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利用基因工程等生物工程技术,可从转基因奶山羊乳汁中分离获得人凝血因子Ⅳ,用于血友...

利用基因工程等生物工程技术,可从转基因奶山羊乳汁中分离获得人凝血因子Ⅳ,用于血友病的治疗。请回答下列问题:

1)目的基因的获取方法不是唯一的,若以mRNA为材料人工合成获得凝血因子Ⅳ基因。其具体方法是___________,构建的基因表达载体应该包括启动子,终止子、____________等。

2)将含有目的基因的表达载体导人奶山羊受精卵后,需要进行鉴定和检测来确定基因的表达情况。检测奶山羊乳汁中是否含有人凝血因子Ⅳ,可采用__________法。除了分子检测外,有时还需要进行________水平的鉴定。

3)已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点,在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。在DNA连接酶的作用下构建重组质粒,上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端_________ (填不能)连接,理由是_____________

4)若最终转基因奶山羊乳汁中成功表达出人凝血因子Ⅳ,其中涉及的生物技术有___________________

 

在逆转录酶的作用下,以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则合成目的基因 目的基因和标记基因 抗原—抗体杂交 个体生物学 能 因为由这两种不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的 基因工程,动物细胞培养,早期胚胎培养,胚胎移植等 【解析】 基因工程是现代生物科技中的热点。基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术,按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。 基因工程技术的基本步骤: (1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 (2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 (3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 (4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 (1)通过mRNA人工合成获得凝血因子Ⅳ基因,其具体方法是在逆转录酶的作用下,以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则合成目的基因,构建的基因表达载体应该包括启动子,终止子、目的基因和标记基因等。 (2)检测目的基因是否已转录出了mRNA,可采用分子杂交技术.若要检测羊乳汁中是否含人凝血因子Ⅳ,需用抗原-抗体杂交法,若有杂交带出现,表明目的基因已形成蛋白质产品,了分子检测外,有时还需要进行个体生物学水平的鉴定。 (3)分析可知,限制性内切酶I和限制性内切酶Ⅱ切割形成的粘性末端相同,故在DNA连接酶的作用下,该两种限制酶切割后形成的黏性末端能连接。 (4)若最终转基因奶山羊乳汁中成功表达出人凝血因子Ⅳ,其中涉及的生物技术有基因工程,动物细胞培养、早期胚胎培养,胚胎移植等。
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请回答下列有关微生物培养,应用和保存以及物质提取的问题:

1)微生物培养过程常用的对涂布器进行灭菌的方法是_____________。培养酵母菌常用到的培养基是____(填名称)。

2)从土壤中分离尿素分解菌的过程中,应向以尿素为唯一氮源的培养基中加入____________指示剂。

3)对于需要临时保藏的菌种,首先要将菌种接种到试管的固体斜面培养基上,等菌落长成后,再_________。对于需要长期保存的菌种,可以采用__________的方法。

4)从橘皮中提取橘皮精油常用的方法是___________法,从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是_______法。

 

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菠菜是一种营养丰富而又常见的蔬菜,性别决定方式为XY型。在某野生型窄叶种群中偶见几株阔叶菠菜幼苗。雌雄株都有。请回答下列问题:

1)野生型窄叶雌菠菜在有性生殖过程中,细胞中一定发生基因重组的时期是__________,该时期细胞分裂结束后,细胞最明显的变化有________________________

2)有人对阔叶菠菜幼苗的出现进行分析,认为可能有两种原因:一是基因突变,二可能是染色体数目加倍成为多倍体。请利用显微镜设计一个简单的实验鉴定阔叶菠菜出现的原因。

______________

3)已经证实阔叶是显性突变所致,由于雄株菠菜幼苗产量高于雌株,为了区分雌雄植株。需要先通过杂交实验判断控制阔叶的基因是否位于X染色体上,可选表现型为______的菠菜进行杂交。

 

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下图甲为草原生态系统中部分生物之间的营养关系,图乙为图甲中生物的能量流动金字塔,图丙为该生态系统中碳循环的示意图。请据图回答下列问题:

1)图甲中的D在该生态系统中处于第_______营养级;若AC可以根据对方留下的气味去猎捕或躲避猎捕。说明信息传递具有_______的功能。

2)若图乙中的“W”代表能量值。则W2表示______。图乙形成正金字塔形的原因是_________

3)图丙中参与碳循环的生态系统的组成成分有_______;②表示的生理过程是_________

 

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为研究油菜素内酯(BR)在植物向性生长中对生长素(IAA)的作用,科研人员以拟南芥为材料进行

了如下实验。请回答下列问题:

1BR作为一种植物激素,它与其他植物激素的关系是___________

2)科研人员在黑暗条件下用野生型和BR合成缺陷突变体拟南芥幼苗进行实验,三组幼苗均水平放置,其中一组野生型幼苗施加外源BR,另外两组不施加。测定0~14h内三组幼苗胚轴和主根的弯曲度,结果如下图所示。

若测得主根向下弯曲。则胚轴弯曲的方向______。施加外源BR的野生型幼苗的胚轴、主根出现最大弯曲度的时间是_________,该BR合成缺陷突变体植株出现最大弯曲度的时间较其他两组出现最大弯曲度的时间_______。上述实验结果能说明______________

3IAA可引起G酶基因表达,G酶可催化无色底物生成蓝色产物。科研人员将转入了G酶基因的野生型和BR合成缺陷突变体植株的主根用含有无色底物的溶液浸泡一段时间后,观察到野生型植株主根的蓝色产物分布于分生区和伸长区,而BR合成缺陷突变体植株主根的蓝色产物仅分布于分生区,说明_________,进而推测BR能够促进IAA的极性运输。

4)为验证上述推测,可进一步检测并比较野生型和BR合成缺陷突变体植株主根细胞中IAA极性运输载体基因的表达量,若______,则支持上述推测。

 

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请回答下列问题:

1)某研究小组对甲、乙两种植物的叶肉细胞在不同光照强度下的相关生理过程进行了测定,得到了下表所示数据(光照强度的单位为千勒克斯,CO2的吸收和释放速率的单位不作要求):

项目

光合速率与呼吸速率相等时的

光照强度(千勒克斯)

光饱和时的光照强度(千勒克斯)

光饱和时植物吸收CO2的速率

黑暗条件下CO2

释放的速率

1

3

18

10

3

8

30

15

 

当光照强度为2千勒克斯时,甲植物光合作用产生的O2的去向是________________,乙植物光合作用产生的O2的去向是___________。当光照强度为8千勒克斯时,乙植物的总光合速率是_____

2)下图所示装置可以测定一些生理活动强度(仅考虑以葡萄糖为呼吸作用底物):

若甲烧杯中为酵母菌培养液,乙烧杯中为NaOH溶液,液滴向左移动,则单位时间内移动的距离可代表_________

②若甲烧杯中为小球藻培养液,乙烧杯中为_____,装置置于适宜光照强度条件下,液滴向______移动,则单位时间内移动的距离可以代表小球菜净光合作用的强度。

 

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