【題目】【生物——選修3:現代生物科技專題】 研究人員欲對擬芥蘭葉片中某種蛋白質進行改造,使其能結合空氣中微量的黃色炸藥揮發(fā)分子,導致葉片產生特定顏色變化,從而有助于檢測公共場所是否存在爆炸物。請回答:
(1)科研人員從上述預期蛋白質的功能出發(fā),設計________結構,然后推測相應目的基因的________序列,最終人工合成出目的基因。
(2)將目的基因導入擬芥蘭細胞通常采用______的方法。首先將目的基因插入到Ti質粒的 ______上,并最終整合到擬芥蘭細胞染色體的DNA上。
(3)在___________和人工控制的條件下,將上述擬芥蘭細胞培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上,誘導其產生___________,最終形成轉基因植株。該過程的原理是____________。
(4)在轉基因植株附近放置___________,從個體生物學水平鑒定出目的基因成功表達的轉基因植株。
【答案】 蛋白質(或空間,或三維) (脫氧)核苷酸(或堿基) 農桿菌轉化 T—DNA 無菌 愈傷組織 植物細胞的全能性 黃色炸藥
【解析】試題分析:蛋白質工程基本途徑:從預期的蛋白質功能出發(fā),設計預期的蛋白質結構,推測應有的氨基酸序列,找到相對應的脫氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白質工程特有的途徑;農桿菌轉化法的原理:農桿菌中的Ti質粒上的T-DNA可轉移至受體細胞,并且整合到受體細胞染色體的DNA上.根據農桿菌的這一特點,如果將目的基因插入到Ti質粒的T-DNA上,通過農桿菌的轉化作用,就可以把目的基因整合到植物細胞中染色體的DNA上。
(1)科研人員從預期蛋白質的功能出發(fā),設計蛋白質的三維結構,然后推測相應目的基因的序列,最終人工合成出目的基因。
(2)農桿菌中的Ti質粒上的T-DNA可轉移至受體細胞,并且整合到受體細胞染色體的DNA上。根據農桿菌的這一特點,如果將目的基因插入到Ti質粒的T-DNA上,通過農桿菌的轉化作用,就可以把目的基因整合到植物細胞中染色體的DNA上。
(3)在無菌條件下,將上述擬芥蘭細胞培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上,誘導其產生愈傷組織,最終形成轉基因植株,該方法為植物組織培養(yǎng),原理是植物細胞的全能性。
(4)根據題干信息可知,在轉基因植株附近放置黃色爆炸物,從個體生物學水平鑒定出目的基因成功表達的轉基因植株。
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【題目】下列關于細胞核的敘述,正確的是:( )
A. 在細胞核、線粒體和葉綠體中都有染色質
B. 在光學顯微鏡下可觀察到細胞核的核膜、核仁、核孔等結構
C. 細胞核是新陳代謝的主要場所
D. 某些大分子物質進出核孔可實現核質之間的物質交換和信息交流
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【題目】對野生純合小鼠進行X射線處理,得到一只雄性突變型小鼠,該小鼠只有位于一條染色體上的某基因發(fā)生突變。讓該突變型雄鼠與多只野生型雌鼠交配。下列推理不合的是
A. 若發(fā)生顯性突變且基因位于X染色體上,子代雌鼠全為突變型,雄鼠全為野生型
B. 若發(fā)生隱性突變且基因位于X染色體上,子代雌鼠全為野生型,雄鼠全為突變型
C. 若發(fā)生顯性突變且基因位于常染色體上,子代雌、雄鼠一半為野生型,一半為突變型
D. 若發(fā)生顯性突變且基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上,子代雌鼠或雄鼠可能為突變型
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【題目】請根據以下信息回答問題。
(1)雌果蠅的體細胞中含有_________個染色體組。
(2)已知果蠅的長翅(A)對殘翅(a)為顯性,位于常染色體上,紅眼(R)對白眼(r)為顯性,位于X染色體上。一只長翅紅眼雌果蠅與一只長翅白眼雄果蠅交配,子代中殘翅白眼雄果蠅約占1/16,則親本的基因型為_______________。
(3)科學家布里吉斯發(fā)現白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交的子一代出現了一只白眼雌果蠅。這只白眼雌果蠅出現的原因,可能是基因突變,也可能是基因突變,也可能是染色體變異,請根據果蠅染色體與性別的關系(如下表),設計簡單雜交實驗確定是哪一種原因引起的。
XXY | XO | XXX | XYY | YY | YO |
雌性可育 | 雄性不可育 | 死亡 | 雄性可育 | 死亡 | 死亡 |
實驗方案:將這只白眼雌果蠅與_______果蠅交配,分析F1的情況。
結果分析:假設該白眼雌果蠅是由于基因突變產生的,則F1雌果蠅的表現型為__________。
假設該白眼雌果蠅是由于染色體變異產生的,則F1雌果蠅的基因型為__________。
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【題目】果蠅具有多對容易區(qū)分的相對性狀,是遺傳學研究的良好材料。某生物興趣小組用果蠅做了下列實驗,回答下列問題:
(1)在實驗中偶然發(fā)現了一只棒眼雄果蠅,于是興趣小組用野生型圓眼雌果蠅(純合子)與該棒眼雄果蠅雜交,然后將F1的雌雄果蠅自由交配得到F2,發(fā)現F2中圓眼:棒眼=3:1且棒眼全為雄性,則控制眼型的這對基因(E、e)遵循______定律,基因可能位于_________(填“�!�、“X”或“Y”)染色體上。判斷的依據是_______。
(2)若上述推斷正確,用F2的圓眼雌果蠅與棒眼雄果蠅雜交,則有______(填比例)的F2圓眼雌果蠅的后代表現為________。
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【題目】下列有關細胞多樣性與統(tǒng)一性說法正確的是
A. 原核細胞與真核細胞具有相似的染色質
B. 細胞學說揭示了細胞為什么要產生新細胞
C. 細胞學說從一個方面揭示了生物界的統(tǒng)一性
D. 不同生物細胞具有多樣性的根本原因是蛋白質的結構具有多樣性
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【題目】請回答有關生物變異知識
(1)基因突變是由于DNA分子上一個或少數幾個堿基對發(fā)生______________而導致______________的改變。基因突變的實質是: ____________________。
(2)基因的重組發(fā)生的原因是 ①減數分裂第一次分裂后,同源染色體分開,非同源染色體自由組合,造成___基因重組;②四分體時期同源染色體上非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換,造成_________基因重組。
(3)染色體變異的類型:___________________________ 。
(4)易位與交叉互換的區(qū)別:____________________________________________。
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【題目】下列對組成生物體的化學元素和化合物的敘述,正確的是( )
A. 某口服液廣告聲稱“含有豐富的N、P、Zn等微量元素”
B. 氨基酸是蛋白質的基本組成單位,所以它們的元素組成相同
C. 細胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要
D. 酶和核酸都是含有N元素的生物大分子
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