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运用基因工程手段可在酵母菌细胞中表达出乙肝疫苗,回答下列问题: (1)在乙肝疫苗...

运用基因工程手段可在酵母菌细胞中表达出乙肝疫苗,回答下列问题:

1)在乙肝疫苗的生产中,应该选择__________(填抗原抗体)基因作为目的基因,该目的基因在__________催化下,利用__________技术进行扩增。

2)乙肝疫苗的主要成份是乙型肝炎病毒HBV的包膜蛋白(糖蛋白),其编码基因位于HBV基因组的S区,S区编码三种不同的包膜蛋白,其末端有226个氨基酸序列是相同的,三种蛋白共同构成完整的乙肝疫苗颗粒,由此推测基因组的S区有三个__________和同一个__________调控组件。除上述调控组件和复制原点外,构建表达载体还需要有__________,其作用是______________________________

3)用基因工程生产乙肝疫苗时,若选用细菌为受体细胞,则不能得到引起免疫反应的基因表达产物,其原因是:①乙肝病毒属于动物病毒,不适合寄生于原核生物;②___________________________

 

抗原 DNA聚合酶 PCR 启动子 终止子 标记基因 鉴别受体细胞中是否含有目的基因,并将含有目的基因的细胞筛选出来 大肠杆菌为原核生物,没有真核生物所具有的内质网、高尔基体等结构,无法对核糖体合成的肽链进行加工 【解析】 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)人工免疫时需要定期注射抗原,在乙肝疫苗的生产中,应该选择抗原基因作为目的基因,对目的基因的扩增需要PCR技术,在该技术中需要热稳定DNA聚合酶。 (2)由题可知,乙肝疫苗的主要成份是乙型肝炎病毒HBV的包膜蛋白(糖蛋白),其编码基因位于HBV基因组的S区,S区编码三种不同的包膜蛋白,其末端有226个氨基酸序列是相同的,三种蛋白共同构成完整的乙肝疫苗颗粒,由此推测基因组的S区有三个启动子和同一个终止子调控组件。除上述调控组件和复制原点外,构建表达载体还需要有标记基因,其作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因,并将含有目的基因的细胞筛选出来。 (3)用基因工程生产乙肝疫苗时,若选用细菌为受体细胞,则不能得到引起免疫反应的基因表达产物,其原因是:①乙肝病毒属于动物病毒,不适合寄生于原核生物;②细菌为原核生物,没有酵母菌等真核生物所具有的内质网、高尔基体,无法对核糖体合成的肽链进行加工。
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β-胡萝卜素具有很高的营养价值,广泛用作食品,饮料的添加剂。利用A菌能产生β-胡萝卜素可缓解β-胡萝卜素不足的现状。请回答:

1)若用固定化酶技术固定A菌,和发酵相比,其优点是____________,且利于产物的纯化;固定化A菌细胞常用____________法固定化。鉴定A菌代谢产物中是否含有β-胡萝卜素的方法叫____________

2)稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目,分离不同的微生物需要不同的稀释倍数,原因是____________

3)与固体培养基相比,液体培养基更有利于A菌的生长繁殖,原因是:____________

4)将收集的A菌菌体挤干水分,烘干,然后用有机溶剂萃取β-胡萝卜素。选用氯仿和石油醚而不选用乙醇和丙酮进行萃取,原因是____________。研究发现,在其他条件相同时,萃取温度过高或时间过长都会使β-胡萝卜素的收率(萃取获得量)下降,原因可能是________________________

 

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水稻是我国重要的粮食作物,开两性花,其花非常小,杂交育种时很难完成去雄操作。研究发现水稻花粉的可育、不育分别由细胞核基因(R/r)和线粒体基因(NS,每一植株只具其中一种基因)共同控制.基因型为S(rr)的花粉不育,其他的基因型都为花粉可育。请回答下列问题。

1RrNS基因______________ (填是或否)遵循自由组合定律,原因是___________

2)现有基因型为N(r r)S(rr)S(RR)N(RR)几种植株,通过一次杂交实验培育出基因型为S(Rr)植株。

①选用的亲本最佳组合为:父本___________,母本 __________

②植株S(Rr)自交后代中花粉可育与花粉不育比例是___________

③杂交水稻需年年育种,请写出长期稳定获得雄性不育植株的育种方案:_______

 

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中华绒螯蟹俗称大闸蟹,因其螯足内外缘密生绒毛而得名,是我国久负盛名的美食。中华绒螯蟹是一种杂食性动物,可以取食水生植物的茎叶也可以取食水生植食动物,具有非常重要的经济价值。水产养殖中可通过投放饲料并严格监控幼蟹生长状况来提高产量,通过套养鲢鱼和鳙鱼等植食性鱼类(主要滤食水体中浮游植物)来保证水质。

1)食物网中大闸蟹属于_______消费者,水产养殖中大闸蟹同化的能量来自_________________

2)大闸蟹的水产养殖对水质要求很高,需严格控制水体中____________等无机盐含量,避免出现富营养化现象而使水体缺___________。同时可以在水域中套养鲢鱼和鳙鱼,这是因为___________________

3)水产研究院通过对大闸蟹的周年食性分析发现其食物组成中植物占 60%,其他占40%。若输入生态系统的总能量不变,将植物性食物的比例提升到 80%,按能量传递效率 20%计算,同一水域生态系统中可以养活的大闸蟹是原来的____________倍。(保留到小数点后两位)

 

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排尿是一种复杂的反射活动,当膀胱被尿液充盈时,膀胱内牵张感受器受到刺激产生冲动。人体的大脑皮层中有使人产生尿意并控制排尿反射的高级中枢。在脊髓灰质中有能调节膀胱逼尿肌收缩、尿道括约肌舒张的低级中枢,完成排尿反射。如图表示人体神经系统不同中枢对排尿的调节过程,请回答以下问题:

1)婴幼儿的神经系统发育不完全,排尿属于___________(填“条件反射”或“非条件反射”)。

2)当膀胱壁牵张感受器受到尿液压力刺激产生冲动,冲动到达b点时,神经纤维膜内外两侧的电位变为___________,在c处,b神经元末梢将释放___________,它能与___________结合,引起突触后膜发生________变化,进而引起a神经元兴奋。

3)脊休克是在脊髓第五颈段水平以下切断脊髓后,实验动物表现为横断面以下脊髓所支配的反射均减退以致消失的现象,脊休克一段时间后,动物的简单反射逐渐恢复。恢复后对动物在第一次离断水平下方行第二次脊髓离断术,“脊休克”不再出现。以上实验说明,脊休克的发生是因为________________________,而非_________________________________

 

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为研究植物的盐害和抗盐性,科研人员对欧李(一种极具抗逆性的野生树种)采用高浓度的NaCl溶液处理,并发现欧李体内的叶绿素和类胡萝卜素的合成受阻,根系生长不良,叶片萎蔫,植株矮小;同时还测定了植物体内的SOD(一种清除机体代谢产生的有害物质氧自由基不可缺少的活性蛋白酶)活性和呼吸速率,结果如下图。请回答以下问题:

1)叶片萎蔫的原因是植物在高浓度的土壤溶液中阻碍了根对__________的吸收。

2)根据实验研究分析高盐胁迫下导致植物产量低的原因有哪些?_____________________(至少写出两点)。

3)试推测耐盐植物在高盐胁迫下植物SOD活性会____,原因是_________________。此外植物还可通过脯氨酸大量积累来______________抗盐性。

4)请描述高盐胁迫下植物三种呼吸强度的变化情况:_______________________

 

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