肺细胞中的let一7基因表达减弱,癌基因RAS表达增强,会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let一7基因导入肺癌细胞实现表达增强后,发现肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图1。
(1)进行过程①时,需用 酶切开载体以插入let一7基因。进行过程②时,需用 酶处理贴附在培养皿壁上的细胞,以利于 细胞培养。采用PCR技术扩增let一7基因时,在PCR反应体系的主要成分应包含:扩增缓冲液(含Mg2+)、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、耐高温的DNA聚合酶和引物l和引物Ⅱ等,若在该反应体系中,目的基因扩增了5代,则具有引物I的DNA所占的比例理论上为 。
(2)研究发现,let一7基因能影响癌基因RAS的表达,其影响机理如图2。据图分析,可从细胞中提取 进行分子杂交,以直接检测1et一7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制,可能是由于细胞中 (RASmRNA/RAS蛋白质)含量减少引起的。
(3)现有一长度为1000碱基对(bp)的DNA分子,用限制酶切开后得到仍是长度为1000 bp的DNA分子,说明此DNA分子的形态为 。
(4)某线性DNA分子分别用限制酶Hind Ⅲ和Sma I处理,然后用这两种酶同时处理,得到如下片段(kb为千个碱基对):
限制酶 |
片段及长度 |
Hind Ⅲ |
2.5 kb,5.0 kb |
Sma I |
2.0 kb,5.5 kb |
Hind Ⅲ和Sma I |
2.5 kb,3.0 kb,2.0 kb |
可以推知限制酶Hind Ⅲ和Sma I在此DNA分子中分别有 个识别序列。两酶同时处理后得到的片段,再用限制酶EcoR I处理,结果导致凝胶上3.0 kb的片段消失,产生一种1.5 kb的新片段;那么如果用限制酶HindⅢ和EcoR I将该线性DNA分子进行切割,则可得到长度分别为 的片段。
下图为某植物细胞的部分生理过程示意图,请回答:
(1)①过程的反应场所是______,此过程中[H]来自于__________________(细胞结构)。
(2)如果温度下降,过程①的反应速率________,原因是______________________。
(3)过程②中,[H]的移动方向是_________。如果空气中CO2浓度下降,则短时间内 [H]的含量变化为__________。
(4)如果用18O标记的H2O灌溉该植株,则可能出现含18O的气体有____________。
(5)当细胞中有②过程发生而没有③过程发生时,该细胞处于的生理状态是_________________________;若要①过程发生而②过程不发生,则需要改变的外界条件是______________。
某同学按下表所示制成临时装片进行有关实验。
组别 |
材料 |
实验条件 |
观察内容 |
A |
浸泡过的花生种子 |
清水、苏丹Ⅲ染液、50%酒精 |
细胞中着色的小颗粒 |
B |
人的口腔上皮细胞 |
X染液 |
线粒体 |
C |
菠菜叶 |
清水 |
叶绿体 |
D |
紫色洋葱鳞片叶外表皮 |
0.3g/mL蔗糖溶液 |
质壁分离 |
E |
紫色洋葱鳞片叶外表皮 |
清水、解离液、 0.3 g/mL蔗糖溶液 |
质壁分离 |
将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后,制成临时装片,放在显微镜下观察。分析回答:
(1)上述实验中需要的材料用具除显微镜外,还需刀片、镊子、滴管、吸水纸、。
(2)A组实验目的是,50%酒精的作用是。
(3)B组实验的X染液是,显微镜下看到的线粒体呈色。
(4)在C组实验中,通常取材是取菠菜叶的。
(5)在E组实验中,显微镜下看不到质壁分离现象,原因是被破坏,失去了选择透过性。
资料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”;科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。
资料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造,使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
资料丙:兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。
回答下列问题:
(1)资料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用法。构建基因表达载体常用的工具酶是限制性内切酶和。在培育有些转基因植物时,常用农杆菌转化法,农杆菌的作用是:农杆菌感染植物后,将转移到受体细胞中。
(2)资料乙属于工程的范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对进行改造,或制造一种新蛋白质的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的序列发生了改变。
(3)资料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中,兔甲称为体。
【生物——选修1:生物技术实践】下图甲是以苹果为原料生产果醋的生产工艺,乙曲线表示温度、酒精度对醋酸发酵的影响,请分析回答问题:
(1)酒精发酵的适宜温度为18℃-25℃,温度过高,酵母菌代谢减慢甚至死亡,原因是温度过高,影响______。
(2)酒精发酵转入醋酸发酵时,酒精度范围为______%,并将温度控制在______0C左右,此外还需调整的发酵条件是通入_______空气。
(3)酒精发酵初期溶液中有气泡产生,气泡的成分是______。在整个发酵过程中pH的变化趋势是:逐渐__________。
(4)为提高果酒的品质,更好地抑制其他微生物的生长,除接入合适的菌种外,还应对原料和装置分别进行____________。调整糖度,是为了给酵母菌提供丰富的______源。
已知植物根系可以通过细胞间隙的扩散和活细胞的转运两种途径吸收矿质元素。科学家为研究根系吸收矿质元素的规律,分别在正常条件和缺氧条件下用含有42K完全培养液培养大麦,得到如图所示结果。
(1)正常条件和缺氧条件对第一阶段和第二阶段影响不同。第一阶段42K进入根系的过程_ ___(不受、受)代谢控制;第二阶段是42K进入_____(细胞间隙、细胞内)的转运过程,其运输方式为__。
(2)若1小时后将甲乙两组的植物从42K溶液中移植到等量的清水中分别培养1-2min,都会出现42K明显外泌现象,则在1-2min内,甲组42K的泌出量______(明显大于、基本等于、明显小于)乙组。
(3)分析根的结构,植物根系能合成的植物激素有_。(多选)
A.赤霉素 | B.细胞分裂素 | C.脱落酸 | D.乙烯 E.生长激素 |