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8.如圖為三種質粒和一個含目的基因的DNA片段,其中Ap為氨芐青霉素抗性基因,Tc為四環(huán)素抗性基因,lacZ為藍色顯色基因,EcoRⅠ(0.7Kb)、PvuⅠ(0.8Kb)等為限制酶及其切割位點與復制原點之間的距離.已知1kb=1000個堿基對,請回答下列問題:

(1)片段D為目的基因中的某一片段,則DNA聚合酶和DNA連接酶的作用部位依次是②、②(填數(shù)字).
(2)圖中能作為目的基因運載體最理想的質粒是B(填A/B/C),請據圖分析,其他兩種質粒一般不能作為運載體的理由分別是質粒A缺少標記基因、質粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時,復制原點會被破壞.
(3)用EcoR I完全酶切目的基因和質粒B形成的重組質粒,并進行電泳觀察,可出現(xiàn)長度分別為1.1kb和5.6 kb的兩個片段,或者長度分別為3.1kb和3.6kb(或3.6kb和3.1kb)的兩個片段. (重組質粒上目的基因的插入位點與EcoR I的識別位點之間的堿基對忽略不計).
(4)將分別用限制酶PvuⅠ切開的質粒B溶液與目的基因溶液混合,加入DNA連接酶連接后,進行大腸桿菌受體細胞導入操作,之后,受體細胞的類型(對抗生素表現(xiàn)出抗性R或敏感性S,藍白代表菌落顏色)包含ABD(多選).
A.ApR、藍色   B.ApR、白色  C.ApS、藍色  D.ApS、白色
(5)動物基因工程通常以受精卵作為受體細胞的根本原因是B.
A.受精卵能使目的基因高效表達
B.受精卵可發(fā)育成動物個體
C.受精卵基因組更易接受DNA的插入
D.受精卵尺寸較大,便于DNA導入操作.

分析 分析題圖:如圖所示為三種質粒和一個含目的基因的DNA片段示意圖.圖中Ap為氨芐青霉素抗性基因,Tc為四環(huán)素抗性基因,lacZ為藍色顯色基因.EcoRⅠ(0.7Kb)、PvuⅠ(0.8Kb)等為限制酶及其切割的位點與復制原點的距離.片段D中,①是氫鍵,②是磷酸二酯鍵.

解答 解:(1)DNA聚合酶和DNA連接酶的作用部位均為磷酸二酯鍵,即圖中部位②.
(2)圖中質粒A缺少標記基因;質粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時,復制原點會被限制酶切割,會影響重組質粒的自主復制.因此,能作為目的基因運載體最理想的質粒是B.
(3)目的基因和質粒B形成的重組質粒長度為2.7-0.1+(4.0-1.0)=5.6kb(質粒且切割后形成的大的片段+切割目的基因時形成的大片段)、0.1+1.0=1.1kb(質粒且切割后形成的小的片段+切割目的基因時形成的小片段)或2.7-0.1+1.0=3.6(質粒且切割后形成的大的片段+切割目的基因時形成的小片段)、0.1+3.0=3.6(質粒且切割后形成的小的片段+切割目的基因時形成的大片段).
(4)將分別用限制酶PvuⅠ切開的質粒B溶液與目的基因溶液混合,加入DNA連接酶連接后,導入大腸桿菌的可能是普通質粒,也可能是重組質粒,也可能是目的基因自身連接的DNA環(huán).如果導入的是普通質粒,受體細胞的類型為A(ApR、藍色);如果導入的是重組質粒,受體細胞的類型為B(ApR、白色);如果導入的是目的基因自身連接環(huán),受體細胞的類型是D(ApS、白色).
(5)動物基因工程通常以受精卵作為受體細胞的根本原因是受精卵可發(fā)育成動物個體.
故答案為:
(1)②、②
(2)B   質粒A缺少標記基因    質粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時,復制原點會被破壞
(3)5.6   3.1 kb和3.6kb (或3.6kb和3.1kb)    
(4)ABD       
(5)B

點評 本題結合題圖,考查基因工程的相關知識,要求考生識記基因工程的原理、操作步驟,掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié),能結合圖中信息準確答題,屬于考綱理解和應用層次的考查,有一定難度.

練習冊系列答案
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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

1.構成纖維素、血紅蛋白和RNA的單體依次是( 。
A.葡萄糖、氨基酸、脫氧核酸B.麥芽糖、肽、核苷酸
C.葡萄糖、氨基酸、核糖核苷酸D.多糖、蛋白質、核酸

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科目:高中生物 來源:2014-2015學年寧夏高三上學期第二次月考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下列有關病毒或細胞的生命活動和代謝的敘述中錯誤的( )

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B.用人的胰島素基因制成的DNA探針與人的胰島A細胞中的DNA能形成雜交分子

C.凋亡細胞內基因表達都下降,酶活性都減弱

D.在我國部分地區(qū)爆發(fā)的H7N9禽流感病毒要寄生在活細胞內才能完成增殖活動

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

17.Rb是一種抑癌基因,它在許多不同種類的腫瘤細胞中常常處于突變狀態(tài).Rb編碼的pRb蛋白能與E2F結合形成復合物.細胞中的E2F能與RNA聚合酶結合啟動基因的轉錄.如圖表示pRb蛋白的作用機理.請分析回答相關問題:
(1)圖中過程Ⅱ發(fā)生的主要場所是細胞核,RNA聚合酶在DNA上的結合部位稱為啟動子.
(2)高度分化的細胞中,圖解中的蛋白激酶最可能處于抑制(“激活”或“抑制”)狀態(tài).
(3)細胞中Rb基因突變最可能發(fā)生于圖中的過程Ⅳ.研究人員發(fā)現(xiàn)一例Rb患者,其Rb基因發(fā)生了一對堿基替換,使得精氨酸密碼子變成了終止密碼.已知精氨酸密碼子有CGU、CGC、AGA、AGG,終止密碼子有UAA、UAG、UGA,據此推測,該患者Rb基因轉錄模板鏈中發(fā)生的堿基變化是由T變?yōu)锳.
(4)與正常細胞相比,腫瘤細胞能無限增殖.癌細胞的增殖方式是有絲分裂.癌細胞易發(fā)生轉移的原因是細胞膜上糖蛋白減少.
(5)結合圖示分析可知,腫瘤細胞無限增殖的機理是突變的Rb基因編碼的蛋白質不能與E2F結合,而使其能夠不斷啟動基因表達合成大量的DNA聚合酶,促進細胞分裂.

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科目:高中生物 來源:2015-2016學年貴州遵義湄潭縣湄江中學高二上期中考試生物試卷(解析版) 題型:綜合題

下圖是某種遺傳病的系譜圖,該病由一對基因控制,設顯性基因為A,隱性基因為a,已知Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ4、Ⅱ6不含致病基因,請分析回答:

(1)該病的遺傳方式是 。

(2)若用A和a表示控制相對性狀的一對等位基因,則Ⅱ5號的基因型 、Ⅲ8號的基因型 。

(3)Ⅰ2為純合子的概率是 ;Ⅱ3為雜合子的概率是 。

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

13.科學家常用哺乳動物紅細胞作材料來研究細胞膜的組成,是因為(  )
A.哺乳動物紅細胞容易得到
B.哺乳動物成熟紅細胞內沒有核膜、線粒體膜等膜結構
C.哺乳動物紅細胞在水中容易漲破
D.哺乳動物紅細胞的細胞膜在光學顯微鏡下容易觀察到

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

20.下列有關人體無氧呼吸的敘述,其中正確的是( 。
A.無氧呼吸過程中,葡萄糖中的能量主要以熱能形式散失
B.無氧呼吸過程中,丙酮酸中的能量有少量轉移到ATP中
C.無氧呼吸過程中,產生的二氧化碳可用溴麝香草酚蘭溶液檢驗
D.無氧呼吸過程中,產生的[H]不斷被用于丙酮酸轉化為乳酸

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

17.現(xiàn)有4個純合南瓜品種,其中2個品種的果形表現(xiàn)為圓形(圓甲和圓乙),1個表現(xiàn)為扁盤形(扁盤),1個表現(xiàn)為長形(長).用這4個南瓜品種做了3個實驗,結果如下:
實驗1:圓甲×圓乙,F(xiàn)1為扁盤,F(xiàn)2中扁盤:圓:長=9:6:1
實驗2:扁盤×長,F(xiàn)1為扁盤,F(xiàn)2中扁盤:圓:長=9:6:1
實驗3:用長形品種植株的花粉分別對上述兩個雜交組合的F1植株授粉,其后代中扁盤:圓:長均等于1:2:1.綜合上述實驗結果,請回答:
(1)南瓜果形的遺傳受2對等位基因控制,且遵循基因的自由組合定律.
(2)若果形由一對等位基因控制用A、a表示,若由兩對等位基因控制用A、a和B、b表示,以此類推,則:
①實驗1中F1的基因型為AaBb;
②實驗2中親本扁盤形的基因型為:AABB,親本長形的基因型為:aabb;
③F2中圓形的基因型有4種,其中能夠穩(wěn)定遺傳的個體所占比例為$\frac{1}{3}$.
(3)為了驗證(1)中的結論,可用表現(xiàn)型為長形的品種植株與F1進行測交,測交后代表現(xiàn)型為扁盤形,圓形,長形,基因型的比例為1:1:1:1.

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科目:高中生物 來源:2015-2016學年貴州遵義湄潭縣湄江中學高二上期中考試生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下列敘述正確的是 ( )

A.純合子測交后代都是純合子 B.純合子自交后代都是純合子

C.雜合子自交后代都是雜合子 D.雜合子測交后代都是雜合子

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