如图表示大肠杆菌细胞中组成核糖体的蛋白质(简称RP)的合成及调控过程. RP基因操纵元是控制核糖体蛋白质合成的DNA分子片段,RBS是核糖体结合位点.请回答下列问题:
(1)RP基因操纵元的基本组成单位是 ;①过程发生的场所是 .
(2)过程②合成的RP1的多肽有一段氨基酸序列为“﹣丝氨酸﹣组氨酸﹣谷氨酸﹣”,转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的相应碱基序列分别为AGA、GUG、CUU,则决定该氨基酸序列的基因的碱基序列为 .
(3)核糖体主要由 等物质构成。当细胞中缺乏rRNA时,RP1与RBS结合,导致RBS被封闭,引起的后果是 ,通过这种调节机制可以避免 .
(4)大肠杆菌细胞中的RNA,其功能有 (多选).
A.作为遗传物质 B.传递遗传信息
C.转运氨基酸 D.构成核糖体.
对缺少优良性状的某植物,不宜采取的育种方法是
A.单倍体育种 | B.诱变育种 | C.基因工程育种 | D.杂交育种 |
[生物——选修3:现代生物科技专题]根据所学知识回答问题:
(1)基因工程中基因表达载体除包括目的基因外,还必须有__________及标记基因等。
(2)若要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的____________中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的___________中。植物组织培养的主要原理是植物细胞具有____________,具体过程是在____________和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上,给予适宜的条件,诱导其经过____________产生愈伤组织,最终形成完整的植株。
(3)在哺乳动物的核移植实验中,通过一定的措施将受体细胞激活,使其进行细胞分裂和发育,当胚胎发育到____________阶段时,将胚胎移入受体(代孕)动物体内。
(4)生态工程是实现循环经济最重要的手段之一,请写出它遵循的基本原理(至少答两项)______。
应用生物工程技术能获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答问题:
(1)在培育转人生长激素的基因牛过程中,①过程需要的工具酶是________,②过程常用的方法是__________________________。
(2)转人生长激素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素,③过程培养到桑椹胚或囊胚阶段,可以采用_____________技术,培育出多头相同的转基因犊牛。
(3)在制备单克隆抗体过程中,需将prG导入Ⅱ,则Ⅱ应为___________,筛选出的Ⅲ在体外培养时,必须培养在含5%的CO2的培养箱中,CO2的作用是______________
(4)在抗虫棉培育过程中,⑤过程采用的技术中有两个关键阶段,分别为____________和___________。检验抗虫棉的DNA是否插入抗虫基因,可以采用____________技术。
依下图,有关工具酶功能的叙述中,不正确的是( )
A.切断a处的酶是限制性内切酶 |
B.切断b处的酶是解旋酶 |
C.连接b处的酶为DNA连接酶 |
D.限制性内切酶和DNA连接酶均作用于a处 |
【生物——选修3:现代生物科技专题】
嗜热土壤芽胞杆菌产生的β-葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,开展了以下试验:
Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶
(1)PCR扩增bglB基因时,选用 基因组DNA作模板。
(2)右图为质粒限制酶酶切图谱。bglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒,扩增的bglB基因两端需分别引入 和 不同限制酶的识别序列。
(3)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为 。
Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响
(4)据图1、2可知,80℃保温30分钟后,BglB酶会 ;为高效利用BglB酶降解纤维素,反应温度最好控制在 (单选)。
A.50℃ B.60℃ C.70℃ D.80℃
Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性
在PCR扩增bglB基因的过程中,加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。经过筛选,可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。
(5)与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比,上述育种技术获得热稳定性高的BglB酶基因的效率更高,其原因是在PCR过程中 (多选)。
A.仅针对bglB基因进行诱变
B.bglB基因产生了定向突变
C.bglB基因可快速累积突变
D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变
(选修三——现代生物科技)
下图表示利用某种细菌中提取的抗虫基因培养抗虫玉米的大致过程。请回答下列问题:
(1)A过程所需的酶是 。构建重组质粒时,将抗虫基因连接到Ti质粒的 上。将重组质粒导入土壤农杆菌的方法是 。图中D过程的方法称为 。
(2)图中重组质粒,除了含有目的基因外,还必须有 和复制原点;培育转基因玉米成功的标志是 。
(3)E过程需要运用 技术,经过 过程最终形成植株,其依据的原理是 。
下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述,错误的是
A.表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得 |
B.表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原(起)点 |
C.借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来 |
D.启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用 |
在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中,下列操作错误的是
A.用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸 |
B.用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 |
C.将重组DNA分子导入烟草原生质体 |
D.用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞 |
下列有关基因工程的叙述正确的是
A.质粒上的目的基因必须整合到受体细胞的DNA上才能不被分解 |
B.以蛋白质的氨基酸序列为依据合成的目的基因与原基因的碱基序列相同 |
C.没有与目的基因重组的质粒也可以进入受体细胞 |
D.质粒运载体可能是从细菌或者病毒的DNA改造的 |
DNA指纹技术是用限制酶切割样品DNA后,并通过电泳等技术把切割后的DNA片段按大小分开。如图是一对夫妇和三个子女指纹的DNA片段,据表分析不正确的是
A.基因Ⅰ和基因Ⅱ可能位于一条染色体上 |
B.基因Ⅱ与基因Ⅳ可能位于一条染色体上 |
C.基因Ⅲ可能位于X染色体上 |
D.基因Ⅴ不可能位于Y染色体上 |
为获得纯合高蔓抗病番茄植株,采用了下图所示的方法,图中两对相对性状独立遗传。据图分析,正确的是( )
A.图中的筛选过程不会引起番茄种群的进化 |
B.①过程说明,抗病与高蔓均为显性性状 |
C.过程②可以选择F1任一植株的适宜花药作培养材料 |
D.过程③体现了所有高等生物细胞都具有全能性 |
研究发现,转基因抗虫植物能杀死昆虫的原理是该基因控制合成的蛋白质被昆虫食用后,在消化道中被蛋白酶水解产生具有毒性的活性肽,与昆虫肠道细胞上的受体结合,使细胞渗透压失衡,最终导致昆虫死亡。下图表示利用某种细菌中提取的抗虫基因培养抗虫玉米的大致过程。请回答下列问题:
(1)农杆菌中的Ti质粒上T-DNA具有___________的特点。图中D过程的方法称为__________。A过程所需的酶是___________。
(2)图中重组质粒,除了含有目的基因外,还必须有___________;培育转基因玉米成功的标志是_________;目的基因能否遗传给后代常采用的检测方法是______ _____。
(3)E过程需要运用__________技术,经过__________过程最终形成植株,其依据的原理是__________。在此操作过程中,经常使用生长素和细胞分裂素,当生长素与细胞分裂素的比值大于1时,可促进_______,当生长素与细胞分裂素的比值小于1时可促进_____ __。
人类的X染色体上的有一个色觉基因(A),能编码两种光受体蛋白:吸收红光的受体蛋白和吸收绿光的受体蛋白;在7号染色体上还有编码蓝光受体蛋白的基因(D),这三种光受体蛋白分别在三种感光细胞中表达,当一定波长的光线照射到视网膜时,这三种感光细胞分别产生不同程度的兴奋,然后通过视神经传至视觉中枢,即可产生某种色觉。当A基因突变为隐性基因a时,人不能分辨红色和绿色;当D基因突变为隐性基因d时,人不能分辨蓝色;当D基因和A基因都发生突变时,此人即为全色盲。
(1)D,d基因和A,a基因的遗传遵循 定律,当夫妇双方的基因型为DdXAXa和DdXAY时,他们生一个全色盲孩子的概率是 。
(2)X染色体上还有一个编码凝血因子Ⅸ的基因(H),该基因突变为隐性基因h时,凝血因子Ⅸ失去活性,从而引起血液无法凝固,这是一种血友病,称为血友病B;以下是B.Rath在1938年调查的一个家系的系谱图(2号在调查时已经死亡,且只知道其为血友病B患者,不知其是否为红绿色盲患者):
分析系谱图可知,II代3号个体在形成生殖细胞时, 染色体一定发生了 。若2号只为血友病B患者,则3号的基因型是 ,在这种情况下,若3号再生一个男孩,只患一种病的可能性比两病兼患的可能性要 (填“大”或“小”或“一样大”)。
(3)采用基因治疗的方法有可能为治疗血友病B带来曙光,将 与运载体相结合,然后将其导入造血干细胞中,体外培养后输回人体,患者血液中即可检测到凝血因子Ⅸ。
白僵菌可感染农业害虫,常作为防治害虫的菌剂。由于白僵菌对除草剂草丁膦敏感且杀死害虫的能力较弱,科研人员对其进行基因工程改造,流程如图所示。
(1)苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白,能有效杀死害虫。已知该基因的全部序列,科研人员通过__________法和PCR技术获得大量毒蛋白基因片段。据图分析,将毒蛋白基因和质粒连接获得重组质粒1的过程需要用到的工具酶是_____________和DNA连接酶。
(2)重组质粒1和Bar基因(草丁膦抗性基因)各自用Xba I 酶处理,得到酶切片段。重组质粒1 的酶切片段再用去磷酸化酶处理,使末端游离的磷酸基团脱离,目的是防止__________。将未用去磷酸化酶处理的Bar 基因与重组质粒1 连接,获得重组质粒2。获得的重组质粒2的是下图中的____________。
(3)将重组质粒2与经 处理过的白僵菌菌液混合进行转化,重组质粒 2在白僵菌细胞内被修复。一段时间后用含有_____________的平板培养基进行筛选,获得含有Bar 基因的重组白僵菌。
(4)提取上述重组白僵菌全部mRNA,加入_________酶,获得cDNA。在获得的产物中加入毒蛋白基因引物进行PCR反应,用以检测毒蛋白基因是否完成了_______________。
(5)科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上,以此饲喂饥饿处理的害虫,记录单位时间内的_________,以判断重组白僵菌的杀虫效果。