题目内容
9.日本的下修村、美国的沙尔菲和美籍华人钱永健因在研究绿色荧光蛋白(GFP)等方面的突出贡献,获得了2008年度诺贝尔化学奖.GFP会发出绿色荧光,该蛋白质在生物工程中有广阔的应用前景.请据图回答:(1)①过程中适用于体外大量扩增DNA片段常用的方法是PCR,此方法中所用的酶是Taq酶,该酶具有耐高温特点.
(2)②过程中必须用同种限制酶分别切割质粒和绿色荧光蛋白基因,然后用DNA连接酶将二者拼接起来.
(3)重组后的质粒上除了有启动子、终止子、复制原点序列外,还应有目的基因和标记基因.
(4)在核移植过程中,供体细胞一般选用培养到10代以内的转基因体细胞.
(5)⑤过程培养重组细胞时,必须模拟细胞在体内生存的良好环境和物质代谢过程,提供严格的无菌无毒条件、必须的营养物质以及适宜的二氧化碳气体,以维持培养液的PH.
(6)若对绿色荧光蛋白进行改造,属于蛋白质工程的范畴,该方法直接操作的对象是DNA分子.
(7)图示的各项技术中,能够有效发挥优良母畜繁殖潜能的技术是胚胎移植,通过此技术获得的克隆兔,性状与图中的甲兔最相似.
(8)图示的各项技术中,涉及到的细胞工程技术有动物细胞培养、动物体细胞核移植(至少两项).
分析 分析图解,可以看出该荧光克隆兔涉及了多项生物工程技术.首先导入目的基因的甲兔的成纤维细胞要经过动物细胞培养筛选出转基因体细胞,然后该细胞与乙兔的卵细胞进行细胞核移植获得重组细胞,重组细胞经过早期胚胎培养到桑葚胚或囊胚期,最后经过胚胎移植技术将早期胚胎移植到代孕母兔子宫内,最后生成荧光克隆兔.该过程中利用基因工程、动物细胞培养、细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术.
解答 解:(1)①过程是目的基因的获取,目的基因体外大量扩增DNA片段常用PCR技术,需要耐高温的Taq酶.
(2)②过程是构建基因表达载体,必须用同种限制酶分别切割质粒和绿色荧光蛋白基因,然后用DNA连接酶将二者拼接起来.
(3)重组质粒上包含有启动子、终止子、复制原点序列、目的基因和标记基因.
(4)10代以内的细胞一般能保持保持正常的二倍体核型,保证供体细胞正常的遗传基础,所以在核移植过程中,供体细胞一般选用培养到10代以内的转基因体细胞.
(5)动物细胞培养时,加入适宜的二氧化碳气体的目的是维持培养液的PH.
(6)对绿色荧光蛋白进行改造的方法属于蛋白质工程的范畴,直接操作的对象是DNA分子.
(7)图示的各项技术中,能够有效发挥优良母畜繁殖潜能的技术是胚胎移植.由于细胞核来自于甲兔,所以通过此技术获得的克隆兔性状与图中的甲兔最相似.
(8)图示涉及到的细胞工程技术有动物细胞培养、动物体细胞核移植等.
故答案为:
(1)PCR Taq酶 耐高温
(2)同种限制酶 DNA连接酶
(3)目的基因 标记基因
(4)10
(5)培养液的PH
(6)蛋白质 DNA
(7)胚胎移植 甲
(8)动物细胞培养、动物体细胞核移植
点评 本题考查了生物工程中的相关技术,意在考查考生能识记并理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;从题目所给的图形中获取有效信息的能力.
| A. | 细胞衰老时形态结构不变,但功能改变 | |
| B. | 细胞分化是遗传物质选择性丢失的结果 | |
| C. | 在配子癌变过程中发生了可遗传的变异 | |
| D. | 细胞凋亡会导致人体内细胞的数量减少 |
| 生物种类 | 消化道内食物组成 | 千克重污染物含量/mg | ||
| 汞 | 某种杀虫剂 | |||
| A | 鱼(甲) | 鱼(乙 | 78 | 96 |
| B | 河蚌 | 水蚤、小球藻 | 25 | 57 |
| C | 小球藻 | / | 3 | 5 |
| D | 鱼(乙) | 水蚤 | 10 | 31 |
| E | 水蚤 | 小球藻 | 5 | 15 |
(2)若C中的能量不变,将B的食物比例由C:E=1:1调整为2:1,能量传递效率按10%计算,该生态系统传递给B的能量是原来的1.375倍.
(3)图2为该湖泊生态系统参与碳循环的示意图,甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分,丁指的是生态系统中的非生物的物质(或大气中的二氧化碳库),其主要来源除图中所示过程外,还有化石燃料的燃烧;图中以CO2形式流动的是①②⑤⑥(填序号).
| 实验名称 | 取材部位 | |
| ① | 观察细胞中的线粒体 | 人的口腔上皮细胞 |
| ② | 检验生物组织中的还原糖 | 西瓜汁 |
| ③ | 观察DNA和RNA在细胞中的分布 | 洋葱鳞片叶内表皮细胞 |
| ④ | 观察细胞的质壁分离与复原 | 洋葱根尖分生区细胞 |
| A. | ①③ | B. | ②④ | C. | ③④ | D. | ①② |
| 物质M溶液浓度 | 通入空气前的吸收速率 | 通入空气后的吸收速率 |
| 30mmol∕L | 3mmol∕min | 3mmol∕min |
| 50mmol∕L | 3mmol∕min | 3mmol∕min |
| A. | 自由扩散 | B. | 主动运输 | C. | 协助扩散 | D. | 胞吞 |
| A. | 扩散 | B. | 易化扩散 | C. | 主动转运 | D. | 被动转运 |
| 成分 | 水 | 蛋白质 | DNA | RNA | 糖类 | 脂质 | 中间产物 | 无机离子 |
| 相对含量/% | 70 | 15 | 1 | 6 | 3 | 2 | 2 | 1 |
| 分子种类 | 1 | 3000 | 1 | 1000 | 50 | 40 | 500 | 12 |
| A. | DNA是遗传物质 | |
| B. | 一个DNA分子可控制多种蛋白质的合成 | |
| C. | 1个DNA转录出6种RNA | |
| D. | 蛋白质是细胞中含量最多的化合物 |