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凝乳酶能够使乳汁中的蛋白质凝聚形成奶酪,主要来源为未断奶的小牛胃粘膜。随着社会发...

凝乳酶能够使乳汁中的蛋白质凝聚形成奶酪,主要来源为未断奶的小牛胃粘膜。随着社会发展,传统来源的凝乳酶已不能满足生产需要。研究人员利用PCR技术扩增了目的基因,并培育了能合成凝乳酶的转基因酵母菌,从而获得足够的凝乳酶。回答下列问题:

(1)利用PCR技术扩增目的基因的前提条件是要有____________用来合成引物。PCR反应体系的主要成分应包含:扩增缓冲液(含ATP和Mg2+)、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、引物和_____________

(2)利用PCR技术扩增目的基因后需要构建基因表达载体,其目的是___________。构建的基因表达载体中通常含有标记基因,其作用是__________________

(3)分子水平上检测目的基因是否成功导入酵母菌的方法是___________________

(4)工业生产过程中,使用酵母菌作为受体,而不选用大肠杆菌的原因是_____________________________________

 

一段已知目的基因的核苷酸序列TaqDNA 聚合酶(Taq 酶、热稳定性 DNA 聚合酶)使目的基因在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用鉴定受体细胞是否含有目的基因并筛选DNA 分子杂交大肠杆菌不含内质网和高尔基体,不能对蛋白质进行加工和修饰 【解析】 分析题文描述可知:本题综合考查学生对基因工程的基本操作程序等相关知识的识记和理解能力。 (1) 利用PCR技术扩增目的基因的前提条件是:要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物。利用PCR扩增目的基因的过程由高温变性(90~95℃)、低温复性(55~60℃)、适温延伸(70~75℃)三个步骤构成一个循环,在扩增过程中离不开Taq酶(热稳定性DNA聚合酶)的催化。 (2) 基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步,也是基因工程的核心,其目的是:使目的基因在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体的组成包括目的基因、启动子、终止子、标记基因等,其中标记基因的作用是:鉴定受体细胞是否含有目的基因并筛选。 (3) 在分子水平上,检测目的基因是否成功导入酵母菌细胞的基因组中,可采用DNA分子杂交技术。 (4) 凝乳酶属于分泌蛋白,在核糖体中合成后,需要内质网和高尔基体对其进行加工和修饰后,才具有生物活性,而大肠杆菌是原核生物,不含内质网和高尔基体,不能对蛋白质进行加工和修饰,因此在工业生产过程中,不能选用大肠杆菌作为受体细胞。
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考点分析:
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如图为某研究小组设计的酿制果醋的基本流程图和发酵装置示意图。回答下列问题:

(1)制作果醋和制作泡菜的过程中,主要参与的微生物的细胞呼吸方式分别为___________________

过程①需要________(填“先切块后清洗”或“先清洗后切块”),以减少杂菌的污染。

(2)图中过程③(发酵)所需控制的温度是_______。在充气口_____(填“打开”或“关闭”)的发酵装置的发酵液中,酵母菌可以生长并产生酒精。

(3)果醋制作时,醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖源____(填“充足”或“缺少”)。为鉴定果醋是否酿制成功,除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外,还可以通过检测和比较______作进一步的鉴定。

(4)若要测定苹果醋中某微生物的菌体数,可用_______在显微镜下直接计数。若用平板划线法和稀释涂布平板法分别培养、纯化制作果醋的微生物,这两种接种方法操作过程中的共同点是_______________________(答出两点)。

 

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据报道:一种可以在沿海滩涂和盐碱地上生长的水稻新品种——“海稻86”,试验推广成功,平均亩产达到300斤以上。培育耐盐水稻品种是提高盐碱土地的利用率和经济效益、缓解世界粮食危机的有效方案之一。请回答下列有关问题:

(1)现有高产高杆和低产矮杆两个海水稻品种,这两对性状独立遗传,欲获得高产矮杆品种,最常采用的育种方法是________。若要缩短育种年限,则可以选用的育种方法是________

(2)抗盐基因可能仅在水稻根细胞表达而在叶肉细胞中不表达的根本原因是_______,抗盐基因仅在细胞间期复制而在分裂期很难复制的原因是_____

(3)有研究者提出假设:水稻植株的耐盐性是位于非同源染色体上的两对基因控制的,其抗盐碱性和基因型的对应关系如下表。

类型

耐盐植株

不耐盐植株

基因型

Y_R_

yyR_、Y_rr、yyrr

 

①依据以上假设,耐盐和不耐盐植株作为亲本进行杂交,若子代中耐盐植株:不耐盐植株=3︰5,则亲本基因型组合为_________

②现有不耐盐纯种水稻植株若干,请简要写出验证该假设的实验思路与预期结果___

 

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某淡水养殖湖泊的食物网如下图所示,表中数据为黄颡鱼的部分能量去向。请回答:

(1)该食物网中共有________条食物链。表格中横线处的数值为________

(2)该群落的层次性主要由____________________的垂直分布决定的。

(3)用标志重捕法调查某种虾的种群密度时,若第一次用大网眼的网进行捕捞,第二次用小网眼的网进行捕捞,则最终调查的结果将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

(4)黄颡鱼同化的能量除了表中所示外,可能的去向为____________;流入该生态系统的总能量为____________________

 

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实验小组用遗传物质被放射性同位素标记的病毒α、β(病毒α和β无相同的抗原)分别感染小鼠甲、乙,然后提取小鼠甲、乙被病毒感染的宿主细胞悬液并分别装在试管A和B、C和D中,离心分层后向A和C试管中加入从小鼠甲提取的效应T细胞,向B和D试管中加入从小鼠乙提取的效应T细胞,保温一段时间后检测上清液的放射性。请回答下列问题:

(1)该实验的目的是____________________________

(2)一段时间后,上清液能检测出放射性物质的试管是____________,该实验的保温时间不宜过长,其原因是______________________________

(3)研究发现,病毒α为一种RNA病毒,结构当中含有逆转录酶。病毒α的遗传物质在增殖过程中的主要作用是_______________________

(4)1982年美国科学家Cech和AItman发现大肠杆菌RNaseP(—种酶)的蛋白质部分除去后,在体外高浓度Mg2+存在下,留下的RNA部分仍具有与全酶相同的催化活性,这个事实说明了__________________。后来发现四膜虫L19RNA在一定条件下能专一地催化某些小分子RNA的水解与合成,实际上L19RNA就具有了与________________________相同的功能。

 

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某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况,设计了由透明的玻璃罩构成的小室(如图A所示)。

(1)将该装置放在自然环境下,测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化,得到如图B所示曲线,那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是______(两个);装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的______点。

(2)在实验过程中某段光照时间内,记录液滴的移动,获得以下数据:

每隔20分钟记录一次刻度数据

24

29

32

34

 

该组实验数据是在B曲线的______段获得的。

(3)图B中d点与c点相比,相同时间内叶肉细胞C3的生成量______,发生的场所是______

(4)该组同学发现用装置A测定的光合作用的速率比实际值偏低,原因是:______。为测定该植物真正光合作用的速率,设置了对照组,对照组应置于______条件下,其他条件与实验组相同,测得单位时间内,实验组读数为M,对照组读数为N,该植物真正光合作用的速率是______

 

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