题目内容
19.(1)过程①需要的工具酶有限制性核酸内切酶(限制酶)和DNA连接酶.在筛选出含重组DNA的土壤农杆菌时通常依据质粒上的标记基因的表达.
(2)为促进图中②、③培养过程的顺利完成,通常需要在培养基中加入的调节物质是生长素和细胞分裂素.
(3)要快速繁殖转基因番茄植株,目前常用的生物技术是植物组织培养.该技术的关键步骤是脱分化和再分化.
分析 基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成.
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等.
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法.
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术.个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等.
解答 解:(1)构建基因表达载体时,需要用同一种限制性核酸内切酶处理含有目的基因的外源DNA分子和载体,以形成相同的黏性末端,再用DNA连接酶将目的基因和载体连接构成重组质粒.筛选出含重组DNA的土壤农杆菌时通常需要依据质粒上的标记基因的表达.
(2)②是脱分化过程、③是再分化过程,决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例,特别是生长素和细胞分裂素在植物组织培养过程中非常重要.
(3)快速繁殖技术就是指快速繁殖优良品种的植物组织培养技术,因此要快速繁殖转基因番茄植株,需采用植物组织培养技术,该技术的关键步骤是脱分化和再分化.
故答案为:
(1)限制性核酸内切酶(限制酶) DNA连接酶 标记基因
(2)生长素 细胞分裂素(二者顺序可颠倒)
(3)植物组织培养 脱分化和再分化
点评 本题结合图解,考查基因工程和植物组织培养的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤;识记植物组织培养的过程及应用,能结合图中信息准确答题.
| A. | 原核生物和真核生物不可能产生相同的蛋白质 | |
| B. | 病毒、细菌和人编码氨基酸的密码子几乎完全相同 | |
| C. | 大肠杆菌和人碱基序列相同的DNA片段控制合成的蛋白质相同 | |
| D. | 生物的遗传物质控制蛋白质合成都会经过2次碱基互补配对过程 |
| A. | 大多数蛋白质在生物膜上是可以运动的 | |
| B. | 核糖体是蛋白质合成和加工的场所 | |
| C. | 细胞壁的形成都与高尔基体有关 | |
| D. | 核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出 |
| A. | 白头叶猴和金头叶猴成为不同物种的标志彼彼此之间发生生殖隔离 | |
| B. | 自然选择使黑叶猴不同种群的基因频率朝不同方向变化形成白头叶猴和金头叶猴 | |
| C. | 自然选择的直接作用对象是黑叶猴种群中不同的等位基因 | |
| D. | 从一个物种发展为三个物种意味着自然选择使使生物多样性增加 |
| A. | 环境中的某些物质导致机体细胞死亡就是凋亡 | |
| B. | 凋亡的细胞中基因不再表达 | |
| C. | 衰老的细胞酶活性下降,代谢减弱 | |
| D. | 细胞衰老就意味着个体的衰老 |
| 序号 | 光照强度 (%) | CO2浓度(%) | |
| 开始时 | 12h后 | ||
| 1 | 0 | 0.35 | 0.368 |
| 2 | 10 | 0.35 | 0.342 |
| 3 | 20 | 0.35 | 0.306 |
| 4 | 40 | 0.35 | 0.289 |
| 5 | 60 | 0.35 | 0.282 |
| 6 | 80 | 0.35 | 0.280 |
| 7 | 95 | 0.35 | 0.279 |
(1)实验的目的是研究光照强度与光合作用强度的关系.
(2)排除的无关变量包括温度、开始时CO2浓度、植物叶片数和高度等.(至少回答出3点)
(3)依据上表所测数据,在如图2的方框内用曲线图表示净光合作用强度变化趋势.
(4)评价该实验设计运用实验原则的合理性.考虑了单一变量原则和对照原则,但忽略了平行重复原则.
(5)若要进一步实验确定哪种光照强度最好.除上述实验评价外,还有的合理建议是增加若干实验组,使光照强度为普通阳光的100%及以上.
(1)图一表示含有目的基因的B的DNA片段和部分碱基序列,图二表示一种质粒的结构和部分碱基序列.现有MspI、BamHI、MboI、SmaI 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C↓CGC、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG.若需将目的基因B导入图二中的质粒,应选择的限制酶是BamHI;为了筛选出含重组质粒的受体细胞,培养基上需要分别添加抗生素B和抗生素A.
(2)所用的质粒是双链闭合环状的DNA分子,若用两种识别切割序列完全不同的限制酶M和N切割,通过凝胶电泳分离分析得表.限制酶M和N的识别序列和切割位点如图三所示.
| 凝胶电泳的结果(1Kb=1000对碱基)(+表示该片段的存在) | |||
| 分子量(Kb) | 酶M | 酶N | 酶M+酶N |
| 1.0 | + | + | |
| 2.0 | + | ||
| 3.0 | + | ||
| 4.0 | + | ||
| 5.0 | + | ||
| 6.0 | + | ||
| 7.0 | + | ||
| 9.0 | + | ||
| 10.0 | + | ||
②M酶与N酶切出的能相互粘连的末端在酶的作用下相互连接,连接后的序列不可以(填“可以”或“不可以”)用M酶、N酶进行切割.
(3)若将一个B基因转移到矮杆油菜的染色体上,且B基因与g基因位于非同源染色体上,并在植株中得到成功表达,可观察到转基因油菜植株表现型为中杆.从基因工程的操作步骤上看,这属于在个体生物学水平上来鉴定检测重组性状的表达.
(4)若将一个B基因转移到中杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,培育了甲~丁四种转基因油菜(如图四),其中与甲的株高相同的是乙和丁.
| A. | 膜是细胞器的基本结构 | B. | 不同细胞器功能不同但能协调配合 | ||
| C. | 细胞器是新陈代谢的基本单位 | D. | 病毒中只有核糖体一种细胞单位 |