题目内容
16.下面表示科学家培育耐寒生物的过程,请回答:cDNA文库$\stackrel{获取}{→}$抗冻蛋白基因$\stackrel{①}{→}$更多抗冻蛋白基因$\stackrel{构建}{→}$②$\stackrel{导入}{→}$受体细胞→耐寒生物
(1)从cDNA文库中获取的目的基因无(有/无)启动子.实现①过程常用PCR技术扩增.该技术的原理是DNA的双链复制.在PCR反应体系中应含有扩增缓冲液、4种原料、模板DNA、引物及热稳定DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶).
(2)②表示基因表达载体,其中标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因.
(3)若要培育抗冻能力强的转基因羊,可将鱼的抗冻蛋白基因导入羊的受精卵中,该过程常用的方法是显微注射法,培育该转基因羊的最后一道“工序”是胚胎工程的胚胎移植技术.
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)用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA片段,与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群就叫这种生物的cDNA文库,由于启动子不能转录,因此逆转录形成的cDNA中没有启动子;PCR的原理是DNA的双链复制;PCR是在较高温度下进行的,因此需要热稳定DNA聚合酶.
(2)②表示基因表达载体,其中标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因.
(3)培育转基因动物时,常以受精卵作为受体细胞,因为受精卵的全能性最高;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;培育该转基因动物的最后一道“工序”是胚胎移植.
故答案为:
(1)无 DNA的双链复制 热稳定DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶)
(2)基因表达载体 鉴别受体细胞中是否含有目的基因
(3)受精卵 显微注射法 胚胎移植
点评 本题结合图解,考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合所学的知识准确答题.
| A. | 当细胞分裂素与生长素的比值升高时,诱发肿瘤生芽 | |
| B. | 清除肿瘤中的土壤农杆菌后,肿瘤不再生长与分化 | |
| C. | 图中肿瘤组织可在不含细胞分裂与生长素的培养基中生长 | |
| D. | 基因通过控制酶的合成控制代谢,进而控制肿瘤组织生长与分化 |
| A. | 该植物细胞中等位基因成对存在,故为纯合子 | |
| B. | 该植物产生的配子种类及比例为AA:Aa:aa=1:2:l | |
| C. | 该植物减数第二次分裂中期的细胞中存在同源染色体 | |
| D. | 该植物具有茎秆粗壮、叶片、果实较大,营养成分必然增加的特点 |
| A. | 血红蛋白基因的两条链可提高血红蛋白合成的效率 | |
| B. | 人体肝脏细胞与效应细胞中控制合成的蛋质种类完全不同 | |
| C. | 浆细胞中的一个mRNA分子可结合多个核糖体,合成多种肽链 | |
| D. | 光照和温度会影响植物激素的合成,也会影响植物基因组的表达 |
| 退耕时间(年) | 1 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
| 物种多样性指数 | 1.41 | 1.75 | 2.46 | 3.04 | 1.36 | 1.27 | 1.18 | 1.36 |
(2)退耕地最终演替至顶级阶段主要受气候、土壤(写出两种影响因素)等环境条件决定.退耕初期1-15年间,物种多样性指数呈上升趋势;退耕15-20年内,物种多样性指数下降,下降的原因是具有生存优势的物种出现,使某些物种在竞争中被取代.
(3)退耕还湿将提高黄河三角洲生态系统的抵抗力稳定性,与生态系统自我调节能力大小有关的主
要因素是生态系统的成分(营养结构的复杂程度).
| A. | 非同源染色体之间交换部分片段,属于突变 | |
| B. | 突变和自然选择均能定向改变种群的基因频率 | |
| C. | 种群基因型频率发生了定向改变,说明种群在进化 | |
| D. | 种群进化成新物种后与原物种不能进行自由交配 |