题目内容
【题目】I、抗体的制备经历了细胞学层面和分子学层面两种合成途径的研究。下列是生物学技术制备抗体的两个途径模式简图。
(1)在获取抗体之前,需要向健康人体注射特定抗原(如乙肝疫苗),并且每隔一周重复注射一次。免疫学称细胞A为_______________________,该细胞在人体主要介导____________________免疫。
(2)过程①至②抗体的获取称为____________________,其中①是__________________过程,Y细胞称为________________。
II、上图中,结构甲的建构可用下图1和2表示。图1表示含有目的基因的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有4种限制性核酸内切酶,它们识别的碱基序列和酶切位点分别为下表所示。
限制酶 | MspⅠ | BamHⅠ | MboⅠ | SmaⅠ |
识别序列及切割位点 |
(1)若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段,其产物长度为________________。
(2)若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从杂合子中分离出图1及对应的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,产物中共有_______种不同长度的DNA片段。
(3)上述结构中的建构过程可知,在限制酶作用下得到的产物有多种,生产上多采用_______技术来降低目的基因分离提取的难度,也有利于限制酶的回收和再利用。
(4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行拼接,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是_____。在导入重组质粒后,为了筛选出含有重组质粒的大肠杆菌,一般需要添加______的______(固体/液体)培养基进行培养。在培养前,培养基必须先经过灭菌,所用的方法是______________;采用__________的方法接种以获得单菌落后继续筛选。
【答案】浆细胞(效应B淋巴细胞) 体液 单克隆抗体 细胞融合 杂交瘤细胞 537、790、661 4 酶的固定化 BamHⅠ 抗生素B 固体 高压灭菌 划线(或涂布)
【解析】
据图分析,细胞A表示效应B细胞,细胞Y表示杂交瘤细胞,①过程表示动物细胞融合,②过程动物细胞培养,③过程提取信使RNA,④过程表示逆转录,⑤表示基因表达载体的构建,⑥表示导入受体细胞。
I、(1)向健康人体注射特定抗原,提取出A浆细胞(效应B淋巴细胞),在人体参与体液免疫。
(2)过程①至②抗体的获取称为单克隆抗体,其中①是细胞融合过程,Y细胞称为杂交瘤细胞。
II、(1)SmaⅠ识别的序列为GGGCCC,切割会产生平末端;图1中DNA片段含有两个SmaⅠ识别位点,第一个识别位点在左端534 bp序列向右三个碱基对的位置;第二个识别位点在右端658bp序列向左三个碱基的位置,从而两个位点切割后产生的DNA片段的长度分布为534+3,796-3-3,658+3,即得到的DNA片段长度为537、790、661。
(2)在杂合子体内含有基因D和基因d,基因D的序列中含有两个识别位点,经过SmaI完全切割会产生537bp、790bp和661bp三种不同长度的片段,基因d的序列中含有一个识别位点,经过切割后会产生1327bp和661bp两种长度的片段,综上,杂合子中分离到该基因的DNA片段经过切割后会产生4种不同长度的片段。
(3)固定化酶的优点:①既能与反应物接触,又能与产物分离;②可以反复利用。
(4)能够获取目的基因并切开质粒的限制酶有识别序列为GGATCC的BamH I和识别序列为GATC的MboI,若使用Mbo I会同时破坏质粒中的抗生素A抗性基因和抗生素B抗性基因,所以要用BamH I来切割目的基因和质粒,切割后保留了完整的抗生素B抗性基因,便于筛选出含有重组质粒的大肠杆菌。因为目的基因和运载体是用同种限制酶切割的,目的基因两端的末端和质粒切割后的两个末端都能进行互补,可能出现目的基因反向连接在运载体上的情况,导致基因D不能正确表达。故在导入重组质粒后,为了筛选出含有重组质粒的大肠杆菌,一般需要添加抗生素B的固体培养基进行培养。在培养前,培养基常用高压灭菌方法灭菌;采用划线(或涂布)的方法接种以获得单菌落后继续筛选。
【题目】图为用于探究酵母菌呼吸方式的实验装置.图中管口1为进气口,管口2为排气孔.某兴趣小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况(备注:整个实验装置都在足够放得下实验装置的保温桶中进行)。
材料用具:保温桶、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、质量浓度0.1g/mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液、0.5%的BTB溶液、带有与管口2配套的橡胶管和弯玻璃导管3套、1cm×15cm的试管若干(假设试管固定在铁架台上).
实验假设一:酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多
(1)取A、B两装置设计实验如下,请补充下表中内容:
装置 | 步骤一 | 步骤二 | 步骤三 |
A | 加入240ml的葡萄糖溶液 | 加入10g活性干酵母 | ①_____ |
B | ②_____ | 加入10g活性干酵母 | 关紧阀a |
(2)B装置关紧阀a的目的是为了_____.对B装置中②处理的主要目的是_____,以排除葡萄糖溶液因素对实验效果的干扰。
(3)要准确测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量,还需要增加一个装置C.请写出装置C的实验步骤:
装置 | 步骤一 | 步骤二 | 步骤三 |
C | 同B装置② | ③_____ | 关紧阀a |
(4)本实验的观察指标是_____.实验预期:在适宜条件下实验,30分钟后记录实验结果,若装置A、B、C观察指标大小关系是:_____(用“<、=、>”表示),则假设成立。
实验假设二:酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出CO2更多。
(5)请根据实验提供的材料用具,用文字形式描述怎样对上述实验装置进行进一步的完善.(只写一套)_____。
(6)若假设成立,请你对装置A、B中预期会观察得到的实验现象加以描述._____。