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为探究存在于肿瘤细胞中的逆转录病毒是否能破坏哺乳动物的免疫监测功能,科学家利用RNA干扰技术抑制小鼠黑色素瘤细胞(ERV)中的逆转录病毒关键基因的表达,进行了如图所示的实验,据此回答有关问题。

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(1)图甲所示,________酶能与表达载体上的启动子结合,该酶来自________。以RNA干扰序列为模板经________过程生成的干扰RNA,通过________原则与ERV中逆转录病毒关键基因的mRNA结合,导致该基因无法表达。

(2)被导入表达载体的ERV称为ERVKD。将等量的ERVERVKD分别注射到多只免疫缺陷小鼠体内,结果如图乙所示。从图乙可知,两种肿瘤细胞在免疫缺陷小鼠体内的增长速率________,说明抑制逆转录病毒基因的表达对ERV的成瘤能力________

(3)将等量的ERVERVKD分别注射到多只正常小鼠体内,一定时间后,统计小鼠的________,结果如图丙所示。实验组注射________,小鼠存活率高,证明了

________________________________________________________________________

 

(1)RNA聚合 受体细胞(小鼠黑色素瘤细胞) 转录 碱基互补配对 (2)相同(接近、无差异、一样) 没有(无)影响 (3)存活率 ERVKD 肿瘤细胞中的逆转录病毒可以破坏哺乳动物的免疫监测功能 【解析】(1)启动子是位于基因首端的一段有特殊结构的DNA片段,这是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录形成RNA。根据题干信息,可知该RNA聚合酶来自小鼠黑色素瘤细胞(受体细胞)。从图甲可看出,RNA干扰序列是一段脱氧核苷酸序列,需要经过转录过程生成干扰RNA,然后该干扰RNA通过碱基互补配对原则与ERV中逆转录病毒关键基因的mRNA结合,导致该基因无法表达。(2)从图乙可看出,两种肿瘤细胞在免疫缺陷小鼠体内的增长速率基本相同,说明抑制逆转录病毒基因的表达对ERV的成瘤能力基本没有影响。(3)将等量的ERV和ERVKD分别注射到多只正常小鼠体内,一定时间后,统计小鼠的存活率如图丙所示,实验组注射ERVKD,小鼠存活率高于对照组,证明了肿瘤细胞中的逆转录病毒可以破坏哺乳动物的免疫监测功能。  
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考点分析:
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λ噬菌体有极强的侵染能力,并能在细菌中快速地进行DNA的复制,最终导致细菌破裂(称为溶菌状态),或者整合到细菌基因组中潜伏起来,不产生子代噬菌体(称为溶原状态)。在转基因技术中常用λ噬菌体构建基因克隆载体,使其在受体细菌中大量扩增外源DNA,进而构建基因文库。相关操作如图。请分析回答相关问题。

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(1)组装噬菌体时,可被噬菌体蛋白质包装的DNA长度约为3651  kb,则λgt10载体可插入的外源DNA的长度范围为________,为获得较大的插入能力,在改造载体时可删除噬菌体DNA组成中的________序列以缩短其长度。

(2)λ噬菌体DNA上通常没有合适的标记基因,故人工改造时需加装合适的标记基因,如图中λgt10载体中的imm434基因。该基因编码一种阻止λ噬菌体进入溶菌状态的阻遏物。可见,构建基因克隆载体时,外源DNA的插入位置是imm434基因________(填“之中”或“之外”)。培养后处于________状态表明已成功导入目的基因。

(3)包装用的蛋白质与DNA相比,特有的化学元素是________,若对其进行标记并做侵染实验,可获得的结论是__________________________________________________________     

(4)举一例生物界中与溶原状态相似的现象:_________________________________________

(5)分离纯化噬菌体重组DNA时,将经培养10  h左右的大肠杆菌噬菌体的培养液超速离心,从________部位获得噬菌体。苯酚抽提,释放噬菌体重组DNA。最后,需用乙醇析出DNA,该操作依据的原理是______________________________________________________________

 

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科学家在研究DNA分子复制方式时进行了如下的实验研究(已知培养用的细菌大约每20  min分裂一次,产生子代,实验结果见相关图示)

实验一:

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实验二:

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实验三:

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(1)实验一、实验二的作用是________________________________________________________________________

(2)从实验三结果CDDNA复制________(/不是)半保留复制。

(3)如果实验三的结果都为E,据此可判断DNA分子的复制方式________(/不是)半保留复制。

(4)如果DNA的复制方式是半保留复制,与结果D相比,结果E密度带的数量和位置________,宽度不同的是________带。

 

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图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题。

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(1)细胞中过程②发生的主要场所是________

(2)已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%19%,则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________

(3)由于基因中一个碱基对发生替换,而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUUAUCAUA)变成苏氨酸(密码子有ACUACCACAACG),则该基因的这个碱基对替换情况是________

(4)在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中,能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是________

(5)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点________(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择),其原因是________________________________________________________________________

 

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测定某mRNA分子中尿嘧啶占26%,腺嘌呤占18%,以这个mRNA反转录合成的DNA分子中,鸟嘌呤和胸腺嘧啶的比例分别是(    )

A18%26%    B28%22%

C26%18%    D44%8%

 

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如图为神经递质合成酶基因复制、表达的有关过程。下列相关分析中错误的是(    )

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A.①过程需要模板、原料、酶和能量四个条件

B.若要提取该基因的mRNA,则可以选择口腔上皮细胞作实验材料

C.图中①②③过程一定发生碱基互补配对

D.镰刀型细胞贫血症体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状

 

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