豇豆对多种害虫具有抗虫能力,根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶和抑制剂基因(CPTI基因)。科学家将其转移到水稻体内后,却发现效果不佳,主要原因是CPTI蛋白质的积累量不足。经过在体外对CPTI基因进行了修饰后,CPTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了显著提高。修饰和表达过程如下图所示:根据以上材料,回答下列问题:
(1)CPTI基因是该基因工程中的 基因,“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的基本组成单位是 ,在a过程中,首先要用 酶切出所需基因并暴露出 ,再用 连接。
(2)b过程称为 。主要场所 ,c过程为 。
(3)检测修饰后的CPTI基因是否正常高效达的简便方法是 。
I(10分,每小题2分)请完成下列(1)~(5)题,每题只有一个选项符合题目要求,将所选选项填写在每小题的横线上。
哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程,只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成程示意图(N表示染色体组)。
(1)据图分析,下列叙述错误的是________
A.次级卵母细胞形成的过程需要激素调节
B.细胞III只有在精子的作用下才能形成成熟卵子
C.II、III和IV细胞分裂后期染色体数目相同
D.培育转基因动物应选择细胞IV作为受体细胞
(2)下列实践活动包含基因工程技术的是________。
A.水稻F1花药经培养和染色体加倍,获得基因型纯合新品种
B.抗虫小麦与矮秆小麦杂交,通过基因重组获得抗虫矮秆小麦
C.将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞,经组织培养获得抗病植株
D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变,获得种子性状发生变异的大豆
(3)软骨发育不全为常染色体显性遗传病,基因型为HH的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者,希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。下列做法错误的是一。
A.首先经超数排卵处理后进行体外受精
B.从囊胚中分离细胞,培养后检测基因型
C.根据检测结果筛选基因型为hh的胚胎
D.将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫
(4)在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中,下列操作错误是一
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分子导人烟草细胞
D.用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞
(5)下列关于转基因生物安全性的叙述,错误的是________。
A.种植转基因作物应与传统农业种植区隔离
B.转基因作物被动物食用后,目的基因会转入动物体细胞中
C.种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性
D.转基因植物的目的基因可能转入根际微生物体内
Ⅱ(8分,每空1分)
单纯疱疹病毒I型(HSV-I)可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗HSV-1的单克隆抗体可快速检测HSV-1。回答下列问题:
(1)在制备抗HSV-I的单克隆抗体的过程中,先给小鼠注射一种纯化的HSV-1蛋白,一段时间后,若小鼠血清中抗____的抗体检测呈阳性,说明小鼠体内产生了____反应,再从小鼠的脾脏中获取B淋巴细胞。将该B淋巴细胞与小鼠的________细胞融合,再经过筛选、检测,最终可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是________。
(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体,可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的________中使其增殖,再从________中提取、纯化获得。
(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV-I蛋白,其原因是该抗体具有_________和________等特性。
I、请完成下列(1)~(5)题,每题只有一个选项符合题目要求,将所选选项填写在每小题的横线上。
(1)某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快推广种植,可应用多种技术获得大量优质苗,下列技术中不能选用的是________。
A.利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗
B.采用花粉粒组织培养获得单倍体苗
C.采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上
D.采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养
(2)某研究性学习小组以樱桃番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是____。
A.酵母菌是嗜温菌,所以果酒发酵所需的最适温度较高
B.先供氧进行果醋发酵,然后隔绝空气进行果洒发酵
C.与人工接种的发酵相比,自然发酵获得的产品品质更好
D.适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖
(3)下列关于腐乳制作的描述中,错误的是________。
A.在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与
B.含水量大于85%的豆腐利于保持湿度,适宜制作腐乳
C.加盐和加酒都能抑制微生物的生长
D.密封瓶口前最好将瓶口通过火焰以防杂菌污染
(4)高中生物学实验中,在接种时不进行严格无菌操作对实验结果影响最大的一项是____。
A.将少许于酵母加入到新鲜的葡萄汁中
B.将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上
C.将转基因植物叶片接种到无菌培养基上
D.将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上
(5)家庭中用鲜葡萄制作果酒时,正确的操作是____。
A.让发酵装置接受光照B.绘发酵装置适时排气
C.向发酵装置通入空气D.将发酵装置放在45℃处
Ⅱ、人参是一种名贵中药材,其有效成分主要是人参皂甙。利用细胞培养技术生产人参皂甙的大致流程如下:
请回答:
(1)配制诱导愈伤组织的固体培养基,分装后要进行_______。接种前,要对人参根进行________。
(2)用于离体培养的根切块,叫做________。培养几天后发现少数培养基被污染,若是有颜色的绒毛状菌落,属于________污染;若是有光泽的黏液状菌落,属于__.一污染。
(3)用少量________酶处理愈伤组织,获取单细胞或小细胞团,在液体培养基中进行悬浮培养,可有效提高人参皂甙合成量。
(4)人参皂甙易溶于水溶性(亲水性)有机溶液,从培养物干粉中提取人参皂甙宜选用________方法,操作时应采用____加热。
桦尺蠖栖息在树干上,其体色受一对等位基因S和s控制,黑色(S)对浅色(s)是显性。该种群第一年SS、Ss和ss的基因型频率分别为10%、20%和70%。请分析回答下列问题:
(1)该种群中S的基因频率为________。假设所处环境的改变不利于浅色个体生存,使得其每年减少1O%,而黑色个体每年增加10%,则第2年种群中ss的基因型频率为______。该种群________(会、不会)发生生物进化,判断的依据是________。
(2)在自然选择中,直接选择的是________(基因型、表现型)。
(3)树干变黑________(会、不会)影响桦尺蠖种群中浅色个体的出生率,原因是________。
某植物的花色(白色、蓝色和紫色)由常染色体上的两对独立遗传的等位基因(D、d和R、r)控制,D、R单一存在时表现为紫色。两对基因对花色的控制如下图所示。
(l)紫花植株的基因型有(填数字)种
(2)两株基因型不同的纯合紫花植株杂交,后代开花的颜色为________。
(3)基因型为DdRr的植株自交,后代表现型及比例为________。
遗传性乳光牙患者由于牙本质发育不良导致牙釉质易碎裂,牙齿磨损迅速,乳牙、恒牙均发病,4-5岁乳牙就可以磨损到牙槽,需全拔装假牙,给病人带来终身痛苦。通过对该病基因的遗传定位检查,发现原正常基因某一位置原决定谷氨酰胺的一对碱基发生改变,引起该基因编码的蛋白质合成终止导致患病。已知谷氮酰胺的密码子(CAA、CAG),终止密码子(UAA、UAG、UGA)。请分析回答:
(1)基因中发生突变的碱基对,在突变前是________。与正常基因控制合成的蛋白质相比,乳光牙致病基因控制合成的蛋白质相对分子质量________(填“增大”或“减小”),进而使该蛋白质的功能丧失。
(2)现有一乳光牙遗传病家族系谱图(已知控制乳光牙基因用A、a表示):
①乳光牙病的遗传方式为________ 。
②若3号和一正常男性结婚,则生一个正常男孩的可能性是_________.4号与一个患病男性(携带者)结婚,所生女孩患病的概率是____________。
(3)5号与一位患乳光牙的女性结婚;他的一位患有抗维生素D佝偻病的男同学和一位正常女性结婚。两位女性怀孕后到医院进行遗传咨询,了解到若在妊娠早期对胎儿脱屑进行检查,可判断后代是否会患这两种病,这两个家庭最好采取的检测措施分别为________。
染色体数目检测②基因检测③性别检测④无需进行上述检测