(I)下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图,请据图作答
(1) 检测尿糖可以使用的试剂是 。该图提取目的基因的方法
为 法,B的化学本质是 ,从B到C需要的酶有 。D细胞一般选用大肠杆菌等微生物,为使过程⑧更易进行,可用 处理D的细胞。
(2)用某人的胰岛素基因制成的单链DNA探针,检测下列物质,能形成杂交分子的是
①该人胰岛A细胞中的DNA(经处理成单链) ②该人胰岛B细胞的mRNA
③该人胰岛A细胞的mRNA ④该人肝细胞中的DNA(经处理成单链)
A.①②③④ | B.①②③ | C.①②④ | D.② |
(3)下图是分别用限制酶EcoRV、Mbol单独或联合切割同一种质粒,得到的DNA片段长度如下图(1 kb即1000个碱基对),请在答题卡的指定位置画出质粒上EcoRV、Mbol的切割位点。
(4)若甲细胞表示胰岛A细胞,则乙细胞最可能是 细胞。在人体血糖偏低的情况下,乙细胞内会加快的代谢活动是 。
(II)牛的乳汁中还含有免疫球蛋白,初生牛犊能够通过初乳从母体获得这种免疫.所谓初乳,即母牛分娩后5-7天内的产生的乳,与常乳比较其特点主要是:免疫球蛋白比常乳高20-25倍.试回答如下问题:
(1)免疫球蛋白在免疫学中又被称为________,极少数人服用初乳后出现过敏反应,初乳与吸附在某些细胞表面的抗体结合后,这些细胞释放 ,导致过敏现象发生。
(2)牛是二倍体生物,体细胞中有30对染色体,其中有一对是性染色体,若要对牛的基因组进行测序,应至少测定 个染色体DNA的碱基对的排列顺序。
(3)牛乳的乳脂率属于细胞质遗传还是细胞核遗传,通常用 实验方法来鉴别。
下面是有关食醋和泡菜制作的实验。请回答:
(1)食醋可用大米为原料经三步发酵来制作:
第一步:大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶,将原料中的淀粉分解成糊精,然后进一步分解成葡萄糖,过一过程可用______________(填淀粉指示剂)来检测,因为该试剂遇淀粉呈蓝色,遇上述中间产物呈红色。
第二步:用酵母菌将葡萄糖转化成乙醇,这一发酵过程中,玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要原因是_________ ________。
第三步:用__________________菌将乙醇转化成乙酸,这一过程_____________氧气。
(2)泡菜发酵过程中,会产生多种酸,其中主要是_____________,还有少量的亚硝酸。对亚硝酸盐的定量测定可以用____________法,因为亚硝酸盐与氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺偶联成____________色化合物。
(1)人类的F基因前段存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、F基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究,统计结果如下:
CGG重复次数(n) |
n<50 |
n≈150 |
n≈260 |
n≈500 |
F基因的mRNA(分子数/细胞) |
50 |
50 |
50 |
50 |
F基因编码的蛋白质(分子数/细胞) |
1000 |
400 |
120 |
0 |
症状表现 |
无症状 |
轻度 |
中度 |
重度 |
此项研究的结论_______________________________________________________________。
推测:CGG重复次数可能影响mRNA与____________的结合。
(2)小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤:
供选材料及试剂:小鼠的肾脏、睾丸、肝脏,苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液,解离固定液。
取材:用作实验材料
制片:①取少量组织低渗处理后,放在____________溶液中,一定时间后轻轻漂洗。
②将漂洗后的组织放在载玻片上,滴加适量____________。
③一定时间后加盖玻片,压片。观察: 右图是观察到的同源染色体进入(A1 和A2)的配对情况若A1正常,A2发生的改变可能是________________________。
请回答下列有关温度与酶活性的问题:
(1)温度对唾液淀粉酶活性影响的实验:
将盛有2mL唾液淀粉酶溶液的试管和盛有2mL可溶性淀粉溶液的试管编为一组,共四组。在0℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一组,维持各自的温度5min。然后,将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中,摇匀后继续放回原来的温度下保温。
把的时间作为本实验的起始时间记录下来。再每隔一分钟,取一滴混合液滴在盛有碘液的点滴板上进行观察,记录每种混合液蓝色消失的时间。通过比较混合液中消失所需时间的长短来推知酶的活性。预计温度下混合液因其中的酶失去活性蓝色不会消失。
(2)科研人员通过蛋白质工程来设计改变酶的构象。在研究溶菌酶的过程中,得到了多种突变酶,测得酶50%发生变性时的温度(Tm),部分结果见下表:
酶 |
半胱氨酸(Cys)的位置和数目 |
二硫键数目 |
Tm/℃ |
野生型T4溶菌酶 |
Cys51,Cys97 |
无 |
41.9 |
突变酶C |
Cys21,Cys143 |
1 |
52.9 |
突变酶F |
Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164 |
3 |
65.5 |
(注:Cys上角的数字表示半胱氨酸在肽链的位置)
溶菌酶热稳定性的提高,是通过改变和增加得以实现的。从热稳定性高的酶的氨基酸序列出发,利用方法获得目的基因,通过基因工程的手段,可以生产自然界中不存在的蛋白质。
人体内胆固醇含量的相对稳定对健康有重要意义。胆固醇是血浆中脂蛋白复合体的成分,一种胆固醇含量为45%的脂蛋白(LDL)直接影响血浆中胆固醇的含量。LDL可以与细胞膜上的LDL受体结合,通过胞吞作用进入细胞,之后LDL在溶酶体的作用下释放出胆固醇。当细胞中胆固醇含量较高时,它可以抑制酶的合成和活性,也可以抑制LDL受体的合成。请结合下图细胞中胆固醇来源的相关过程回答:
(1)①过程为_________,催化该过程的酶主要是_________。
(2)完成②过程需要的条件有__________(至少3个)。已知mRNA1片段中有30个碱基,其中A和C共有12个,则转录mRNA1的DNA片段中G和T的数目之和为_________。
(3)脂蛋白是蛋白质和脂质的复合体,细胞中既是蛋白质加工又是脂质合成“车间”的是
_________(细胞器),分析可知,细胞对胆固醇的合成过程存在_________调节机制。
分析右图所示家族遗传系谱图,回答有关问题:(甲病:显性基因为A,隐性基因为a;乙病:显性基因为B,隐性基因为b)
(1)甲致病基因位于染色体上,为性基因。
(2)Ⅱ3、Ⅱ8两者的家族均无乙病史,则Ⅲ10基因型为。若Ⅲ10与一正常男子婚配,子女同时患两种病概率为,患病概率为 。
(3)若Ⅱ7再次怀孕后到医院进行遗传咨询,虽已鉴定胎儿为女性,但医生仍建议对胎儿进行基因检测,原因是。现将其有关DNA分子处理成多个DNA片段后,分离得结果如右图:由结果分析可知,该胎儿是否患有甲病_________________,理由。