圖1表示含有目的基因D的DNA片段長(zhǎng)度(bp即堿基對(duì))和部分堿基序列,圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列. 現(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4種限制性核酸內(nèi)切酶,它們識(shí)別的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)如圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間依次由
 
連接.
(2)若用限制酶Sma玉完全切割圖1中DNA片段,產(chǎn)生的末端是
 
末端,其產(chǎn)物長(zhǎng)度為
 

(3)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被T-A堿基對(duì)替換,那么基因D就突變?yōu)榛騞.從雜合子中分離出圖1及其對(duì)應(yīng)的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,產(chǎn)物中共有
 
種不同長(zhǎng)度的DNA片段.
(4)若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過(guò)同種限制酶處理后進(jìn)行連接,形成重組質(zhì)粒,那么應(yīng)選用的限制酶是
 
. 在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后,為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,一般需要用添加
 
的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng). 經(jīng)檢測(cè),部分含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌菌株中目的基因D不能正確表達(dá),其最可能的原因是
 
考點(diǎn):基因工程的原理及技術(shù)
專題:
分析:分析題圖:外源DNA含有BamHI、MboI、SmaI 3種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列,其中限制酶MspⅠ和SmaⅠ的切割位點(diǎn)在目的基因上.質(zhì)粒含有MspI、BamHI、MboI3種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列,其中BamHI酶的切割位點(diǎn)位于抗生素A的抗性基因上;MboI酶的切割位點(diǎn)位于抗生素B和抗生素A的抗性基因上.
解答: 解:(1)一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間依次由脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖連接.
(2)限制酶SmaⅠ的酶切位點(diǎn)是CCC↓GGG,其切割產(chǎn)生的是平末端.圖1中DNA片段含有兩個(gè)SmaⅠ酶切位點(diǎn),被SmaⅠ酶完全切割后出現(xiàn)三個(gè)長(zhǎng)度的片段,分別是537bp、790bp、661bp.
(3)雜合子的基因型為Dd,其中D基因片段有兩個(gè)SmaⅠ酶切位點(diǎn),完全切割后出現(xiàn)三個(gè)片段長(zhǎng)度分別是537bp、790bp、661bp,發(fā)生基因突變后的d基因片段只有一個(gè)SmaⅠ酶切位點(diǎn),完全切割后出現(xiàn)兩個(gè)片段長(zhǎng)度分別是1327bp、661bp,所以從雜合子中分離的DNA片段被限制酶SmaⅠ完全切割后形成會(huì)四種不同的DNA片段.
(4)限制酶MspⅠ和SmaⅠ的切割位點(diǎn)位于目的基因D上,若用這兩種酶切割會(huì)被破壞目的基因D;運(yùn)載體的兩個(gè)標(biāo)記基因上都有限制酶MboⅠ的切割位點(diǎn),用該酶切割會(huì)破壞這兩個(gè)標(biāo)記基因,因此只能選用限制酶BamHⅠ切割外源DNA分子和運(yùn)載體.用限制酶BamHⅠ切割質(zhì)粒會(huì)破壞抗生素A抗性基因,但不會(huì)破壞抗生素B抗性基因,所以導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌能在含有抗生素B的培養(yǎng)基上生存,因此為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,一般需要用添加抗生素B的培養(yǎng)基培養(yǎng).由于同種限制酶切割形成的末端相同,部分目的基因D與質(zhì)粒反向連接,這樣會(huì)導(dǎo)致部分含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌菌株中目的基因D不能正確表達(dá).
故答案為:
(1)脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖
(2)平         537bp、790bp、661bp
(3)4
(4)BamHⅠ抗生素B   同種限制酶切割形成的末端相同,部分目的基因D與質(zhì)粒反向連接
點(diǎn)評(píng):本題結(jié)合基因結(jié)構(gòu)圖和運(yùn)載體結(jié)構(gòu)圖,考查基因工程的技術(shù)和原理,要求考生認(rèn)真分析圖1和圖2,根據(jù)圖1中信息計(jì)算限制酶SmaⅠ切割產(chǎn)生的片段的種類及長(zhǎng)度;根據(jù)圖1和圖2中限制酶的給切割位點(diǎn),明確構(gòu)建基因表達(dá)載體只能用限制酶BamHⅠ,再運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)答題即可.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【生物-現(xiàn)代生物科技專題】
人類疾病的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型常用于致病機(jī)理的探討及治療藥物的篩選.利用正常大鼠制備遺傳性高血壓轉(zhuǎn)基因模型大鼠的流程如圖所示.

(1)卵母細(xì)胞除從活體輸卵管中采集外,還可從已處死的雌鼠
 
中獲。
(2)圖中的高血壓相關(guān)基因作為
 
,質(zhì)粒作為
 
,二者需用
 
切割后連接成重組載體,該過(guò)程與質(zhì)粒上含有
 
有關(guān).
(3)子代大鼠如果
 
 
,即可分別在分子水平和個(gè)體水平上說(shuō)明高血壓相關(guān)基因已成功表達(dá),然后可用其建立高血壓轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型.
(4)在上述轉(zhuǎn)基因大鼠的培育過(guò)程中,所用到的主要胚胎工程技術(shù)是
 
、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下列是關(guān)于“檢測(cè)土壤中細(xì)菌總數(shù)”實(shí)驗(yàn)操作的敘述,其中錯(cuò)誤的是( 。
A、用蒸餾水配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基,經(jīng)高溫、高壓滅菌后倒平板
B、取104、105、106倍的土壤稀釋液和無(wú)菌水各0.1mL,分別涂布于各組平板上
C、將實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組平板倒置,37℃恒溫培養(yǎng)24~48小時(shí)
D、確定對(duì)照組無(wú)菌后,選擇菌落數(shù)在300以上的實(shí)驗(yàn)組平板進(jìn)行計(jì)數(shù)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

2008年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了“發(fā)現(xiàn)和發(fā)展了水母綠色熒光蛋白”的三位科學(xué)家.將綠色熒光蛋白基因的片段與目的基因連接起來(lái)組成一個(gè)融合基因,再將該融合基因轉(zhuǎn)入真核生物細(xì)胞內(nèi),表達(dá)出的蛋白質(zhì)就會(huì)帶有綠色熒光.綠色熒光蛋白在該研究中的主要作用是( 。
A、追蹤目的基因在細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制過(guò)程
B、追蹤目的基因插入到染色體上的位置
C、追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的分布
D、追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)的空間分布

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

關(guān)于發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)物檢驗(yàn)的說(shuō)法,正確的是( 。
A、果汁發(fā)酵是否產(chǎn)生酒精,可用NaOH來(lái)檢驗(yàn)
B、檢驗(yàn)醋酸產(chǎn)生的簡(jiǎn)單易行的方法是品嘗或用pH試紙鑒定
C、泡菜制作過(guò)程中亞硝酸鹽的含量不能測(cè)定
D、測(cè)定果酒、果醋的產(chǎn)生和亞硝酸鹽的含量均可用品嘗法

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

美英兩位科學(xué)家因?yàn)樵谂咛ジ杉?xì)胞研究方面的“基因靶向”技術(shù)獲得2007年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng).“基因靶向”技術(shù)是指利用細(xì)胞脫氧核糖核酸(DNA)可與外源性DNA同源序列發(fā)生同源重組的性質(zhì),定向改造生物某一基因的技術(shù).有科研小組通過(guò)右圖所示的“基因靶向”技術(shù)將小鼠棕褐色的毛色基因?qū)牒谏兎N小鼠細(xì)胞的ES細(xì)胞中.請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(1)ES細(xì)胞來(lái)自第3.5天小鼠囊胚中的
 

(填字母)細(xì)胞,理論上該細(xì)胞具有
 
性.
(2)在胚胎移植過(guò)程中,供、受體動(dòng)物選擇好后,要用激素進(jìn)行
 
的處理,使供、受體的生理狀態(tài)相同,以保證移植的胚胎能夠繼續(xù)正常發(fā)育.
(3)該實(shí)驗(yàn)得到的帶突變基因的嵌合體小鼠體內(nèi)至少有
 
種基因型的體細(xì)胞.
(4)取患者的淋巴細(xì)胞(臍帶血細(xì)胞)作為
 
細(xì)胞,插入正常的外源基因后,再回輸體內(nèi),以替代、修復(fù)或糾正有缺陷的基因,這種方法稱為
 

(5)與該技術(shù)相似,將抗蟲(chóng)基因?qū)朊藁?xì)胞中后產(chǎn)生的愈傷組織可通過(guò)
 
培養(yǎng)分散成單細(xì)胞,這種細(xì)胞稱為
 
細(xì)胞,可發(fā)育成胚狀體,從而獲得大量抗蟲(chóng)棉.
(6)皮膚細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞,其分化的根本原因是
 
,皮膚干細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)能分化得到多種體細(xì)胞,其物質(zhì)基礎(chǔ)是
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

近年來(lái),我國(guó)東南沿海水域富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重,赤潮災(zāi)害頻繁發(fā)生,這對(duì)海洋漁業(yè)和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞.請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)富營(yíng)養(yǎng)化的海水為赤潮生物大規(guī)模爆發(fā)提供了
 

(2)許多赤潮生物體內(nèi)含有毒素,分泌或死亡后釋放到海水中,致使海洋動(dòng)物生理失調(diào)或死亡:赤潮爆發(fā)時(shí)常常引起海鳥(niǎo)、魚(yú)、蝦和貝類等的大量死亡,甚至?xí)ㄟ^(guò)食物鏈進(jìn)入人體引起中毒.請(qǐng)寫出赤潮生物引起人中毒的食物鏈:
 

(3)海水的pH值一般在8.0~8.2之間.赤潮發(fā)生時(shí)海水pH值可達(dá)8.5以上,有的甚至達(dá)到9.3以上:請(qǐng)分析赤潮引起海水pH值上升的主要原因:
 

(4)除了產(chǎn)生生物毒素和引起海水pH值變化以外,請(qǐng)另舉一例說(shuō)明赤潮對(duì)海洋環(huán)境的危害.
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

填空回答:
(1)已知番茄的抗病與感病、紅果與黃果、多室與少室這三對(duì)相對(duì)性狀各受一對(duì)等位基因的控制,抗病性用A、a表示,果色用B、b表示、室數(shù)用D、d表示.
為了確定每對(duì)性狀的顯、隱性,以及它們的遺傳是否符合自由組合定律,現(xiàn)選用表現(xiàn)型為感病紅果多室和
 
兩個(gè)純合親本進(jìn)行雜交,如果F1表現(xiàn)抗病紅果少室,則可確定每對(duì)性狀的顯、隱性,并可確定以上兩個(gè)親本的基因型為
 
 
.將F1自交得到F2,如果F2的表現(xiàn)型有
 
種,且它們的比例為
 
,則這三對(duì)性狀的遺傳符合自由組合規(guī)律.
(2)若采用植物組織培養(yǎng)技術(shù),從上述F1番茄葉片取材制備人工種子、繁殖種苗,其過(guò)程可簡(jiǎn)述為如下5個(gè)步驟:

上述過(guò)程中去分化發(fā)生在第
 
步驟,再分化發(fā)生在第
 
步驟,從葉組織塊到種苗形成的過(guò)程說(shuō)明番茄葉片細(xì)胞具有
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

酶在大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用中的核心問(wèn)題是固定化技術(shù),而酶固定化所依據(jù)的基本原理在于酶具有(  )
A、熱穩(wěn)定性
B、催化高效性
C、催化特異性
D、可反復(fù)使用性

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同步練習(xí)冊(cè)答案