2022-2023學(xué)年山東省濰坊市昌樂一中高二下學(xué)期第二次階段測(cè)試生物試題(解析版)_第1頁
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試卷第=page11頁,共=sectionpages33頁試卷第=page11頁,共=sectionpages33頁山東省濰坊市昌樂一中2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期第二次階段測(cè)試生物試題學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________一、單選題1.我國(guó)的釀酒技術(shù)歷史悠久,古人在實(shí)際生產(chǎn)中積累了很多經(jīng)驗(yàn)?!洱R民要術(shù)》記載:將蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲發(fā),如魚眼湯,凈淘米八斗,炊作飯,舒令極冷”。意思是將酒曲浸到活化,冒出魚眼大小的氣泡,把八斗米淘凈,蒸熟,攤開冷透。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.“浸曲發(fā)”過程中酒曲中的微生物代謝加快B.“魚眼湯”現(xiàn)象是微生物呼吸作用產(chǎn)生的CO2釋放形成的C.“凈淘米”"是為消除雜菌對(duì)釀酒過程的影響而采取的主要措施D.“舒令極冷”的目的是防止蒸熟的米溫度過高導(dǎo)致酒曲中的微生物死亡【答案】C【分析】參與酒精的制作的微生物是酵母菌,酵母菌是兼性厭氧型微生物,在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸將葡萄糖分解為二氧化碳和水,在無氧條件下生成酒精和二氧化碳?!驹斀狻緼、“浸曲發(fā)”是將酵母菌活化,可以使微生物代謝加快,A正確;B、“魚眼湯”是指酵母菌在呼吸過程中產(chǎn)生CO2,使溶液中出現(xiàn)氣泡,B正確;C、在做酒過程中,為消除雜菌的影響主要靠“炊作飯”,即蒸熟,C錯(cuò)誤;D、“舒令極冷”是將米飯攤開冷透,防止溫度過高導(dǎo)致微生物(酵母菌死亡),D正確。故選C?!军c(diǎn)睛】本題需要考生結(jié)合酵母菌的代謝類型進(jìn)行分析,理解題干中的相關(guān)術(shù)語是解答本題的關(guān)鍵。2.如下圖為實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)和純化大腸桿菌過程中的部分操作步驟,下列說法正確的是()A.步驟①倒平板操作前需采用干熱滅菌法對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌B.步驟③應(yīng)多個(gè)方向劃線,使接種物逐漸稀釋,培養(yǎng)后出現(xiàn)單個(gè)菌落C.操作③到④的過程中,接種環(huán)共灼燒處理了5次D.步驟④劃線結(jié)束后在皿蓋上做好標(biāo)注【答案】B【分析】微生物的接種方法常用的有平板劃線法和稀釋涂布平板法。平板劃線法:通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作,將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面,經(jīng)過培養(yǎng)以后得到菌落,挑選由單個(gè)細(xì)菌形成的菌落;稀釋涂布平板法:將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋,然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面,經(jīng)過培養(yǎng)以后得到由單個(gè)細(xì)菌繁殖形成的菌落。二者的主要區(qū)別在于平板劃線法不可以用于菌種的計(jì)數(shù)?!驹斀狻緼、步驟①倒平板操作前需采用濕熱滅菌法(高壓蒸汽滅菌)對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌,A錯(cuò)誤;B、步驟③應(yīng)多個(gè)方向劃線,使接種物逐漸稀釋,培養(yǎng)后出現(xiàn)單個(gè)菌落,B正確;C、從圖中可知共劃線5各區(qū)域,所以應(yīng)該灼燒接種環(huán)6次,在開始劃線前灼燒一次,在每一次劃線結(jié)束后灼燒一次,共6次,C錯(cuò)誤;D、步驟④劃線結(jié)束后在培養(yǎng)皿的皿底上做好標(biāo)注,D錯(cuò)誤。故選B。3.某種物質(zhì)X(一種含有C、H、O、N的有機(jī)物)難以降解,會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,只有某些細(xì)菌能降解X。研究人員按照下圖所示流程從淤泥中分離得到能高效降解X的細(xì)菌菌株。實(shí)驗(yàn)過程中需要甲、乙兩種培養(yǎng)基,甲的組分為無機(jī)鹽、水和X,乙的組分為無機(jī)鹽、水、X和Y。下列相關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是(

)A.甲、乙培養(yǎng)基均屬于選擇培養(yǎng)基,乙培養(yǎng)基中Y物質(zhì)是瓊脂B.若要篩選高效降解X的細(xì)菌菌株,甲、乙培養(yǎng)基中X是唯一的碳源C.步驟③后統(tǒng)計(jì)得到的結(jié)果往往會(huì)比實(shí)際活菌數(shù)目要高D.步驟⑤的篩選過程中,若培養(yǎng)基中的X濃度過高,某菌株對(duì)X的降解量可能下降【答案】C【分析】選擇培養(yǎng)的原理:人為提供有利于目的菌株生長(zhǎng)的條件,同時(shí)抑制或阻止其他微生物的生長(zhǎng)?!驹斀狻緼、在甲、乙兩個(gè)培養(yǎng)基中,只有能降解X的細(xì)菌能生長(zhǎng)繁殖,所以甲、乙都是選擇培養(yǎng)基,由圖可知,用稀釋涂布平板法在乙培養(yǎng)基上培養(yǎng)細(xì)菌,所以乙培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基,Y是凝固劑(瓊脂),A正確;B、若要篩選高效降解X的細(xì)菌菌株,甲、乙培養(yǎng)基中X是唯一的碳源,可以降解X的細(xì)菌能生長(zhǎng)繁殖,B正確;C、當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)菌連在一起,平板上觀察到的是一個(gè)菌落,所以步驟③后統(tǒng)計(jì)得到的結(jié)果往往會(huì)比實(shí)際活菌數(shù)目要低,C錯(cuò)誤;D、步驟⑤的篩選過程中,若培養(yǎng)基中的X濃度過高,可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞失水,進(jìn)而抑制菌株的生長(zhǎng),導(dǎo)致菌株對(duì)X的降解量下降,D正確;故選C。4.野生型大腸桿菌菌株能在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng),賴氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變菌由于發(fā)生基因突變只能在添加了賴氨酸的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。下圖為以野生型菌株為材料,誘變、純化賴氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷突變株的部分流程圖,數(shù)字代表培養(yǎng)基,A、B、C表示操作步驟。下列有關(guān)說法正確的是(

)A.野生型大腸桿菌能夠合成所需的全部氨基酸,因此培養(yǎng)基中無需提供氮源B.①②④培養(yǎng)基中需添加賴氨酸,而③培養(yǎng)基中不能添加賴氨酸C.需將①中的菌液適當(dāng)稀釋后,用接種環(huán)蘸取菌液在②上進(jìn)行劃線接種D.從④培養(yǎng)基中挑取乙菌落進(jìn)行純化培養(yǎng)即可獲得所需突變株【答案】B【分析】由題圖信息分析可知,圖中首先利用稀釋涂布平板法分離細(xì)菌,然后運(yùn)用影印法將菌種接種到兩種培養(yǎng)基中,分別是基本培養(yǎng)基、完全培養(yǎng)基;野生型大腸桿菌菌株能在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng),而氨基酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株由于發(fā)生基因突變無法合成某種氨基酸只能在完全培養(yǎng)基上生長(zhǎng),據(jù)此利用培養(yǎng)基的種類便可以選擇出氨基酸突變株。【詳解】A、野生型大腸桿菌菌株雖然能合成所需的全部氨基酸,但培養(yǎng)基中仍需提供氮源,A錯(cuò)誤;B、圖中①②④為完全培養(yǎng)基需添加賴氨酸,③為基本培養(yǎng)基不能添加賴氨酸,B正確;C、需將①中的菌液適當(dāng)稀釋后,涂布器將菌液均勻的涂布在②表面,C錯(cuò)誤;D、甲在基本培養(yǎng)基中無法生長(zhǎng),在完全培養(yǎng)基中可生長(zhǎng),說明甲是氨基酸缺陷型菌落,故經(jīng)C過程影印及培養(yǎng)后,可從④培養(yǎng)基中挑取甲菌落進(jìn)行純化培養(yǎng),D錯(cuò)誤。故選B。5.由于發(fā)酵工程生產(chǎn)條件溫和、原料來源豐富、價(jià)格低廉等,在食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、農(nóng)牧業(yè)等許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,下列有關(guān)發(fā)酵工程在食品工業(yè)上應(yīng)用的描述,正確的是()A.分離、提純獲得微生物細(xì)胞本身或其代謝產(chǎn)物是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)B.啤酒發(fā)酵的過程分為主發(fā)酵和后發(fā)酵兩個(gè)階段,其中,酵母菌的繁殖在主發(fā)酵階段完成,大部分糖的分解和代謝物的生成在后發(fā)酵階段完成C.生產(chǎn)檸檬酸需要篩選產(chǎn)酸量高的黑曲霉菌D.通過發(fā)酵工程可從微生物細(xì)胞中提取單細(xì)胞蛋白可作為食品添加劑,也可制成微生物飼料【答案】C【分析】啤酒發(fā)酵的過程分為主發(fā)酵和后發(fā)酵兩個(gè)階段,其中酵母菌的繁殖大部分糖的分解和代謝物的生成在主發(fā)酵完成。主發(fā)酵結(jié)束后,發(fā)酵液還不適合飲用,要在低溫、密閉的環(huán)境下儲(chǔ)存一段時(shí)間進(jìn)行后發(fā)酵,這樣才能獲得澄清、成熟的啤酒?!驹斀狻緼、發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié),A錯(cuò)誤;B、啤酒發(fā)酵的過程分為主發(fā)酵和后發(fā)酵兩個(gè)階段,其中酵母菌的繁殖大部分糖的分解和代謝物的生成在主發(fā)酵完成,B錯(cuò)誤;C、黑曲霉菌可用來生產(chǎn)檸檬酸,故生產(chǎn)檸檬酸需要篩選產(chǎn)酸量高的黑曲霉菌,C正確;D、單細(xì)胞蛋白是指微生物菌體,D錯(cuò)誤。故選C。6.病毒感染果蔬后,會(huì)借助胞間連絲等結(jié)構(gòu)擴(kuò)散,導(dǎo)致果蔬產(chǎn)量和品質(zhì)退化。利用組織培養(yǎng)技術(shù)可以快速生產(chǎn)出脫毒苗。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.獲取的植株莖尖切段需用70%的酒精和5%的次氯酸鈉進(jìn)行消毒處理B.形成愈傷組織的過程中,可能會(huì)發(fā)生染色體變異、基因突變及細(xì)胞分化C.脫毒苗培育過程需要更換培養(yǎng)基,提高生長(zhǎng)素的比例有利于根的分化D.植株莖尖細(xì)胞中不含病毒的原因可能是該組織胞間連絲不發(fā)達(dá)【答案】B【分析】植物組織培養(yǎng)技術(shù):1、過程:離體的植物組織,器官或細(xì)胞(外植體)→愈傷組織→胚狀體→植株(新植體)。2、原理:植物細(xì)胞的全能性。3、條件:①細(xì)胞離體和適宜的外界條件(如適宜溫度、適時(shí)的光照、pH和無菌環(huán)境等);②一定的營(yíng)養(yǎng)(無機(jī)、有機(jī)成分)和植物激素(生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素)?!驹斀狻緼、在植物組織培養(yǎng)過程中,常用70%的酒精和5%的次氯酸鈉進(jìn)行消毒處理,A正確;B、形成愈傷組織的過程中,可能會(huì)發(fā)生染色體變異、基因突變,但是形成愈傷組織是脫分化過程,不會(huì)發(fā)生細(xì)胞分化,B錯(cuò)誤;C、植物組織培養(yǎng)過程中,需要更換培養(yǎng)基,提高生長(zhǎng)素的比例有利于生根,提高細(xì)胞分裂素的比例有利于芽的生長(zhǎng),C正確;D、根據(jù)題干信息“病毒感染果蔬后,會(huì)借助胞間連絲等結(jié)構(gòu)擴(kuò)散”,所以植株莖尖細(xì)胞中不含病毒的原因可能是該組織胞間連絲不發(fā)達(dá),D正確。故選B。7.DNA甲基化是指生物體在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的作用下,將甲基基團(tuán)加到DNA模板鏈的胞嘧啶上的過程,多數(shù)情況下可抑制基因的表達(dá)。中國(guó)科學(xué)家首次成功培育出體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”,將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到同種猴去核的卵母細(xì)胞內(nèi)后,由于DNA甲基化修飾,某些生長(zhǎng)因子基因無法正常表達(dá),從而使重組細(xì)胞無法正常發(fā)育。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.克隆猴體細(xì)胞的細(xì)胞核中的染色體數(shù)目與受精卵的細(xì)胞核中的染色體數(shù)目相同B.與DNA未甲基化相比,DNA甲基化后,基因表達(dá)情況可不同,導(dǎo)致性狀有所差異C.DNA甲基化使某些生長(zhǎng)因子基因無法正常表達(dá)的根本原因是基因突變D.克隆猴的誕生說明已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性【答案】C【解析】基因突變是指基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換,這會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變,進(jìn)而產(chǎn)生新基因?!驹斀狻緼、克隆猴體細(xì)胞的細(xì)胞核中的染色體數(shù)目與受精卵的細(xì)胞核中的相同,因?yàn)轶w細(xì)胞是由受精卵經(jīng)過有絲分裂、分化產(chǎn)生的,A正確;B、根據(jù)題干信息,“由于DNA甲基化修飾,某些生長(zhǎng)因子基因無法正常表達(dá),從而使重組細(xì)胞無法正常發(fā)育”,即與DNA未甲基化相比,DNA甲基化后,基因表達(dá)情況可不同,導(dǎo)致性狀有所差異,B正確;C、根據(jù)題干信息,“DNA甲基化指生物體在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的作用下,將甲基基團(tuán)加到DNA模板鏈的胞嘧啶上的過程”不屬于基因突變,基因突變是基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換,C錯(cuò)誤;D、克隆猴的誕生說明已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性,因?yàn)榧?xì)胞核中含有本物種全套的遺傳物質(zhì),D正確。故選C?!军c(diǎn)睛】8.黃曲霉毒素在保存不當(dāng)?shù)拿棺兗Z油食品中含量較高,具有很強(qiáng)的致癌性。研究表明黃曲霉毒素能引起細(xì)胞中粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體不斷脫落??蒲腥藛T用黃曲霉毒素偶聯(lián)抗原制備出單克隆抗體以檢測(cè)食品中黃曲霉毒素的含量。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.當(dāng)人誤食黃曲霉毒素后,腸腺細(xì)胞可能發(fā)生消化酶的合成分泌減少B.可用電融合法、PEG法或滅活的病毒誘導(dǎo)B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的融合C.細(xì)胞融合體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性,雜交瘤細(xì)胞體外增殖體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性D.單克隆抗體用于檢測(cè)食品中黃曲霉毒素的原理是抗原-抗體雜交【答案】C【分析】單克隆抗體制備流程:先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng),之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞;誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行抗體檢測(cè),篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行克隆化培養(yǎng),即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng);最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體?!驹斀狻緼、消化酶屬于分泌蛋白,在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的核糖體上合成,根據(jù)題干信息“研究表明黃曲霉毒素能引起細(xì)胞中粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體不斷脫落”,會(huì)影響消化酶(分泌蛋白)的合成和分泌,A正確;B、誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的常用方法有PEG融合法、電融合法和滅活病毒誘導(dǎo)法等,可用以上方法誘導(dǎo)B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的融合,獲得雜交瘤細(xì)胞,B正確;C、動(dòng)、植物細(xì)胞融合都能體現(xiàn)細(xì)胞膜的流動(dòng)性,雜交瘤細(xì)胞體外增殖并沒有形成新個(gè)體或各種組織細(xì)胞,不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性,C錯(cuò)誤;D、抗體與抗原結(jié)合具有特異性,單克隆抗體是化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體,能與黃曲霉毒素特異性結(jié)合,其原理是抗原-抗體雜交,D正確。故選C。9.為研究多種血糖調(diào)節(jié)因子的作用,我國(guó)科學(xué)家開發(fā)出胰島素抵抗模型鼠。為擴(kuò)增模型鼠數(shù)量,科學(xué)家通過誘導(dǎo)優(yōu)良模型鼠體細(xì)胞轉(zhuǎn)化獲得誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞(iPS細(xì)胞),繼而利用iPS細(xì)胞培育出與模型鼠遺傳特性相同的克隆鼠,具體步驟如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.誘導(dǎo)優(yōu)良模型鼠體細(xì)胞轉(zhuǎn)化為iPS細(xì)胞的過程類似于植物組織培養(yǎng)的脫分化B.胚胎移植后,重構(gòu)胚進(jìn)一步擴(kuò)大導(dǎo)致囊胚腔破裂的過程稱為孵化C.為確定克隆鼠培育是否成功,須對(duì)黑色鼠3進(jìn)行胰島素抵抗的相關(guān)檢測(cè)D.為獲得更多的雙細(xì)胞胚,可對(duì)白色鼠1注射性激素達(dá)到超數(shù)排卵的目的【答案】BD【分析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是指從動(dòng)物體中取出相關(guān)的組織,將它分散成單個(gè)細(xì)胞,然后在適宜的培養(yǎng)條件下,讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的技術(shù)。干細(xì)胞的培養(yǎng)成功是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)領(lǐng)域重大的成就之一。干細(xì)胞存在于早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中,包括胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞等?!驹斀狻緼、模型鼠體細(xì)胞與植物體細(xì)胞類似,本身不能夠分裂分化,誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化為iPS細(xì)胞以后具備了分裂和分化能力,與植物組織培養(yǎng)的脫分化類似,A正確;B、囊胚進(jìn)一步擴(kuò)大,導(dǎo)致透明帶破裂,胚胎從其中伸展出來,這一過程叫作孵化,B錯(cuò)誤;C、為確定克隆鼠培育是否成功,須對(duì)黑色鼠3進(jìn)行胰島素抵抗的相關(guān)檢測(cè),C正確;D、為獲得更多的雙細(xì)胞胚,一般注射的是促性激素,以達(dá)到超數(shù)排卵的目的,D錯(cuò)誤。故選BD。10.小鼠克隆胚胎著床后胎盤發(fā)育顯著異常可能是與克隆胚胎中H3K27me3印記基因過度表達(dá)有關(guān),H3K27me3印記基因敲除極大提高了體細(xì)胞克隆的成功率。H3K27me3印記基因敲除的實(shí)驗(yàn)組克隆小鼠的體重與受精卵來源的小鼠一致,而對(duì)照組克隆小鼠的體重顯著高于受精卵來源的小鼠;實(shí)驗(yàn)組克隆小鼠的胎盤直徑和重量也顯著低于對(duì)照組克隆小鼠,而與受精卵來源的小鼠一致。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是(

)A.克隆胚胎過大可能是克隆胚胎著床后成活率低的原因B.克隆胚胎過大的原因可能是克隆胚胎的胎盤過大C.H3K27me3印記基因過度表達(dá)抑制胎盤的發(fā)育D.H3K27me3印記基因的表達(dá)產(chǎn)物可能影響早期胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞的發(fā)育【答案】C【分析】1、生物體通過無性繁殖所生成的群體或個(gè)體稱為克隆,由動(dòng)物體內(nèi)一個(gè)細(xì)胞經(jīng)過無性生殖過程進(jìn)而發(fā)育形成的動(dòng)物個(gè)體為克隆動(dòng)物。體細(xì)胞克隆即取出一個(gè)雙倍體細(xì)胞核移入一個(gè)去核的卵細(xì)胞,并在一定條件下進(jìn)行核卵重組,再植入代孕母體中發(fā)育成新個(gè)體的過程。供體細(xì)胞均來自高度分化的體細(xì)胞,其種類繁多、數(shù)量無限。2、H3K27me3印記基因敲除極大提高了克隆的成功率,H3K27me3印記基因敲除的實(shí)驗(yàn)組克隆小鼠的體重與受精卵來源的小鼠一致,顯著低于對(duì)照組克隆小鼠的體重,說明克隆胚胎過大可能降低克隆胚胎著床后成活率?!驹斀狻緼、通過分析可知,克隆小鼠的體重顯著高于受精卵來源的小鼠,故克隆胚胎過大可能是克隆胚胎著床后成活率低的原因,A正確;B、實(shí)驗(yàn)組克隆小鼠的胎盤直徑和重量顯著低于對(duì)照組克隆小鼠,而與受精卵來源的小鼠一致,說明克隆胚胎過大的原因可能是克隆胚胎的胎盤過大,B正確;C、H3K27me3印記基因敲除的實(shí)驗(yàn)組,克隆小鼠的胎盤直徑和重量顯著低于對(duì)照組克隆小鼠,而與受精卵來源的小鼠一致,說明HBK27me3印記基因可促進(jìn)胎盤的發(fā)育,C錯(cuò)誤;D、H3K27me3印記基因可影響胎盤的發(fā)育,而胎盤是由滋養(yǎng)層細(xì)胞發(fā)育而來的,故其表達(dá)產(chǎn)物可能影響早期胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞的發(fā)育,D正確。故選C。11.生長(zhǎng)激素是醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)及生物實(shí)驗(yàn)中常用的重要物質(zhì),最初生長(zhǎng)激素是從牛和豬腦垂體中提取出來的,但副作用過多。而化學(xué)合成的方法效率較低,沒有實(shí)用價(jià)值,因此,采用基因工程方法大規(guī)模生產(chǎn)人生長(zhǎng)激素是滿足臨床大量需求的重要手段。該過程所用的質(zhì)粒A與含生長(zhǎng)激素基因的DNA上相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)分別如下圖1、圖2所示,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()(限制性核酸內(nèi)切酶BamHⅠ、BclⅠ、Sau3AⅠ、HindⅢ,它們識(shí)別的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為G↓GATCC、T↓GATCA、↓GATC、A↓AGCTT)A.圖1質(zhì)粒中沒有標(biāo)注出來的基本結(jié)構(gòu)是復(fù)制原點(diǎn)B.BamHⅠ酶和BclⅠ酶切的DNA末端連接,連接部位用酶Sau3AⅠ一定能切開C.用Sau3AⅠ切圖1所示的質(zhì)粒A得到DNA片段對(duì)RNA聚合酶有一定的親和力D.生長(zhǎng)激素基因也可以嵌入羊基因組的任何位置,以得到轉(zhuǎn)基因羊并對(duì)生長(zhǎng)激素進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)【答案】D【分析】基因工程的基本操作程序有四個(gè)步驟:目的基因的獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定。目的基因的獲取:(1)人工合成目的基因,(2)常用PCR特異性地快速擴(kuò)增目的基因,(3)通過構(gòu)建基因文庫(kù)來獲取目的基因?;虮磉_(dá)載體的構(gòu)建:將目的基因與質(zhì)粒重組,讓目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代,同時(shí)使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用?;虮磉_(dá)載體的組成有:目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因和復(fù)制原點(diǎn)。將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:構(gòu)建好的基因表達(dá)載體需要通過一定的方式才能進(jìn)入受體細(xì)胞,導(dǎo)入植物細(xì)胞:花粉管通道法、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法(常用);導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞:顯微注射法;導(dǎo)入微生物:Ca2+處理法。目的基因的檢測(cè)與鑒定:通過分子檢測(cè)或者性狀判斷目的基因是否導(dǎo)入,并成功的表達(dá)?!驹斀狻緼、圖1質(zhì)粒中有啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因,沒有標(biāo)注出來的基本結(jié)構(gòu)是復(fù)制原點(diǎn)。A正確;B、據(jù)Sau3AⅠ切點(diǎn)可知,BamHⅠ酶和BclⅠ酶切割的位點(diǎn),連接部位用酶Sau3AⅠ一定能切開,B正確;C、用Sau3AⅠ切圖1所示的質(zhì)粒A得到DNA片段,切割的片段中含有啟動(dòng)子,所以對(duì)RNA聚合酶有一定的親和力,C正確;D、生長(zhǎng)激素基因嵌入羊基因組需用特定限制酶切割,切割位點(diǎn)是固定,不能嵌入到羊基因組的任何位置,D錯(cuò)誤。故選D。12.原位PCR技術(shù)是利用原位PCR儀,在組織或細(xì)胞中靶DNA所在的位置上進(jìn)行的PCR循環(huán)擴(kuò)增,通過摻入標(biāo)記基團(tuán)直接顯色或結(jié)合原位雜交進(jìn)行檢測(cè)的方法。進(jìn)行擴(kuò)增時(shí),反應(yīng)體系中的反應(yīng)成分需滲透到組織或細(xì)胞的靶DNA處才能進(jìn)行擴(kuò)增,PCR反應(yīng)體系中需要添加一定濃度的Mg2+,而組織細(xì)胞間的物質(zhì)會(huì)吸附Mg2+,使進(jìn)入細(xì)胞的Mg2+減少。下列說法正確的是()A.反應(yīng)體系中dNTP作為擴(kuò)增的原料,會(huì)依次連接到子鏈的5,端B.原位PCR反應(yīng)體系中使用的Mg2+濃度要比常規(guī)PCR低C.反應(yīng)體系中引物的G、C堿基含量越高,復(fù)性的溫度越低D.原位PCR技術(shù)可用于人類β-地中海貧血致病基因的檢測(cè)【答案】D【分析】PCR是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的縮寫。它是一項(xiàng)根據(jù)DNA半保留復(fù)制的原理,在體外提供參與DNA復(fù)制的各種組分與反應(yīng)條件,對(duì)目的基因的核苷酸序列進(jìn)行大量復(fù)制的技術(shù)?;緱l件:模板:DNA的雙鏈;原料:四種脫氧核苷酸;酶:耐高溫的DNA聚合酶;引物:一小段能與DNA母鏈的一小段堿基序列互補(bǔ)配對(duì)的短單鏈核酸,起作用是為DNA聚合酶提供了游離的3’端,使DNA聚合酶從引物的3’端開始連接脫氧核苷酸?!驹斀狻緼、反應(yīng)體系中dNTP作為擴(kuò)增的能量,原料是游離的四種脫氧核苷酸,脫氧核苷酸會(huì)依次連接到子鏈的5,端,A錯(cuò)誤;B、據(jù)題可知,PCR時(shí)組織細(xì)胞間的物質(zhì)會(huì)吸附Mg2+,使進(jìn)入細(xì)胞的Mg2+減少,因此原位PCR反應(yīng)體系中使用的Mg2+濃度要比常規(guī)PCR高;C、PCR中引物的復(fù)性溫度可由G、C的含量進(jìn)行推測(cè),反應(yīng)體系中引物的G、C堿基含量越高,復(fù)性的溫度越高,C錯(cuò)誤;D、原位PCR技術(shù)可用于人類β-地中海貧血致病基因的檢測(cè),D正確。故選D。13.人體內(nèi)的蛋白TPA能降解由血纖維蛋白凝聚而成的血栓,但為心?;颊咦⑸浯髣┝康腡PA會(huì)誘發(fā)顱內(nèi)出血。研究證實(shí),通過蛋白質(zhì)工程,將TPA第84位的半胱氨酸換成絲氨酸,可制造出性能優(yōu)異的改良TPA,進(jìn)而顯著降低出血副作用。下列關(guān)于該蛋白質(zhì)工程的敘述正確的是(

)A.制造改良TPA無需用到基因工程的操作技術(shù)B.可利用X射線衍射技術(shù)分析TPA的晶體結(jié)構(gòu)C.該例TPA基因增添堿基時(shí)可使用基因定點(diǎn)突變技術(shù)D.需要在分子水平上直接對(duì)TPA進(jìn)行定向改造【答案】B【分析】蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過基因修飾或基因合成,對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求?!驹斀狻緼、蛋白質(zhì)工程是在基因工程基礎(chǔ)上延伸的第二代基因工程,A錯(cuò)誤;B、X射線衍射技術(shù)可分析蛋白質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu),B正確;C、該例TPA基因不是增添堿基,而是替換堿基,C錯(cuò)誤;D、不是在分子水平上直接對(duì)TPA進(jìn)行改造,而是對(duì)TPA的基因進(jìn)行改造,D錯(cuò)誤。故選B。14.大腸桿菌經(jīng)溶菌酶和洗滌劑處理后,擬核DNA就會(huì)纏繞在細(xì)胞壁碎片上,靜置一段時(shí)間,質(zhì)粒分布在上清液中。利用上述原理可初步獲得質(zhì)粒DNA。下列關(guān)于質(zhì)粒的粗提取和鑒定的分析正確的是(

)A.提取DNA時(shí)可加入酒精,使不溶于酒精的蛋白質(zhì)等物質(zhì)析出B.將提取的DNA溶于0.14mol/LNaCl溶液后,可用二苯胺試劑在沸水條件進(jìn)行鑒定C.用限制酶Ⅰ和Ⅱ分別處理提取的產(chǎn)物,電泳出現(xiàn)如圖結(jié)果,說明未提取到質(zhì)粒D.溶菌酶能溶解大腸桿菌細(xì)胞壁,洗滌劑能瓦解其細(xì)胞膜,但對(duì)DNA沒有影響【答案】D【分析】DNA的粗提取和鑒定:利用DNA不溶于酒精,某些蛋白質(zhì)溶于酒精,以及DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同,可以將DNA與蛋白質(zhì)分離開;在一定溫度下,DNA遇二苯胺試劑會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色,因此二苯胺試劑可以作為鑒定DNA的試劑?!驹斀狻緼、提取DNA時(shí)可加入酒精,是為了讓DNA析出,A錯(cuò)誤;B、將提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后,可用二苯胺試劑在沸水條件進(jìn)行鑒定,B錯(cuò)誤;C、用限制酶Ⅰ和Ⅱ分別處理提取的產(chǎn)物,電泳出現(xiàn)1條帶,說明提取到環(huán)狀質(zhì)粒,C錯(cuò)誤;D、溶菌酶能溶解大腸桿菌細(xì)胞壁,洗滌劑能瓦解其細(xì)胞膜,但對(duì)DNA沒有影響,D正確。故選D。15.2022年1月7日,馬蘭里醫(yī)學(xué)中心成功將豬心臟移植到一名57歲的心臟病患者身上,雖然這顆心臟僅僅存活了2個(gè)月,但仍然為異種器官移植的可行性提供了可觀的數(shù)據(jù)。為了降低免疫排斥反應(yīng),研究者借助CRISPR/Cas9技術(shù)對(duì)移植的豬心臟進(jìn)行了基因編輯。CRISPR/Cas9系統(tǒng)主要由向?qū)NA(sgRNA)和Cas9蛋白兩部分組成,sgRNA可引導(dǎo)Cas9蛋白到特定基因位點(diǎn)進(jìn)行切割,其機(jī)制如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.若要對(duì)一個(gè)基因進(jìn)行編輯,則通常至少需要設(shè)計(jì)兩個(gè)序列不同的sgRNA目標(biāo)DNAmB.sgRNA可以特異性識(shí)別目標(biāo)DNA分子,Cas9蛋白作用于磷酸二酯鍵C.有時(shí)sgRNA會(huì)因錯(cuò)誤結(jié)合而出現(xiàn)“脫靶”現(xiàn)象,一般sgRNA序列越短,脫靶率越低D.為降低免疫排斥反應(yīng),可通過CRISPR/Cas9技術(shù)敲除相關(guān)抗原蛋白基因【答案】C【分析】1.基因工程中的操作工具及其作用:①“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶),能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開,因此具有專一性。②“分子縫合針”——DNA連接酶,E?coliDNA連接酶,只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來;而T4DNA連接酶能縫合黏性末端和平末端。③“分子運(yùn)輸車”——載體。2.移植的器官會(huì)被人的免疫系統(tǒng)視作抗原加以攻擊,使用免疫抑制劑可以減輕免疫排斥反應(yīng)?!驹斀狻緼、若要對(duì)一個(gè)基因進(jìn)行編輯,由于基因含有兩條互補(bǔ)的單鏈,因而通常至少需要設(shè)計(jì)兩個(gè)序列不同的sgRNA與目標(biāo)DNA的兩條鏈進(jìn)行配對(duì),A正確;B、由于DNA和RNA之間可進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì),因而sgRNA可以特異性識(shí)別目標(biāo)DNA分子,Cas9蛋白作用于磷酸二酯鍵進(jìn)而可以將目標(biāo)基因剪切下來,B正確;C、sgRNA序列越短,DNA分子上與其互補(bǔ)的特定序列會(huì)越多,錯(cuò)誤結(jié)合概率越高,脫靶率越高,C錯(cuò)誤;D、為降低免疫排斥反應(yīng),可通過CRISPR/Cas9技術(shù)敲除相關(guān)抗原蛋白基因,進(jìn)而可避免免疫排斥反應(yīng)發(fā)生,為異體器官抑制提供保障,D正確。故選C。二、多選題16.泡菜中亞硝酸鹽含量超過一定值會(huì)與胺反應(yīng)產(chǎn)生致癌物,泡菜制作過程中亞硝酸鹽峰值一般出現(xiàn)在第5天。現(xiàn)用不同濃度的食醋對(duì)泡菜進(jìn)行處理,測(cè)定其亞硝酸鹽的含量變化,結(jié)果如圖所示。下列說法正確的是(

)A.本實(shí)驗(yàn)亞硝酸鹽峰值出現(xiàn)在第3天,推測(cè)原因可能為溫度更為適宜B.不同濃度的食醋不僅影響亞硝酸鹽的峰值還影響峰值出現(xiàn)的時(shí)間C.食醋濃度越大,對(duì)泡菜中亞硝酸鹽產(chǎn)生的抑制效果越明顯D.健康飲食應(yīng)選擇食用在此條件下釀制10天左右的酸菜【答案】AD【分析】根據(jù)題圖分析可知:亞硝酸鹽峰值出現(xiàn)在第3天;濃度為0.60%的食醋對(duì)泡菜中亞硝酸鹽產(chǎn)生的抑制效果相對(duì)明顯;釀制10天左右的酸菜亞硝酸鹽的含量基本為0?!驹斀狻緼、根據(jù)題干“泡菜制作過程中亞硝酸鹽峰值一般出現(xiàn)在第5天”,而本實(shí)驗(yàn)亞硝酸鹽峰值出現(xiàn)在第3天,推測(cè)原因可能為溫度更為適宜,A正確;B、根據(jù)題圖分析可知:本實(shí)驗(yàn)亞硝酸鹽峰值均出現(xiàn)在第3天,B錯(cuò)誤;C、根據(jù)題圖分析可知:濃度為0.60%的食醋對(duì)泡菜中亞硝酸鹽產(chǎn)生的抑制效果相對(duì)明顯,C錯(cuò)誤;D、根據(jù)題圖分析可知:釀制10天左右的酸菜亞硝酸鹽的含量基本為0,所以健康飲食應(yīng)選擇食用在此條件下釀制10天左右的酸菜,D正確。故選AD。17.啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)中,大麥經(jīng)發(fā)芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、發(fā)酵、消毒等工序后,最終過濾、調(diào)節(jié)、分裝。下列說法正確的是(

)A.用赤霉素處理大麥,可使大麥種子無須發(fā)芽就能產(chǎn)生α-淀粉酶B.焙烤是為了利用高溫殺死大麥種子胚并進(jìn)行滅菌C.糖漿經(jīng)蒸煮、冷卻后需接種酵母菌進(jìn)行發(fā)酵D.通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可減少啤酒酵母雙乙酰的生成,縮短啤酒的發(fā)酵周期【答案】ACD【分析】果酒的制作離不開酵母菌,酵母菌是異養(yǎng)兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在無氧條件下,酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵。故果酒的制作原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精。【詳解】A、赤霉素能促進(jìn)種子的萌發(fā),據(jù)此可推測(cè)若用赤霉素處理大麥,可誘導(dǎo)α-淀粉酶相關(guān)基因的表達(dá),促進(jìn)α-淀粉酶的合成,進(jìn)而使大麥種子無須發(fā)芽就能產(chǎn)生α-淀粉酶,A正確;B、焙烤可以殺死大麥種子的胚,但不使淀粉酶失活,沒有進(jìn)行滅菌,B錯(cuò)誤;C、糖漿經(jīng)蒸煮(產(chǎn)生風(fēng)味組分、終止酶的進(jìn)一步作用,并對(duì)糖漿滅菌)、冷卻后再接種酵母菌進(jìn)行發(fā)酵,防止高溫殺死菌種,C正確;D、轉(zhuǎn)基因技術(shù)已被用來減少啤酒酵母雙乙酰的生成,縮短啤酒的發(fā)酵周期,屬于轉(zhuǎn)基因技術(shù)在微生物領(lǐng)域的應(yīng)用,D正確。故選ACD。18.不對(duì)稱體細(xì)胞雜交是指誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合前,用一定劑量的紫外線照射供體細(xì)胞,導(dǎo)致融合后供體染色質(zhì)片段化并大量消失,少量染色質(zhì)片段可插入到受體細(xì)胞染色質(zhì)中。長(zhǎng)穗偃麥草具有良好的耐鹽特性,我國(guó)科研工作者用不對(duì)稱體細(xì)胞雜交技術(shù)培育耐鹽小麥新品種。下列分析正確的是(

)A.科研工作者需用一定劑量的紫外線照射長(zhǎng)穗偃麥草和小麥細(xì)胞B.長(zhǎng)穗偃麥草和小麥的原生質(zhì)體融合常用PEG、滅活病毒等人工方法誘導(dǎo)實(shí)現(xiàn)C.不對(duì)稱體細(xì)胞雜交可打破供體不良與優(yōu)良性狀的基因連鎖,排除不良性狀干擾D.實(shí)驗(yàn)得到的耐鹽小麥植株可經(jīng)多代自交獲得純合耐鹽小麥品系【答案】CD【分析】1、植物體細(xì)胞雜交技術(shù):就是將不同種的植物體細(xì)胞原生質(zhì)體在一定條件下融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成完整植物體的技術(shù)。2、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的過程:(1)誘導(dǎo)融合的方法:物理法包括離心、振動(dòng)、電刺激等。化學(xué)法一般是用聚乙二醇(PEG)作為誘導(dǎo)劑。(2)細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是新的細(xì)胞壁的生成。(3)植物體細(xì)胞雜交的終點(diǎn)是培育成雜種植株,而不是形成雜種細(xì)胞就結(jié)束。(4)雜種植株的特征:具備兩種植物的遺傳特征,原因是雜種植株中含有兩種植物的遺傳物質(zhì)。3、意義:克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。【詳解】A、不對(duì)稱體細(xì)胞雜交是指誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合前,用一定劑量的紫外線照射供體細(xì)胞,所以科研工作者只需用一定劑量的紫外線照射長(zhǎng)穗偃麥草,A錯(cuò)誤;B、誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合不能用滅活的病毒,B錯(cuò)誤;C、根據(jù)題干信息,不對(duì)稱體細(xì)胞雜交指誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合前,用一定劑量的紫外線照射供體細(xì)胞,導(dǎo)致融合后供體染色質(zhì)片段化并大量消失,少量染色質(zhì)片段可插入到受體細(xì)胞染色質(zhì)中,故不對(duì)稱體細(xì)胞雜交可打破供體不良與優(yōu)良性狀的基因連鎖,排除不良性狀干擾,C正確;D、自交可以提高純合度,實(shí)驗(yàn)得到的耐鹽小麥植株可經(jīng)多代自交獲得純合耐鹽小麥品系,D正確。故選CD。19.卵母細(xì)胞成熟包括“細(xì)胞核成熟”和“細(xì)胞質(zhì)成熟”兩個(gè)方面。研究人員利用基因敲除技術(shù)敲除小鼠的Btg4基因,發(fā)現(xiàn)Btg4敲除的卵母細(xì)胞雖能正常成熟和受精,但形成的早期胚胎卻全部阻滯在1到2細(xì)胞階段,造成雌性不育。胚胎停止發(fā)育原因是卵母細(xì)胞中的mRNA不能被及時(shí)降解。下列說法正確的是()A.若輸卵管阻塞,則精卵細(xì)胞結(jié)合和胚胎早期發(fā)育均不能完成B.該實(shí)驗(yàn)的目的是探究Btg4基因在卵母細(xì)胞和早期胚胎中的作用C.卵母細(xì)胞中mRNA的及時(shí)降解是啟動(dòng)早期胚胎基因組激活的前提條件D.Btg4基因與卵母細(xì)胞中mRNA降解有關(guān),可促使卵母細(xì)胞的細(xì)胞核成熟【答案】ABC【分析】分析題意可知,敲除小鼠的Btg4基因后卵母細(xì)胞雖能正常成熟和受精,但形成的早期胚胎卻全部阻滯在1到2細(xì)胞階段,造成雌性不育,說明Btg4基因在雌性育性方面有重要作用。【詳解】A、精卵結(jié)合和胚胎早期發(fā)育是在輸卵管中進(jìn)行的,故若輸卵管阻塞,則精卵細(xì)胞結(jié)合和胚胎早期發(fā)育均不能完成,A正確;B、分析題意可知,本實(shí)驗(yàn)利用基因敲除技術(shù)敲除小鼠的Btg4基因后觀察其早期胚胎發(fā)育情況和育性,故該實(shí)驗(yàn)的目的是探究Btg4基因在卵母細(xì)胞和早期胚胎中的作用,B正確;C、結(jié)合題意“胚胎停止發(fā)育原因是卵母細(xì)胞中的mRNA不能被及時(shí)降解”可知,卵母細(xì)胞中mRNA的及時(shí)降解是啟動(dòng)早期胚胎基因組激活的前提條件,C正確;D、Btg4基因敲除后卵母細(xì)胞能正常成熟和受精,說明該基因與細(xì)胞核成熟無關(guān),而形成的早期胚胎卻全部阻滯在1到2細(xì)胞階段,推測(cè)可能是Btg4基因能促使細(xì)胞質(zhì)成熟,D錯(cuò)誤。故選ABC。三、單選題20.為了獲得抗蚜蟲棉花新品種,研究人員將雪花蓮凝集素基因(GNA)和尾穗莧凝集素基因(ACA)與載體(pBI121)結(jié)合,然后導(dǎo)入棉花細(xì)胞。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.用限制酶BsaBI和DNA連接酶處理兩種基因可獲得GNA-ACA融合基因B.與只用KpnI相比,KpnI和XhoI處理融合基因和載體可保證基因轉(zhuǎn)錄方向正確C.在含卡那霉素的培養(yǎng)基上能存活的植物細(xì)胞即為成功轉(zhuǎn)入目的基因的細(xì)胞D.用PCR技術(shù)可檢測(cè)GNA和ACA基因是否導(dǎo)入棉花細(xì)胞中【答案】C【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸?kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。(4))目的基因的檢測(cè)與鑒定:分子水平上的檢測(cè):①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)和PCR技術(shù);②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA-分子雜交技術(shù);③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)一抗原-抗體雜交技術(shù)。個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等?!驹斀狻緼、由圖可知,GNA、ACA都含有限制酶BsaBI的酶切位點(diǎn),故用限制酶BsaBI和DNA連接酶處理兩種基因可獲得GNA-ACA融合基因,A正確;B、圖中質(zhì)粒與ACA-GNA上都含有KpnI和XhoI的酶切位點(diǎn),與只用KpnI相比,KpnI和XhoI處理融合基因和載體可保證基因轉(zhuǎn)錄方向正確,避免反向連接,B正確;C、在含卡那霉素的培養(yǎng)基上能存活的植物細(xì)胞為成功轉(zhuǎn)入目的基因的細(xì)胞或含有普通質(zhì)粒的細(xì)胞,C錯(cuò)誤;D、PCR技術(shù)可用于基因探針的制備,可用來檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞,即用PCR技術(shù)可檢測(cè)GNA和ACA基因是否導(dǎo)入棉花細(xì)胞中,D正確。故選C。四、綜合題21.海洋塑料垃圾每年會(huì)造成數(shù)十萬海洋動(dòng)物死亡,其中聚乙烯(PE,分子式為(C2H4)n)塑料因缺乏有效的降解途徑而危害巨大。2021年,中科院海洋所首次發(fā)現(xiàn)了能有效降解PE塑料的海洋微生物菌群。通過對(duì)該微生物菌群的組成種類和純度進(jìn)行定量分析,發(fā)現(xiàn)其中有5類細(xì)菌菌群為優(yōu)勢(shì)種群,研究人員通過微生物培養(yǎng)技術(shù)成功獲得了上述5類細(xì)菌的純培養(yǎng)菌株,將其中具有較強(qiáng)降解PE塑料能力的3類菌株按一定比例復(fù)配后,成功獲得了一個(gè)能穩(wěn)定共存且具有顯著降解PE塑料能力的菌群,該菌群只需兩周時(shí)間就可以將PE塑料降解為碎片。經(jīng)過反復(fù)的毒理實(shí)驗(yàn)證實(shí)該菌群對(duì)環(huán)境無害,且在降解PE塑料的培養(yǎng)物中發(fā)現(xiàn)了能夠產(chǎn)生有效抑制多種病原菌的活性物質(zhì)。(1)為篩選能有效降解PE塑料的海洋微生物菌群,在設(shè)計(jì)培養(yǎng)基配方時(shí),碳源的設(shè)計(jì)上應(yīng)滿足的條件是;在此基礎(chǔ)上還需添加一定量的氮源,原因是。(2)研究人員發(fā)現(xiàn)了能有效降解PE塑料海洋微生物菌群中的5類優(yōu)勢(shì)菌群后,采用了法將單個(gè)細(xì)菌分散在固體培養(yǎng)基上,并根據(jù)菌落的(至少寫出2種特點(diǎn))等進(jìn)行初步區(qū)分,從中獲得了能穩(wěn)定降解PE塑料的菌種A1、A2和A3。如需計(jì)算一定體積的樣品中某菌種的數(shù)量,可以利用在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù),其統(tǒng)計(jì)結(jié)果與實(shí)際活菌數(shù)相比(填“偏大”或“偏小”),原因是。(3)研究人員將經(jīng)過稀釋的含A1、A2和A3三種菌種的菌液進(jìn)行接種,通過培養(yǎng)基中的分解圈來篩選分解能力強(qiáng)的菌種時(shí),發(fā)現(xiàn)幾乎每個(gè)分解圈都交錯(cuò)在一起,還有很多菌落緊挨在一起,此時(shí)應(yīng)采取的措施是。改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案后,培養(yǎng)一段時(shí)間后測(cè)得透明圈的直徑(D)與菌圈的直徑(d)如圖所示。如需進(jìn)一步選擇單一菌種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng),應(yīng)選用菌種,理由是。(4)研究人員最終獲得了一個(gè)能穩(wěn)定共存且具有顯著降解PE塑料能力的菌群,試分析該菌群的應(yīng)用前景?!敬鸢浮?1)將PE塑料作為唯一碳源PE塑料不能提供氮源,而N是微生物合成蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)所必需的(2)平板劃線法/稀釋涂布平板法形狀、大小/顏色、隆起程度細(xì)菌計(jì)數(shù)板/血細(xì)胞計(jì)數(shù)板偏大顯微鏡下統(tǒng)計(jì)的是活菌數(shù)和死菌數(shù)的總和(3)將培養(yǎng)液適當(dāng)稀釋后再進(jìn)行接種/適當(dāng)縮短培養(yǎng)時(shí)間A1A1的D/d值最大,對(duì)PE塑料的降解效果最佳(4)開發(fā)對(duì)環(huán)境無害的塑料降解制品/生產(chǎn)有效抑制多種病原菌的活性物質(zhì)【分析】1、微生物常見的接種的方法:(1)平板劃線法:將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板,接種,劃線,在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開始部分,微生物往往連在一起生長(zhǎng),隨著線的延伸,菌數(shù)逐漸減少,最后可能形成單個(gè)菌落。(2)稀釋涂布平板法:將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后,均勻涂布在培養(yǎng)皿表面,經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落。2、一般來說,在一定的培養(yǎng)條件下(相同的培養(yǎng)基、溫度及培養(yǎng)時(shí)間),同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征,這些特征包括菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等方面。【詳解】(1)由題意可知,PE中富含碳源,但只有能降解PE塑料的海洋微生物菌群才能利用PE塑料作為碳源,不能降解PE塑料的海洋微生物不能利用PE塑料作為碳源,所以為篩選能有效降解PE塑料的海洋微生物菌群,在設(shè)計(jì)培養(yǎng)基配方時(shí),碳源的設(shè)計(jì)上應(yīng)滿足的條件是將PE塑料作為唯一碳源。在此基礎(chǔ)上還需添加一定量的氮源,原因是PE塑料不能提供氮源,而N是微生物合成蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)所必需的。(2)由題意可知,最后在固體培養(yǎng)基上獲得了單個(gè)菌落,所以采用了平板劃線法或稀釋涂布平板法。一般來說,在一定的培養(yǎng)條件下(相同的培養(yǎng)基、溫度及培養(yǎng)時(shí)間),同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征,這些特征包括菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等方面,所以根據(jù)菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等進(jìn)行初步區(qū)分。如需計(jì)算一定體積的樣品中某菌種的數(shù)量,可以利用細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù),其統(tǒng)計(jì)結(jié)果與實(shí)際活菌數(shù)相比偏大,原因是顯微鏡下統(tǒng)計(jì)的是活菌數(shù)和死菌數(shù)的總和。(3)若發(fā)現(xiàn)幾乎每個(gè)分解圈都交錯(cuò)在一起,還有很多菌落緊挨在一起,說明培養(yǎng)基中菌落數(shù)偏多,所以應(yīng)采取的措施是將培養(yǎng)液適當(dāng)稀釋后再進(jìn)行接種或者適當(dāng)縮短培養(yǎng)時(shí)間,這樣可以減少培養(yǎng)基上的菌落數(shù)。分析圖可知,圖中A1的D/d值最大,說明對(duì)PE塑料的降解效果最佳,因此應(yīng)選用A1菌種。(4)研究人員最終獲得了一個(gè)能穩(wěn)定共存且具有顯著降解PE塑料能力的菌群,因此可以利用該菌群開發(fā)對(duì)環(huán)境無害的塑料降解制品,或生產(chǎn)有效抑制多種病原菌的活性物質(zhì)。五、實(shí)驗(yàn)題22.紫草寧是從紫草細(xì)胞中提取的一種藥物和色素,具有抗菌、消炎和抗腫瘤等活性。利用植物細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)的紫草寧投入市場(chǎng),成為世界上首例藥用植物細(xì)胞工程產(chǎn)品。(1)常選取植物的莖尖作為外植體,原因是,誘導(dǎo)外植體形成愈傷組織的過程稱為。誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合常用的化學(xué)方法有。(2)與傳統(tǒng)方法獲得紫草寧相比,利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)紫草寧,具有等優(yōu)點(diǎn)。(3)若在利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)一步獲得紫草植株的過程中,發(fā)現(xiàn)愈傷組織只分裂而不能分化出芽和根,則可能的原因是。(4)研究者設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探討激素誘導(dǎo)愈傷組織分化生芽的機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)在愈傷組織生芽過程中,細(xì)胞分裂素(CK)通過A基因和W基因起作用。為探討A基因與W基因的關(guān)系,將A基因功能缺失突變體(突變體a)和野生型的愈傷組織分別置于CK與生長(zhǎng)素比例高的(高CK)培養(yǎng)基中誘導(dǎo)生芽,在此過程中測(cè)定W基因的表達(dá)量如下圖,分析圖中結(jié)果可得出的結(jié)論是:野生型的W基因表達(dá)量與高CK誘導(dǎo)時(shí)間的關(guān)系是隨著高CK誘導(dǎo)時(shí)間的延長(zhǎng),;在高CK誘導(dǎo)下A基因與W基因的關(guān)系是?!敬鸢浮?1)細(xì)胞分化程度低,容易誘導(dǎo)形成愈傷組織細(xì)胞的脫分化聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+-高pH融合法(2)具有產(chǎn)量高、速度快、節(jié)約資源、不占用耕地、不受季節(jié)、天氣等的限制等優(yōu)點(diǎn)(3)細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素用量比例不合適(4)野生型的W基因表達(dá)量顯著升高在高CK誘導(dǎo)下A基因促進(jìn)W基因表達(dá)【分析】植物組織培養(yǎng)是指將離體的植物器官、組織或細(xì)胞等,培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上,給予適宜的培養(yǎng)條件,誘導(dǎo)其形成完整植株的技術(shù)。其理論基礎(chǔ)是細(xì)胞的全能性,因?yàn)榧?xì)胞經(jīng)分裂和分化后,仍然具有產(chǎn)生完整生物體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能。在一定的激素和營(yíng)養(yǎng)等條件的誘導(dǎo)下,已經(jīng)分化的細(xì)胞可以經(jīng)過脫分化,即失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能,轉(zhuǎn)變成未分化的細(xì)胞,進(jìn)而形成不定形的薄壁組織團(tuán)塊,這稱為愈傷組織。愈傷組織能重新分化成芽、根等器官,該過程稱為再分化。植物體細(xì)胞雜交技術(shù)是指將不同來源的植物體細(xì)胞,在一定條件下融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。在進(jìn)行體細(xì)胞雜交之前,必須先利用纖維素酶和果膠酶去除這層細(xì)胞壁,獲得原生質(zhì)體。雜交過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),是原生質(zhì)體間的融合,人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法基本可以分為兩大類—物理法和化學(xué)法。物理法包括電融合法、離心法等;化學(xué)法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等。融合后得到的雜種細(xì)胞再經(jīng)過誘導(dǎo)可形成愈傷組織,并可進(jìn)一步發(fā)育成完整的雜種植株【詳解】(1)常選取植物的莖尖作為外植體,原因是細(xì)胞分化程度低,容易誘導(dǎo)形成愈傷組織,誘導(dǎo)外植體形成愈傷組織的過程稱為細(xì)胞脫分化。誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合常用的化學(xué)方法有乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法。(2)與傳統(tǒng)方法獲得紫草寧相比,利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)紫草寧,具有產(chǎn)量高、速度快、節(jié)約資源、不占用耕地、不受季節(jié)、天氣等的限制等優(yōu)點(diǎn)。(3)生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例和濃度都會(huì)影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向。愈傷組織只分裂而不能分化出芽和根,則可能的原因是細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素用量比例不合適。(4)據(jù)圖可知,野生型的W基因表達(dá)量與高CK誘導(dǎo)時(shí)間的關(guān)系是隨著高CK誘導(dǎo)時(shí)間的延長(zhǎng),野生型的W基因表達(dá)量顯著升高;突變體的A基因功能缺失,其W基因的表達(dá)量變化不大,但是在野生型中W基因表達(dá)量顯著升高,由此可知,A基因?qū)基因的表達(dá)有促進(jìn)作用。在高CK誘導(dǎo)下A基因與W基因的關(guān)系是在高CK誘導(dǎo)下A基因促進(jìn)W基因表達(dá)。六、綜合題23.某科研小組采用“胚胎干細(xì)胞介導(dǎo)法”將熒光素基因?qū)爰兎N灰色小鼠胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)中并整合到染色體上,然后將轉(zhuǎn)基因的胚胎干細(xì)胞注射到純種黃色小鼠囊胚中構(gòu)建嵌合體小鼠,具體過程如下圖所示。據(jù)圖回答下列問題:(1)圖中過程②收集的ES細(xì)胞來源于細(xì)胞,將胚胎干細(xì)胞置于用小鼠(細(xì)胞)制備的飼養(yǎng)層上,飼養(yǎng)層提供胚胎干細(xì)胞增殖所需的。(2)囊胚中的滋養(yǎng)層細(xì)胞將來發(fā)育成,取樣滋養(yǎng)層細(xì)胞做SRY-PCR性別技術(shù)鑒定,當(dāng)用SRY特異性探針對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)時(shí),出現(xiàn)(填“陽性”或“陰性”)反應(yīng)者,胚胎為雄性。(3)過程①中的熒光素基因表達(dá)的熒光蛋白可用于過程④,推測(cè)熒光素基因在該實(shí)驗(yàn)最終獲得的嵌合體小鼠中起到的作用是。(4)過程⑤導(dǎo)入囊胚的胚胎干細(xì)胞數(shù)量是否會(huì)影響子代小鼠的性狀?(填“是”或“否”)。嵌合體小鼠與體外受精培養(yǎng)得到的小鼠相比,最主要的區(qū)別是。(從組成個(gè)體的細(xì)胞基因型是否相同的角度分析)【答案】(1)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)輸卵管上皮細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(發(fā)育環(huán)境或發(fā)育條件)(2)小鼠的胎盤和胎膜陽性(3)檢測(cè)嵌合體小鼠中來自灰色小鼠的ES細(xì)胞的發(fā)育情況(4)是嵌合體小鼠不同細(xì)胞基因型可能不同,體外受精培養(yǎng)得到的小鼠不同細(xì)胞基因型一般是相同的【分析】胚胎干細(xì)胞來源于早期胚胎或原始性腺分離出來的一類細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞,是高度未分化的細(xì)胞。如果進(jìn)行體外培養(yǎng),能夠無限的增殖和分化。胚胎肝細(xì)胞還可以分化成多功能的細(xì)胞。胚胎肝細(xì)胞具有多能性,可以分化成多種組織的能力但是無法獨(dú)自發(fā)育成一個(gè)個(gè)體細(xì)胞。胚胎里的干細(xì)胞被稱為一種“全能”細(xì)胞,可以分化成所有類型的細(xì)胞,并且攜帶生物體的全套遺傳信息。【詳解】(1)囊胚中的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)是一群胚胎干細(xì)胞的集合體,故圖中過程②收集的ES細(xì)胞來源于內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞;過程②為胚胎干細(xì)胞的分離、培養(yǎng),需將胚胎干細(xì)胞置于滅活的輸卵管上皮細(xì)胞制備的飼養(yǎng)層上,該細(xì)胞能夠分泌相應(yīng)物質(zhì)抑制胚胎干細(xì)胞分化,促進(jìn)胚胎干細(xì)胞增殖,并為胚胎干細(xì)胞增殖提供相應(yīng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(發(fā)育環(huán)境或發(fā)育條件)。(2)囊胚中的滋養(yǎng)層細(xì)胞是囊胚的最外層細(xì)胞,將來發(fā)育成小鼠的胎盤和胎膜;SRY基因是Y染色體上的性別決定基因,SRY-PCR胚胎性別鑒定技術(shù)能準(zhǔn)確鑒定早期胚胎性別,若為雄性,則呈陽性。(3)過程①是將熒光蛋白基因與質(zhì)粒結(jié)合形成重組質(zhì)粒,若嵌合體小鼠檢測(cè)到熒光蛋白,則說明嵌合體小鼠中來自灰色小鼠的ES細(xì)胞成功表達(dá)了熒光蛋白基因,細(xì)胞發(fā)育良好。(4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)中的細(xì)胞會(huì)發(fā)育成機(jī)體的各種組織和器官,過程⑤導(dǎo)入囊胚的胚胎干細(xì)胞數(shù)量會(huì)影響子代小鼠的性狀,若導(dǎo)入較多,則嵌合鼠更多的是灰色小鼠的性狀;嵌合體小鼠不同細(xì)胞基因型可能不同(來源不同),體外受精培養(yǎng)得到的小鼠不同細(xì)胞基因型一般是相同的,都是同一個(gè)受精卵有絲分裂而來?!军c(diǎn)睛】本題主要考查胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)及應(yīng)用,要求學(xué)生有一定的理解分析能力。24.1965年中國(guó)科學(xué)家人工合成了具有生物活性的結(jié)晶牛胰島素,摘取了人工合成蛋白質(zhì)的桂冠。人胰島素基因表達(dá)的最初產(chǎn)物是一條肽鏈構(gòu)成的前胰島素原,經(jīng)下圖1所示的過程形成具生物活性的胰島素。此后科學(xué)家又提出了利用基因工程改造大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素的兩種方法:AB法是根據(jù)胰島素A、B兩條肽鏈的氨基酸序列人工合成兩種DNA片段,利用工程菌分別合成兩條肽鏈后將其混合自然形成胰島素;BCA法是利用胰島B細(xì)胞中的mRNA得到胰島素基因,表達(dá)出胰島素原后再用特定酶切掉C肽段。這兩種方法使用同一種質(zhì)粒作為載體。請(qǐng)據(jù)下圖分析并回答下列問題:(1)在人體胰島B細(xì)胞內(nèi),圖1中前胰島素原形成具生物活性的胰島素過程中參與的細(xì)胞器有。(2)由于密碼子具有,AB法中人工合成的兩種DNA片段均有多種可能的序列。(填“AB”、“BCA”或“AB和BCA”)法獲取的目的基因中不含人胰島素基因啟動(dòng)子。(3)圖2是利用基因工程生產(chǎn)人胰島素過程中使用的質(zhì)粒及目的基因的部分結(jié)構(gòu)。為使目的基因與載體正確連接,在設(shè)計(jì)PCR引物時(shí)可添加限制酶的識(shí)別序列。通過上述方法獲得人的胰島素基因后,需要通過PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,已知胰島素基因左端①處的堿基序列為-CCTTTCAGCTCA-,則其中一種引物設(shè)計(jì)的序列是5’3’。(4)β-半乳糖苷酶可以分解無色的X-gal產(chǎn)生藍(lán)色物質(zhì)使菌落呈現(xiàn)藍(lán)色,否則菌落為白色。經(jīng)Ca2+處理的大腸桿菌與重組質(zhì)?;旌吓囵B(yǎng)一段時(shí)間后,采用法將大腸桿菌接種到添加了的培養(yǎng)基上篩選出色的菌落即為工程菌種。(5)科學(xué)家利用蛋白質(zhì)工程技術(shù),研制出了賴脯胰島素,與天然胰島素相比,其皮下注射后易吸收、起效快。獲得賴脯胰島素基因的途徑是:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列?!敬鸢浮?1)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體(2)簡(jiǎn)并性AB和BCA(3)XhoⅠ和MunⅠ-CTCGAGCCTTTCAGCTCA-(4)稀釋涂布平板氨芐青霉素和X-gaⅠ白色(5)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)找到并改變相應(yīng)基因或合成新基因【分析】蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能關(guān)系作為基礎(chǔ),通過基因修飾或基因合成,對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活需求?!驹斀狻浚?)據(jù)圖1可知,前胰島素原是一條肽鏈,肽鏈的合成部位是核糖體,前胰島素原形成胰島素原的場(chǎng)所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中肽鏈形成一定的空間結(jié)構(gòu),初步形成蛋白質(zhì),然后內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以囊泡的形式將未成熟的蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)礁郀柣w,高爾基體進(jìn)行一步的加工,形成具有生物活性的成熟的胰島素,高爾基體再以囊泡的形式將胰島素運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外,在此過程中所需要的能量均有線粒體提供。因此在人體胰島B細(xì)胞內(nèi),圖1中前胰島素原形成具生物活性的胰島素過程中參與的細(xì)胞器有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體。(2)由于密碼子具有簡(jiǎn)并性,同一個(gè)氨基酸可能有多個(gè)密碼子編碼,對(duì)應(yīng)的堿基序列可能有多種,所以以肽鏈為模板合成DNA時(shí)可能具有多種序列。由于啟動(dòng)子是不轉(zhuǎn)錄的,此外轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的肽鏈經(jīng)過加工起始的一段大部分會(huì)被切除,所以以肽鏈或mRNA為模板合成的DNA分子上都不具有啟動(dòng)子,所以AB和BCA法獲取的目的基因中不含人胰島素基因啟動(dòng)子。(3)為使目的基因與載體正確連接,在設(shè)計(jì)PCR引物時(shí)可添加限制酶XhoⅠ和MunⅠ的識(shí)別序列。目的基因要插在啟動(dòng)子和終止子之間,以便目的基因能夠正常表達(dá),為避免目的基因和質(zhì)粒的自身環(huán)化和隨意連接,可使用不同的限制酶共同切割目的基因和質(zhì)粒。通過上述方法獲得人的胰島素基因后,需要通過PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,已知胰島素基因左端①處的堿基序列為-CCTTTCAGCTCA-,則其中一種引物設(shè)計(jì)的序列是5’-CTCGAGCCTTTCAGCTCA-3’。引物是一小段能與DNA母聯(lián)的一段堿基序列互補(bǔ)配對(duì)的段單鏈核酸。因?yàn)镈NA合成時(shí),新鏈的延伸方向是5’到3’,因此在設(shè)計(jì)引物時(shí)要在5’端加上酶切位點(diǎn)。(4)β-半乳糖苷酶可以分解無色的X-gal產(chǎn)生藍(lán)色物質(zhì)使菌落呈現(xiàn)藍(lán)色,否則菌落為白色。經(jīng)Ca2+處理的大腸桿菌與重組質(zhì)?;旌吓囵B(yǎng)一段時(shí)間后,采用稀釋涂布平板法將大腸桿菌接種到添加了氨芐青霉素和X-gaⅠ的培養(yǎng)基上篩選出白色的菌落即為工程菌種。據(jù)題可知要在培養(yǎng)基上形成菌落,并且要從菌落上挑取菌種,所以選用稀釋涂布平板法接種,因質(zhì)粒中含有氨芐青霉素基因和β-半乳糖苷酶基因,可以作為標(biāo)記基因,進(jìn)行重組質(zhì)粒的篩選,所以在培養(yǎng)基中加入氨芐青霉素和X-gaⅠ。(5)科學(xué)家利用蛋白質(zhì)工程技術(shù),研制出了賴脯胰島

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