【題目】科研人員利用基因工程技術(shù)構(gòu)建蜂鳥的基因組文庫(kù),研究β-球蛋白基因的功能,流程如圖1所示。

(1)首先需要用同種__________處理蜂鳥的DNA和質(zhì)粒,并用DNA連接酶處理,得到__________,再與經(jīng)__________處理得到的感受態(tài)大腸桿菌混合。將混合物接種到添加__________的培養(yǎng)基上培養(yǎng),一段時(shí)間后,選擇顏色為__________(填“白色”或“藍(lán)色”)的菌落進(jìn)一步培養(yǎng),獲得導(dǎo)入蜂鳥DNA片段的大腸桿菌。用上述方法可以獲得導(dǎo)入蜂鳥不同基因的大腸桿菌,構(gòu)建出蜂鳥的__________。

(2)科研人員可從獲得的大腸桿菌中提取__________,利用圖2中的__________引物組合進(jìn)行PCR,以進(jìn)一步研究蜂鳥β-球蛋白基因的功能。

(3)導(dǎo)入大腸桿菌的蜂鳥β-球蛋白基因并未表達(dá)正常功能的蛋白質(zhì),可能的原因是__________。(寫出一項(xiàng)即可)

【答案】限制性核酸內(nèi)切酶 重組質(zhì)粒 Ca2+ 氨芐青霉素和X 白色 基因文庫(kù) DNA BD 大腸桿菌無法正常完成蜂鳥基因表達(dá)的肽鏈的加工

【解析】

質(zhì)粒中有氨芐青霉素抗性基因和L基因,前者讓受體細(xì)胞具有抗氨芐青霉素的能力,后者基因表達(dá)產(chǎn)物能使物質(zhì)X呈現(xiàn)藍(lán)色。在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),據(jù)圖可知,氨芐親霉素抗性基因完好,而L基因被破壞,因此使用添加了氨芐青霉素和物質(zhì)X的培養(yǎng)基培養(yǎng)經(jīng)經(jīng)感染大腸桿菌時(shí),應(yīng)選擇白色的菌落克隆培養(yǎng),就能獲得導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的大腸桿菌。

1)將蜂鳥的β-球蛋白基因?qū)氪竽c桿菌前,需先構(gòu)建基因表達(dá)載體,即先用同種限制酶處理蜂鳥的DNA和質(zhì)粒,并用DNA連接酶酶進(jìn)一步處理以得到重組質(zhì)粒;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞常用感受態(tài)細(xì)胞法,即用Ca2+處理微生物細(xì)胞,使其處于易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài);由于重組質(zhì)粒中含有氨芐青霉素抗性基因,且L基因被破壞,因此應(yīng)使用添加了氨芐青霉素和物質(zhì)X的培養(yǎng)基培養(yǎng)經(jīng)上述處理的大腸桿菌,一段時(shí)間后,選擇白色的菌落克隆培養(yǎng)。用上述方法可以獲得導(dǎo)入蜂鳥各種基因的諸多大腸桿菌的克隆,形成蜂鳥的基因文庫(kù)。

2)科研人員可從獲得的大腸桿菌中提取DNA,用圖2中的BD兩種引物完成PCR擴(kuò)增(子鏈延伸的方向是5′→3′),以進(jìn)一步研究蜂鳥β-球蛋白基因的功能。

3)導(dǎo)入大腸桿菌的蜂鳥β-球蛋白基因并未表達(dá)正常功能的蛋白質(zhì),可能的原因是:大腸桿菌是原核生物,無法正常完成蜂鳥基因表達(dá)的肽鏈的加工過程。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】下列物質(zhì)中以自由擴(kuò)散方式通過細(xì)胞膜的是

A.二氧化碳B.鉀離子C.氨基酸D.葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞

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【題目】下面是赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過程,對(duì)此實(shí)驗(yàn)的有關(guān)分析錯(cuò)誤的是

A. 甲組上清液含有放射性的可能原因是培養(yǎng)時(shí)間過短

B. 乙組沉淀物含有放射性的可能原因是保溫時(shí)間過長(zhǎng)

C. 甲組新形成的噬菌體中的DNA不可能兩條鏈都含有32P

D. 該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了兩次大腸桿菌的培養(yǎng)

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【題目】圖1為番茄葉肉細(xì)胞中的兩種膜結(jié)構(gòu)以及發(fā)生的部分生化反應(yīng)示意圖;在充滿N2與CO2的密閉容器中,用水培法栽培番茄(CO2充足)。測(cè)得圖1中兩種膜產(chǎn)生與消耗O2速率的變化曲線(如圖2所示)。下列敘述錯(cuò)誤的是 ( )

A. 圖1中,甲所示結(jié)構(gòu)存在于線粒體,乙所示結(jié)構(gòu)存在于葉綠體

B. 5~8 h間,容器內(nèi)的CO2含量將減少,番茄植株干重將增加

C. 圖1中,10 h時(shí)不再產(chǎn)生ATP的是甲膜;若此環(huán)境因素維持不變,容器內(nèi)的O2含量將逐漸下降并完全耗盡,此時(shí)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成為ATP合成的唯一場(chǎng)所

D. 若在8h時(shí),將容器置于冰水浴中,推測(cè)乙膜消耗O2的速率將(明顯)下降,因?yàn)榈蜏匾种屏嗣傅幕钚?/span>

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【題目】某生物興趣小組觀察了幾種生物不同分裂時(shí)期的細(xì)胞,并根據(jù)觀察結(jié)果繪制出如下圖形。下列與圖形有關(guān)的說法正確的是 ( )

①甲圖所示細(xì)胞處于有絲分裂后期,在此時(shí)期之前細(xì)胞中央出現(xiàn)了赤道板

②甲圖所示細(xì)胞中,由于基因突變導(dǎo)致著絲點(diǎn)分裂形成的2個(gè)子染色體攜帶遺傳信息不同

③乙圖所示細(xì)胞可能處于減數(shù)第一次分裂后期,此階段發(fā)生同源染色體的分離

④乙圖所示細(xì)胞中某一極的染色體數(shù)目可能為2N

⑤丙圖結(jié)果可來自于植物的雄蕊和雌蕊以及動(dòng)物精巢等部位細(xì)胞

⑥如果丙圖表示精巢內(nèi)的幾種細(xì)胞,則C組細(xì)胞可發(fā)生聯(lián)會(huì)并產(chǎn)生四分體

A. ②③⑤ B. ①④⑥ C. ②③⑤⑥ D. ②③④⑤⑥

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【題目】如圖是血液流經(jīng)某一組織的示意圖,下列相關(guān)說法,不正確的是( 。

A. 若A是胰島細(xì)胞,飯后一小時(shí),b處胰高血糖素的含量高于a處

B. 若A是肺泡細(xì)胞,呼吸急促時(shí),b處氧氣的含童高于a處

C. 若A是肝臟細(xì)胞,饑餓時(shí),b處葡萄糖的含量高于a處

D. 若A是骨骼肌細(xì)胞,劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),b處乳酸的含量高于a處

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【題目】下圖是在不同情況下成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度隨時(shí)間變化而變化的曲線。下列關(guān)于甲乙丙丁四圖的敘述正確的是( )

A. 甲圖中A到B時(shí)間內(nèi)植物細(xì)胞逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離,C點(diǎn)時(shí)細(xì)胞液濃度等于外界溶液的濃度

B. 乙圖中b點(diǎn)之后細(xì)胞液濃度下降速度減慢的原因可能是細(xì)胞壁的限制

C. 丙圖中A到B時(shí)間內(nèi)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度

D. 丁圖可表示質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原的過程,C點(diǎn)后細(xì)胞開始從外界溶液吸收溶質(zhì)

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【題目】1958年,科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證實(shí)了DNA是以半保留方式復(fù)制的。 如圖各試管是模擬可能出現(xiàn)的結(jié)果。下列相關(guān)推論正確的是培養(yǎng)條件與方法:

(1)在含l5N的培養(yǎng)基培養(yǎng)若干代,使DNA雙鏈均被標(biāo)記(試管①)。

(2)轉(zhuǎn)至l4N的培養(yǎng)基培養(yǎng),每30分鐘繁殖一代。

(3)取出每代DNA樣本,并離心分層。

A. 該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了同位素標(biāo)記法,出現(xiàn)④的結(jié)果至少需要90分鐘

B. ③是轉(zhuǎn)入14N培養(yǎng)基中復(fù)制一代的結(jié)果,②是復(fù)制二代的結(jié)果

C. 對(duì)得到DNA以半保留方式復(fù)制的結(jié)論起關(guān)鍵作用的是試管③結(jié)果

D. 給試管④中加入解旋酶一段時(shí)間后離心出現(xiàn)的結(jié)果如試管⑤所示

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【題目】研究植物激素作用機(jī)制常使用突變體作為實(shí)驗(yàn)材料,通過化學(xué)方法處理萌動(dòng)的擬南芥種子可獲得大量突變體。經(jīng)大量研究,探明了野生型擬南芥中乙烯的作用途徑,據(jù)圖不能得到的信息是

A. R蛋白具有結(jié)合乙烯和調(diào)節(jié)酶T活性兩種功能

B. 乙烯與R蛋白結(jié)合后,酶T的活性被抑制,不能催化E蛋白磷酸化

C. 無乙烯與R蛋白結(jié)合時(shí),酶T有活性,進(jìn)而表現(xiàn)出無乙烯生理反應(yīng)

D. 酶T活性喪失的純合突變體在無乙烯的條件下出現(xiàn)無乙烯生理反應(yīng)

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