随着基因工程技术的日臻完善,人类可利用转基因番茄作为生物反应器生产人胰岛素。所用的人胰岛素基因是依据植物“偏爱”的密码子来设计所含的密码子,通过人工合成若干DNA片段,拼接而成,并且在胰岛素-COOH端加上KDEL内质网滞留序列,避免胰岛素在植物细胞中的降解。将该基因置于果实专一性启动子的驱动之下通过农杆菌介导的方法转入番茄中,在番茄的果实中表达人胰岛素。据此回答下列问题
(1)上述基因工程操作是采用___________方法获得目的基因的。获得的人胰岛素基因与人体细胞中胰岛素基因中编码氨基酸的碱基序列不同,但两者所编码的蛋白质中氨基酸序列相同,这是因为_____________________________。要想在体外获得大量该目的基因的片段,可以采用____________技术。该技术中使用的关键酶是________________________ 。
(2)根据上述描述,转基因操作时所用的载体是_____________________,载体上的____________可以转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。构建的基因表达载体中应含有____________________(从下列选项中选择)。
①目的基因 ②内质网滞留序列 ③果实专一性启动子 ④引物
⑤标记基因 ⑥终止子 ⑦终止密码子 ⑧起始密码
(3)如果要检测在受体细胞中是否存在目的基因可采用___________________技术。该技术中使用的基因探针也可以用来检测________________________ 。
细胞分裂间期是DNA复制和蛋白质合成等物质积累的过程。
(1)在DNA的复制过程中,DNA在的作用下,双螺旋链解开成为两条单链,并以每一条单链为模板,采用复制方式合成子代DNA分子
(2)某基因中的一段序列为……TAT GAG CTC GAG TAT……,据下表提供的遗传密码推测其编码的氨基酸序列:__________________。
密码子 |
CAC |
UAU |
AUA |
CUC |
GUG |
UCC |
GAG |
氨基酸 |
组氨酸 |
酪氨酸 |
异亮氨酸 |
亮氨酸 |
缬氨酸 |
丝氨酸 |
谷氨酸 |
(3)真核生物的细胞分裂从间期进入前期,除了核膜、核仁消失外,在显微镜下还可观察到和的出现。
果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中B、b仅位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。
(1)一只纯合粉红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,F1代全为红眼。
①亲代雌果蝇的基因型为,F1代雌果蝇能产生种基因型的配子。
②将F1代雌雄果蝇随机交配,所得F2代粉红眼果蝇中雌雄比例为,在F2代红眼雌果蝇中杂合子的比例为。
(2)果蝇体内另有一对基因T、t与A、a不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,所得F1代的雌雄果蝇随机交配,F2代雌雄比例为3:5,无粉红眼出现。
①T、t位于染色体上,亲代雄果蝇的基因型为。
②F2代雄果蝇中共有种基因型,其中不含Y染色体的个体所占比例为。
③用带荧光标记的B、b基因共有的特异序列作探针,与F2代雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交,通过观察荧光点的个数可确定细胞中B、b基因的数目,从而判断该果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中,若观察到个荧光点,则该雄果蝇可育;若观察到个荧光点,则该雄果蝇不育。
下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的过程,图中tetR表示四环素抗性基因,ampR表示氨苄青霉索抗性基因,BamHI、Bau3A I、Bst I、Haclll、Not I所指位点为限制酶的酶切位点,五种酶的识别序列及切割位点在下表中。据图表回答:
(1)将双链DNA在中性盐溶液中加热,两条单链分开,叫做DNA变性。变性后的DNA如果慢慢冷却,又能恢复为双链DNA,叫做退火。大量的如右图中N元素标记的DNA在变性后的退火过程中会形成种DNA。
(2)若对图中质粒进行改造,插入的Not I酶切位点越多,质粒的热稳定性越。
(3)要将人乳蛋白基因插入载体,如果只允许用一种限制酶酶切载体和人乳铁蛋白基因,应选择的限制酶是。
(4)筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含的培养基上进行。
(5)若从细胞中提取DNA和RNA,通过基因工程的方法,转移到另一种细胞时,转入DNA比转入RNA要有优势,理由是
(6)供体牛的受精卵的性染色体组成为。在胚胎移植过程中,供、受体牛选择好后,要用激素进行同期发情处理的原因是,以保证移植的胚胎能够继续正常发育
(7)为检测人乳铁蛋白是否成功表达,可采用技术。
肺牵张反射是调节呼吸的反射之一,图(a)为肺牵张反射示意图,该反射的感受器位于肺中,深呼吸后肺扩张,感受器兴奋,神经冲动经传入神经传入脑干,抑制吸气,引起呼气。
回答下列问题:
(1)图(a)中,a、b、c、d是反射弧的组成部分,a是,b是,c是,d是。
(2)人体要屏住呼吸必须受到图(a)中的调控。
(3)图(a)中神经元①和②之间形成的突触(放大后的突触如图(b)所示)中,突触小体是神经元①中的(填“轴突”、“树突”或“细胞体”)末端膨大形成的,突触后膜位于神经元②的(填“轴突”、“树突”或“细胞体”)。
金鱼藻是一种高等沉水植物,有关研究结果如下图所示(图中净光合速率是指实际光合速率与呼吸速率之差,以每棵鲜重每小时释放O2的微摩尔数表示)。
(1)该研究探讨了对金鱼藻的影响,其中,因变量是。
(2)该研究中净光合速率达到最大时的光照度为lx。在黑暗中,金鱼藻的呼吸速率是每克鲜重每小时消耗氧气微摩尔。
(3)该研究中净光合速率随pH变化而变化的主要原因是
。