[生物——选修1:生物技术实践](6分,每空1分)红细胞含有大量血红蛋白,红细胞的机能主要是由血红蛋白完成,血红蛋白的主要功能是携带O2和CO2,我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验,来提取和分离血红蛋白。请回答下列有关问题:
(1)实验前取新鲜的血液,要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠,加入柠檬酸钠的目的是_____________。洗涤红细胞时要用______(填溶液)反复洗涤、离心。要让红细胞破裂,释放血红蛋白时要加入_________。
(2) 得到的血红蛋白溶液装入透析袋中透析,即血红蛋白的粗分离,目的是除去_______。
(3)然后通过_____(填方法)将样品进一步纯化,最后进行纯度鉴定,使用最多的是______(填方法)。
下图表示用农作物品种①和②两个品系培育出新品种⑥的可能方法,Ⅰ~Ⅴ表示培育过程,请回答:
(1)过程Ⅰ、Ⅴ培育出新品种⑥的育种方式是______________________。
(2)由品系④经过过程Ⅲ培育品种⑤常用的方法是______________。由品系⑤经过过程Ⅵ培育品种⑥常用______________处理,其作用的机理是。
(3)品种①和②经过过程Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ培育品种⑥的育种方法所应用的遗传学原理是_____________。
下图是基因控制蛋白质的合成过程示意图,请回答:
(1)图示中DNA转录时的模板链是________(填字母),对应的碱基序列为_______________________。
(2)图示中信使RNA片段共有______个密码子组成。
(3)图示中细胞核内发生的过程叫_________,核糖体上发生的过程叫________。
图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有Msp Ⅰ、BamH Ⅰ、Mbo Ⅰ、Sma Ⅰ4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。请回答下列问题:
(1)若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段,产生的末端是末端,其产物长度为。
(2)若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从杂合子分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶Sma Ⅰ完全切割,产物中共有种不同DNA片段。
(3)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是。在导入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加的培养基进行培养。经检测,部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达,其最可能的原因是。
根据基因工程的有关知识,回答下列问题:
(1)质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下图:
为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是。
(2)按其来源不同,基因工程中所使用的DNA连接酶有两类,即 DNA连接酶和 DNA连接酶。
(3)基因工程中除质粒外, 和 也可作为运载体。
(4)若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,应先用处理大肠杆菌。
(6分)已知SARS是由一种RNA病毒感染所引起的疾病。SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原,在SARS病人康复后的血清中有抗S蛋白的特异性抗体。某研究小组为了研制预防SARS病毒的疫苗,开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下:
选择性扩增
(1)实验步骤①所代表的反应过程是。
(2)如果省略步骤②而将大量扩增的S基因直接导入大肠杆菌,一般情况下,不能得到表达的S蛋白,其原因是S基因在大肠杆菌中不能______,也不能__。
(3)为了检测步骤④所表达的S蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性,可用与进行抗原—抗体特异性反应实验,从而得出结论。
(4)步骤④和⑥的结果相比,原核细胞表达的S蛋白与真核细胞表达的S蛋白的氨基酸序列(相同、不同)。