I果蝇是一种小型蝇类,喜食腐烂水果,饲养方便,繁殖速度快,广泛应用于 生物学研究的各个方面。根据所学知识,回答以下相关问题:
(1) 上图为雌、雄果蝇体细胞的染色体图解:
①若II与II之间互换了某一片段,则该变异属于______。
②摩尔根发现果蝇红眼(W)和白眼(w)基因只位于x 染色体上,W和w的根本区别是______________
(2)摩尔根用纯种灰身长翅雌果蝇与纯种黑身短翅雄果蝇杂交(两对基因都位于常染色 体上),获得的F1全为灰身长翅果蝇;让F1雌、雄果蝇交配获得F2, F2出现四种性状,数 据统计见下表:(无致死现象,存活率为1)
据F2性状统计数据,每一对相对性状的遗传_______ (是或否)遵循基因分离定律,理由是________ ______
②F2四种表现型的比例不是9:3:3:1,不遵循基因自由组合定律的原因可能是_______。
(3)果蝇的翅形有 长翅与残翅之分,受基因A、a控制;眼形有棒眼与圆眼之分,受基因B、b控制。某科研小组用一对表现型都为长翅圆眼的雌、雄果蝇进行多次杂交试验, 子代的表现型及比例如下表所示:
①上表子代中的残翅圆眼雌果蝇中纯合子所占比值为_______。
②有人猜测,子代中雌性个体出现长翅圆眼与残翅圆眼之比为5:2的原因可能是某些
个体不能正常发育成活造成的,这些个体的基因型可能是_______。若要获得更明确的结论,可用基因型为_______的个体与基因型为AAXBY的个体进行杂交,依据子代有无雌性个体,即可验证。
II. (9分)科学家在一种果蝇的cDNA文库中,筛选到1个可能与细胞周期调控有关的基因,该基因控制合成Ecp蛋白。为了进一步研究Ecp蛋白的功能,需要制备抗果蝇Ecp蛋 白单克隆抗体(mAb)。方法如下:
(1)制备Ecp纯净蛋白,将其作为_______物质,注射到小鼠体内,多次注射以加强免疫效果。一段时间后,从小鼠脾脏中取已免疫的_______细胞,在化学诱导剂_______介导下,与鼠的_______细胞进行融合,再用特定的_______进行筛选,以获榑 杂交瘤细胞,该细胞的特点是______________。
(2)体外培养杂交瘤细胞除需要适宜的营养条件外,还需要_______的环境、适宜的温度、pH及______________。
(3)—段时间后从细胞培养液中就可以大量提取mAb了,该mAb能与_______发生特异性结合。
科学家们将大鼠的生长激素基因与小白鼠的MT启动基因组成重组DNA分子,运用显微注射技术将这一重组DNA分子注射到小白鼠的受精卵中,再把此受精卵移植到雌鼠体内借腹怀胎,生出的小白鼠体内因带有大鼠的生长激素基因,故比其他小白鼠个头要大得多,人们称其为超级鼠。请根据以上资料分析完成下列问题:
(1)将大鼠的生长激素基因与小白鼠的MT启动基因组成重组DNA分子时,需要的工具酶有________;小白鼠的MT启动基因充当的工具是________________。
(2)目的基因在超级鼠体内成功表达的标志是________,大鼠的生长激素基因在小白鼠体内的表达过程_________________________________________________________________。
(3)请你给出两条人工合成该目的基因的途径:
①____________________________________________________________________________;
②____________________________________________________________________________。
中国科学家陈大炬成功地把人的抗病毒干扰素基因植入烟草的细胞中并“嫁接”到其DNA分子上,使烟草获得了抗病毒的能力。试分析完成下列问题:
(1)人的抗病毒干扰素的化学本质是________。
(2)该实验操作过程中用到的工具酶有________和________。
(3)人的抗病毒干扰素基因之所以能“嫁接”到植物的DNA分子上去,是因为__________
______________________________________________________________________________。
(4)烟草有了抗病毒的能力,这表明烟草体内产生了________。这个事实说明,人和植物共同有一套________,蛋白质的合成经历了________两个过程。
(5)这个事实也说明,现代地球上的生物是由共同的原始祖先经过漫长的地质年代进化而来的,它们之间有着或远或近的________关系。
下图所示为某一种限制性内切酶切割DNA的示意图,请据图完成下列问题:
(1)这种限制酶的切点是________,形成个________末端________,特点是________。
(2)从上述题中可知限制性内切酶的识别特点是________________________________。
(3)如果G发生突变可能发生________________________________________________。
干扰素是治疗癌症的重要药物,它必须从血中提取,每升人血只能提取0.5 μg,所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚州的基因公司用如下图的方式生产干扰素。试分析其原理和优点。
(1)从人的淋巴细胞中取出干扰素基因,一般是用______________的方法,此基因在基因工程中称为______________。用______________可使获得的基因迅速扩增。
(2)此基因与细菌的质粒结合构建基因表达载体要用______________ 处理基因和质粒特定核苷酸的______________,使两者露出相同的黏性末端,用______________将二者连接成基因表达载体,然后导入酵母菌体内。酵母菌在基因工程中称为______________。
(3)科学家在培养转基因植物时,常用______________ 中的质粒作载体。质粒是基因工程最常用的载体,它具备载体的哪些条件?
①____________________________;
②____________________________;
③____________________________。
(4)检测干扰素基因是否插入到酵母菌的基因组DNA中的方法是______________。
(14分)通常情况下,正常人的尿液中没有葡萄糖。当一次食用大量糖时,尿液中是否有葡萄糖存在?下面利用对照的方法来设计实验方案进行鉴定。
第一步:取3支洁净的相同的试管,分别编号为1、2、3;其中3号试管为实验研究试管。
第二步:分别向3支试管内加入相应的液体。1号加2 mL正常尿液;2号加________;3号加________。
第三步:向3支试管内分别加入刚配好的斐林试剂1 mL,振荡试管,使溶液混合均匀,并将这3支试管放入盛有50~60 ℃温水的大烧杯中,加热约2 min。
第四步:观察并分析实验结果。
(1)1号试管的现象:__________________________________________。
(2)2号试管的现象:__________________________________________。
(3)3号试管若______________,说明不含葡萄糖;若____________,说明________________________________________________________________________。