题目内容
回答下列关于基因工程的问题。
草甘膦是一种广谱除草剂, 其除草机制是抑制植物体内EPSPS酶的合成,最终导致植物死亡。但是,它的使用有时也会影响到植物的正常生长。目前,已发现可以从一种抗草甘膦的大肠杆菌突变株中分离出EPSPS基因,若将该基因转入植物细胞内,从而获得的转基因植物就能耐受高浓度的草甘膦。
下图A-F表示6株植物,其中,植物A和D对草甘膦敏感,B和E对草甘膦天然具有抗性,C和F则经过了转基因处理,但是是否成功还未知。图1和2分别表示两段DNA序列。表格中1-4分别表示4种限制性核酸内切酶的酶切位点。据图回答下列问题:![]()
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(1)若A-C浇清水,D-F浇的水中含有草甘膦,上述植物中,肯定能健康成长的是_________。
(2)若要从大肠杆菌中筛选出含EPSPS基因的突变菌株甲,在大肠杆菌培养基中还必须加___________。
(3)假设位于EPSPS基因两侧的DNA序列均如图I所示,则应选择表中酶__________进行
酶切;若位于EPSPS基因两侧的DNA序列分别如图I和II所示,则应选择表中酶__________
进行酶切。
(4)假设大肠杆菌突变菌株甲中EPSPS基因的右侧序列如图II所示,请在方框内画出经酶 切后产生的两个末端的碱基序列。(2分)![]()
(5)假设EPSPS基因已被成功转移到植物F中,但植物F仍没有表现出抗性,分析可能的原因是___________。
下图甲是某目的基因(4.0kb,1kb=1000对碱基)与大肠杆菌pUC18质粒(2.7kb)重组的示意图。图中Ap′是抗氨苄青霉素基因,lacZ是显色基因,其上的EcoRI识别位点位于目的基因插入位点的右侧,其控制合成的物质能使菌落呈现蓝色。(图乙中深色圆点即为蓝色菌落)![]()
(6)图乙的培养基中含有氨苄青霉素,请判断图乙中所出现的白色和蓝色两种菌落中,何种 会含有重组质粒。___________。
(7)现用EcoRI酶切质粒,酶切后进行电泳观察,若出现长度为_________kb和 kb的片段,则可以判断该质粒已与目的基因重组成功。(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoRI的识别位点之间的碱基对忽略不计)
(10分)(1)ABCE
(2)草甘膦
(3)2 2和3
(4)![]()
(画出完整给2分,要求画出化学键、碱基序列完整且正确)
(5)目的基因在受体细胞中没有表达,或表达的酶没有活性。
(6)白色
(7)3.0和3.7或1.0和5.7
解析
乙酰胆碱(Ach)属于一种兴奋性神经递质。实验人员为研究Ach浓度与反应时间及其作用部位的关系,设计实验方法如下图所示,在A处注入不同浓度的Ach,B处给予恒定刺激,C、D处分别为灵敏感应时间测量点。实验前先将轴突中原有的突触小泡除去。![]()
(1)通常情况下,突触小泡释放神经递质的方式是 ,该方 式与细胞膜的 结构特性相关。
⑵图中属于突触前膜的结构编号是 ;实验之初要除去轴突中原有突触小泡的目的是 。
⑶下表为在不同浓度的Ach刺激下C、D两处感受信号所用的时间。请分析回答:
| Ach浓度(mmol/mL) | C处感受刺激时间(ms) | D处感受刺激时间(ms) |
| 0.1 | 5.00 | 5.56 |
| 0.2 | 5.00 | 5.48 |
| 0.3 | 5.00 | 5.31 |
| 0.4 | 5.00 | 5.24 |
| C处与D处的数据说明: ___ 。 | ||
⑷生物体内细胞间信息传递的方式有多种,心肌细胞在高度紧张时接受的信息分子有 。
⑸神经一肌肉接头的结构和功能与突触类似 。当兴奋传导至突触小体时,突触间隙中的Ca2+通过突触前膜上的Ca2+通道内流,导致突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质,引起肌肉收缩。肉毒毒素是一种神经毒素,能特异地与突触前膜上Ca2+通道结合。用肉毒素除皱会导致面部表情僵化,甚至面瘫,其原因是 。