病的重要途徑.
③機體細胞的胰島素受體結構異常,出現(xiàn)此種情況的原因可能是受體基因表達過程出現(xiàn)問題,此類疾病多數(shù)為病原體感染所致.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

14.工廠利用蘋果生產(chǎn)果汁、果酒和果醋的大致工藝流程如圖所示,請分析回答:

(1)用蘋果加工成果汁的過程中,為了提高蘋果的出汁率并使果汁變得澄清,在預處理時需要加入果膠酶;同時為了使其得到充分利用,節(jié)約成本,需要控制好酶的用量.
(2)蘋果酒是由果汁發(fā)酵產(chǎn)生的.果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生,可用酸性重鉻酸鉀來檢驗.
(3)下列方案能對發(fā)酵過程中使用的菌種進行分離的是C.
A.用纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基上進行篩選
B.用尿素作為唯一氮源的培養(yǎng)基上進行篩選
C.在常規(guī)培養(yǎng)基中加入青霉素進行篩選
D.在小麥試驗田中噴灑赤霉素進行篩選
(4)蘋果酒在醋酸菌的作用下,經(jīng)過深層發(fā)酵可形成蘋果醋;在此過程中,發(fā)酵溫度要嚴格控制在30~35℃;同時要適時向發(fā)酵液中充氣,原因是補充氧氣,保證有氧環(huán)境.
(5)嚴格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵正常進行的關鍵,直接關系到是否能得到質(zhì)量高、產(chǎn)量多的理想產(chǎn)物,通常所指的發(fā)酵條件包括溫度、溶氧量、pH.(至少寫出兩項)

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

1.如圖為人體內(nèi)的細胞在分裂過程中每條染色體上的DNA含量的變化曲線.下列敘述正確的是( 。
A.若為有絲分裂,則cd段的細胞都含有46對同源染色體
B.若為減數(shù)分裂,則cd段的細胞都含有23對同源染色體
C.若為減數(shù)分裂,則交叉互換發(fā)生在cd段的某一時期
D.若為有絲分裂,則細胞板的出現(xiàn)和紡錘體的消失在ef段

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

11.細菌莢膜的觀察是微生物形態(tài)結構觀察的基本內(nèi)容之一.硅酸鹽細菌在無氮培養(yǎng)基、鉀細菌培養(yǎng)基及硅酸鹽細菌培養(yǎng)基上均能生長,形成較厚的莢膜.表1為無氮培養(yǎng)基的配方,表2是每種培養(yǎng)基上每個稀釋度的菌落數(shù)及菌落直徑的情況.請回答下列問題:
表1:
無氮培養(yǎng)基的配方
 葡萄糖10.0g
K2HPO4  0.2g
 MgSO4•7H2O 0.2g
 K2SO4  0.2g
  NaCI 0.2g
CaCO3 5.0g
 瓊脂 20.0g
 將上述物質(zhì)溶解后,用蒸餾水定溶至1000mL
表2:
培養(yǎng)基種類各稀釋度對應的平均菌落數(shù)菌落直徑(mm)
103104105106
無氮培養(yǎng)基323201.0~2.0
鉀細菌培養(yǎng)基36640.6多數(shù)小于1.5
硅酸鹽細菌培養(yǎng)基50851.2多數(shù)大于2.0
(1)根據(jù)無氮培養(yǎng)基的配方可知,從物理性質(zhì)上看該培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基;從功能上看,該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基,理由是配置的培養(yǎng)基中無氮源.
(2)常見的培養(yǎng)基用高壓蒸汽滅菌法滅菌.
(3)為統(tǒng)計硅酸鹽細菌的數(shù)目,應采用稀釋涂布平板法法進行接種,該方法的所有操作都應在酒精燈火焰附近進行.
(4)進行上述實驗的同時也設置了空白對照,若空白對照的培養(yǎng)基中無菌落生長,說明培養(yǎng)基滅菌合格.根據(jù)表2中的數(shù)據(jù)可以得出,用硅酸鹽細菌培養(yǎng)基篩選硅酸鹽細菌的效果最好.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

18.已知某DNA分子中腺嘌呤a個,占全部堿基的b,則下列正確的是( 。
A.b≤0.5B.b≥0.5
C.胞嘧啶數(shù)為a($\frac{1}{2}$b-1)D.胞嘧啶數(shù)為b($\frac{1}{2}$a-1)

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

15.用純種的黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交,F(xiàn)1全部是黃色圓粒,F(xiàn)1自交的F2,在F2中雜合的綠色圓粒有1000個,推測純合的黃色皺粒有( 。
A.500 個B.1000個C.2000個D.4000個

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

14.如圖為植物組織培養(yǎng)過程示意圖,下列敘述,錯誤的是( 。
A.從理論上講,①可以是植物體的每一個活細胞
B.②包裹上人工種皮即可獲得人工種子
C.①→②的過程需要在恒溫避光條件下進行
D.②→③的再分化過程中,細胞增殖的方式為有絲分裂

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