下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,圈l、圈2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题:
(1)一个图1所示的质粒分子经Sma Ⅰ切割前后,分别含有 个游离的磷酸基团。
(2)若对图中质粒进行改造,插入的SmaⅠ酶切位点越多,质粒的热稳定性越 。
(3)与只使用EcoR I相比较,使用BamH Ⅰ和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止 。
(4)为了获取重组质粒,将切割后的质粒与目的基因片段混合,并加入 酶。
(5)为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因,将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体,然后在 的培养基中培养,以完成目的基因表达的初步检测。
大肠杆菌的一种质粒只有某限制酶的一个识别序列,位于该质粒的lacZ基因中。lacZ基因若无外源基因插入,便可表达出半乳糖苷酶。当培养基中含有两种物质I和X时,X便会被半乳糖苷酶水解成蓝色,大肠杆菌将形成蓝色菌落。如果lacZ基因中插入了外源基因,带有该种质粒的大肠杆菌便不能表达半乳糖苷酶,培养基中的X不会被水解成蓝色,大肠杆菌将形成白色菌落。大肠杆菌的这种质粒还携带了氨苄青霉素抗性基因。下图是利用lacZ基因的插入失活、筛选出重组质粒的示意图。据图回答下列问题:
(1)图示通过方法获得蓝藻基因。作为受体大肠杆菌应,以方便筛选已导入重组质粒的受体大肠杆菌。取用氯化钙溶液处理过的受体大肠杆菌,置于试管Ⅱ中,完成基因工程操作步骤。
(2)图中的选择培养基中除含有大肠杆菌必需的葡萄糖、氮源、无机盐、水、生长因子等营养物质外,还应加入等物质,用以筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌。
(3)将上述处理后的大肠杆菌置于图中选择培养基上培养,以检测受体大肠杆菌是否导入重组质粒,请预测菌落的颜色,并分析结果:
①。②。
(4)若改用噬菌体为运载体,科学家分别用32P、35S标记噬菌体内的目的基因、外壳,在下图中标记元素32P、35S所在部位依次是
(填图中标号)。
某研究小组开展了一系列探究活动,请回答下列问题。
(1)许多土壤中的动物有较强的活动能力,且身体微小,所以进行土壤中小动物类群丰富度的调查常采用取样器取样的方法,而不采用 法或 法进行调查。
(2)土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,为了探究土壤小动物类群丰富度,小组同学设计了右图所示装置,从选取的土样中收集小动物。这一装置不够完善,请你帮助该小组的同学们完善该装置 。
(3)通过对四种不同植被类型的土壤中小动物类群的丰富度的研究,绘制曲线如图。一般来说,土壤有机物含量越多,土壤动物的种类和数量也越多。分析图中曲线可知,四种植被类型中土壤有机物含量最低的是 。
(4)蚯蚓作为一种重要的土壤动物,在促进物质循环和增加土壤肥力等方面起着积极作用。蚯蚓粪中含有丰富的N、P等养分,如氮元素被植物体吸收后,可参与多种物质和结构的合成,其中包括 (多选)。
A.核酸 B.ATP C.纤维素 D.细胞膜
(5)小组成员用蚯蚓粪提取液、原土(蚯蚓生活环境的土壤)提取液、全营养液、不同浓度生长素(IAA)溶液和蒸馏水分别处理绿豆插条,结果如下表。
组别 实验结果 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
蚯蚓粪提取液 |
原土 提取液 |
全营 养液 |
85µmol/L IAA |
170µmol/L IAA |
蒸馏水 |
|
每株插条平均根数 |
5.29 |
3.72 |
3.82 |
5.44 |
6.02 |
3.17 |
每株插条平均根长(mm) |
37 |
12 |
17 |
29 |
24 |
14 |
①生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,在这些部位,
经过一系列反应转变成生长素。
②原土提取液中有无生长素? 。得出该结论的依据是 。
③1、4、5三组实验结果说明 。
将体重、健康状况等方面均相同的同种实验动物平均分为三组。把含有放射性碘的注射液注射到①、②、③三组动物的体内,然后定时测定实验动物甲状腺的放射量。4 d后,向①组注射无放射性的激素C,向②组注射无放射性的激素B,向③组注射生理盐水,实验结果如图甲所示。图乙表示与之相关的细胞、激素。请据图回答问题。
(1)实验开始一段时间,甲状腺的放射量增高,这是因为甲状腺能聚集身体中的碘用于的合成。而后甲状腺的放射量逐渐降低,这是因为
。
(2)第二次注射后,三组动物甲状腺放射量下降的速率各不相同。②组甲状腺放射量下降最快的原因是;①组甲状腺放射量未明显下降的原因是。
(3)甲状腺细胞是激素B的靶细胞,其上有能与激素B结合的受体。
有性生殖的生物产生后代需进行受精作用,植物体细胞杂交要进行原生质体的融合,单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合。下图为细胞融合的简略过程,请回答问题。
(1)若a、b表示两种植物体细胞,则杂种细胞d会再生出,分裂形成愈伤组织并逐步发育成杂种植株。这项技术克服了。
(2)若a、b分别为B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,则经融合并筛选得到的d细胞的特点是,由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比,具有的特点。下列是单克隆抗体制备过程的部分图解,请把代表各步骤的字母填写在流程示意图中。
(3)若a、b分别为体外受精的卵母细胞和精子,则受精前要对b进行处理。经过早期培养,移植前可对胚胎进行性别鉴定。在良种奶牛的选育中,如果用SRY基因(Y染色体上能决定睾丸形成)的核酸探针与被测胚胎提取的细胞DNA扩增产物进行分子杂交,植入受体母牛子宫的胚胎应选择(能/不能)杂交的;SRY探针与SRY分子杂交的原理是。
[生物──选修3现代生物科技专题]
应用生物工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题:
(1)①过程用到的工具是、、。
在培育转入生长激素基因牛过程中,要检测受精卵染色体的DNA上是否插入了目的基因可采用技术,②过程常用的方法是。③过程采用的技术有、。
(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。在基因表达载体中,人生长激素基因的末端必须含有。③过程培养到桑椹胚或囊胚阶段,可以采用和技术,培育出多头相同的转基因犊牛。受体母牛在接受转人生长激素基因牛胚胎之前须经过处理,使其具备一定的生理环境。
(3)有人发现prG能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体,Ⅱ最可能是细胞,Ⅲ代表的细胞具有的特点。
(4)在抗虫棉培育过程中,④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞,与采用叶肉细胞相比较,其优点是,采用的技术是。