6.在遗传病及刑侦破案中常需要对样品DNA进行分析,PCR技术能快速扩增DNA片段,在几个小时内复制出上百万份的DNA拷贝,有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行分析研究的问题。据图回答相关问题。

    (1)在相应的横线上写出引物Ⅱ,并在复性这一步骤中将引物Ⅱ置于合适的位置。

    (2)在相应的横线上写出循环一次后生成的DNA分子。

    (3)若将作为原料的四种脱氧核苷酸用32P标记,请分析循环一次后生成的DNA分子的特点:__________________,循环n次后生成的DNA分子中不含放射性的单链占总单链的比例为________。

    (4)PCR反应过程的前提条件是________,PCR技术利用了DNA的________原理解决了这个问题。

    (5)在对样品DNA分析过程中发现,DNA掺杂着一些组蛋白,要去除这些组蛋白可加入的物质是________。

  解析:(1)DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,只能从3′端延伸DNA链,所以引物就提供了3′端,子链延伸方向为5′→3′,引物Ⅰ与b链部分碱基互补,引物Ⅱ则与a链部分碱基互补,且连接到a链的3′端,故引物Ⅱ的结构为5′-G-A-OH,HO-A-G-5′。复性结果为:3′-C-C……A-G-5′

    (2)经过一次循环后,产生的两个DNA分子分别含有引物Ⅰ和引物Ⅱ。

    (3)由于作为原料的四种脱氧核苷酸被32P标记,所以新合成的子链均含有放射性,一次循环后的两个DNA分子各有一条链含32P,若复制n次,产生子链共2n·2,其中只有DNA母链不含32P,则其所占比例为2/(2n·2)=1/2n。

    (4)DNA复制是以两条母链为模板,按照碱基互补配对原则进行的。因此,首先要解旋,使两条母链的碱基暴露出来,才能按照碱基互补配对原则把相应的碱基一个个地连接起来。只有解旋后,再以母链为模板合成一小段引物,引物才起作用。DNA分子在80℃-100℃的温度范围内变性,双链解开成单链,当温度慢慢降低时,又能重新结合形成双链。

    (5)本题考查了DNA中杂质蛋白质的去除,利用酶的专一性,应加入蛋白酶。

    答案:(1)5′-G-A-OH HO-A-G-5′

 

    (2)3′-C-C……A-G-5′ 3′-C-C……A-G-5′

    3′-C-C……A-G-5′→3′-C-C……A-G-5′→

    (3)每个DNA分子各有一条链含32P 1/2n (4)DNA解旋 热变性 (5)蛋白酶

5.下面是某校某班同学在“生物技术实践”课中进行的实验,请回答:

    (1)在20世纪50年代,酶已经大规模地应用于各个生产领域,到了70年代又发明了固定化酶与固定化细胞技术。在实际生产中,固定化酶技术的优点是________________________________________________。与固定化酶技术相比,固定化细胞固定的是________。在制备固定化酵母细胞的实验中,常用的包埋材料是________。

    (2)某一同学运用PCR技术,准备对分离得到的大肠杆菌一个DNA分子进行体外扩增。他往扩增仪中加入模板DNA、四种脱氧核苷酸,此外还应加入________和________________________________________________________________________。

    DNA体外扩增过程包括了三个连续的步骤分别是变性、______和________。

    (3)还有同学将大肠杆菌破碎并提取得到大肠杆菌蛋白质,一同学利用琼脂糖凝胶电泳技术将得到的蛋白质进行分离,在电泳过程中,影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的________、________以及分子的形状等。而另一位同学则利用凝胶过滤法分离蛋白质(下图),他在操作中加样的正确顺序是________。待蛋白质接近色柱底端时,用试管连续收集流出液。先收集到的蛋白质与后收集到的蛋白质的区别是________。

    答案:(1)酶既能与反应物接触,又容易与产物分离,固定在载体上的酶能反复利用 多酶系统(一系列、多种酶) 海藻酸钠 (2)DNA聚合酶 引物 复性 延伸 (3)带电性质 分子大小  ④①②③ 先收集到的蛋白质分子量大、后收集到的分子量小

1.我们通常选用猪、牛、羊等动物的血液进行实验,来提取和分离血清蛋白。请回答下列有关问题:

    (1)实验前取新鲜血液,静置凝固后会析出淡黄色的液体--血清,其中含有的蛋白质有________、________等。

    (2)血清蛋白提取和分离的活动程序为:________________________________________________________________________

    ________________________________________________________________________,

    在染色和脱色步骤中,所用试剂分别为__________________、____________________。

    (3)能利用电泳技术分离血清蛋白的原理是________________________________________________________________________

    ________________________________________________________________________。

    解析:本题考查提取和分离血清蛋白的相关知识。

    (1)血清中含有两种球蛋白、凝集素等多种蛋白质。

    (2)血清蛋白的提取和分离步骤为:点样→电泳→染色→脱色→制干胶板,其中染色、脱色所用试剂分别为质量分数为0.05%的考马斯亮蓝R250染色液、体积分数为7%的醋酸溶液。

    (3)血清蛋白为两性电解质,在一定条件下带有电荷,可在电场中移动,故可用电泳技术进行分离。

    答案:(1)两种球蛋白 凝集素 (2)点样→电泳→电泳→染色→脱色→制干胶板 质量分数为0.05%的考马斯亮蓝R250染色液 体积分数为7%的醋酸溶液 (3)血清蛋白为两性电解质,在一定条件下带有电荷,可在电场中移动

15.  (1)研究人员将S1和S2两个种群放在一起培养,在环境温度为T1和T2条件下,测得种群数量的变化如A图和B图所示:

①S1种群与S2种群的关系是________。

②如果环境温度是不稳定的,在一定频率下发生T1、T2的交替变化,S1种群数量随时间的变化如C图,S2种群数量变化将会怎样?试在C图的坐标中表示出来。

(2)科研人员对海洋中的某种食用生物进行研究,得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化,如图所示。分析下图,回答问题:

①在__________点时,种群数量的净增长量最大;在__________点时,表示种群的环境所允许的最大值(K值)。

②该图所示的原理在海洋生物捕捞中有什么指导意义?

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析:(1)A图和B图都表现出“你死我活”的竞争曲线关系,由A图知在T1=15℃时,S1在竞争中获胜。在T2=25℃时,S2在竞争中获胜。若T1和T2交替变化时,它们的关系仍符合竞争曲线。

(2)由图可知,在B点时,出生率-死亡率的差值最大,种群的净增量最大,而在D点时,种群出生率=死亡率,种群数量稳定,达到K值。

答案:(1)①竞争 ②如图:

(2)①B D ②可以根据种群的变化规律以及环境最大的负荷量,确定最适捕捞量,实现每年既能捕到比较多的海洋生物,又不危及海洋生物种群以后的持续生存,实现可持续生产(或从具体每年的最大捕捞量、具体达到多少开始捕捞等角度回答问题亦可)

14.请根据下图所示“种群生长”的坐标曲线,回答下列有关问题:

(1)马缨丹是一种生活于热带地区的有毒植物,为达到观赏目的人们把它引种到夏威夷,一段时间后,马缨丹大量繁殖,对夏威夷的畜牧业造成严重威胁,图中曲线________________________________________________________________________

符合马缨丹疯狂蔓延趋势。这充分体现了达尔文自然选择学说中的生物________的特性。

(2)自然界中种群增长曲线表现为图中的曲线________________________________。

(3)按生态学原理,世界人口增长应该表现为图中曲线________,若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿,则全球人口的最适数量为________。若出现cd段则表明人口出现了负增长。

(4)太湖蓝藻事件使太湖美的形象大打折扣,若此图表示太湖蓝藻增长曲线,当种群数量达到________点后,增长率为0。

(5)依据自然界“种群增长”的特点,人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时,应把握在________点后进行,原因是______________________________________________

________________________________________________________________________。

(6)若图中曲线Ⅱ表示某地老鼠种群数量变化,如果灭鼠时只采用杀死的办法,采取措施后老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案:________________________________________________________________________。

解析:过度繁殖是生物界的一种普遍现象,外来物种由于条件适宜往往呈“J”型曲线疯狂增长。自然情况下,种群数量的增长呈“S”型曲线增长,人口增长也不例外,其主要原因是生存条件有限。在K/2值时,种群保持最大的增长速率,所以如果全球的人口环境容纳量为110亿,则最适人口数量为55亿。当种群数量达到f点后,出生率=死亡率,即增长率为0,而种群数量达e点时,种群增长速率最大,对于狩猎和海洋捕捞作业具有重要的指导意义。

灭鼠时若只是杀死一部分老鼠,鼠种群数量下降到c点以下,但很快又恢复到c点。若降低环境容纳量(即K值),如清除垃圾、储藏好食物,可有效地控制鼠害。

答案:(1)Ⅰ 过度繁殖 (2)Ⅱ (3)Ⅱ 55亿 (4)f (5)e e点时种群数量的增长速率最大 (6)增加老鼠生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑),使其环境容纳量降低

 0  212592  212600  212606  212610  212616  212618  212622  212628  212630  212636  212642  212646  212648  212652  212658  212660  212666  212670  212672  212676  212678  212682  212684  212686  212687  212688  212690  212691  212692  212694  212696  212700  212702  212706  212708  212712  212718  212720  212726  212730  212732  212736  212742  212748  212750  212756  212760  212762  212768  212772  212778  212786  447348 

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