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题型:简答题
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简答题 · 10 分

回答下列有关遗传信息传递和表达的问题。(10分)

基因工程中pIJ702是一种常用质粒(图20),其中tsr为硫链丝菌素(一种抗生素)抗性基因,mel是黑色素合成基因,其表达能使白色的链霉菌菌落变成黑色菌落;而限制酶CLaⅠ、BglⅡ、PstⅠ、SacⅠ、SphⅠ在pIJ702上分别只有一处识别序列。

66.以SacⅠ和SphⅠ切取的目的基因置换pIJ702上0.4kb(1kb=1000对碱基)的SacⅠ/SphⅠ片段,构成重组质粒pZHZ8。上述两种质粒的限制酶酶切片段长度列在表1中。由此判断目的基因的片段长度为______kb,以上的操作还需要的一种工具酶是          

67.已知pIJ702上mel基因的ClaⅠ/PstⅠ区域长度为2.5kb,参照表1数据,以下关于重组质粒pZHZ8上酶切位点和酶切的叙述,正确的是       (多选)

A用PstⅠ和ClaⅠ同时酶切可得到1.3kb的片段

B用PstⅠ和ClaⅠ同时酶切可得到四种不同长度的片段

C用PstⅠ和ClaⅠ同时酶切可得到最小的片段长度为0.3kb

D重组质粒上的目的基因中不再含有Bg/Ⅱ酶切点

68.此基因工程中所提及的黑色素是一种          

A蛋白质

BDNA

CRNA

D小分子有机物

69.目的基因模板链中的TGA序列对应一个密码子,翻译时识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是                   

70.重组质粒pZHZ8上的标记基因是                   ,在含硫链丝菌素固体培养基上

培养后,筛选过程中要淘汰             色的菌落。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

1.4         DNA连接酶

解析

由于用BglⅡ等酶切割后,pIJ702长度为5.7kb,而pZHZ8长度都为6.7kb,增加了1kb;而目的基因置换pIJ702上0.4kb的SacⅠ/SphⅠ片段,所以目的基因的片段有1.4kb.形成重组质粒需要DNA连接酶将目的基因和质粒连接起来

考查方向

考查基因工程两个酶的作用。

解题思路

限制酶识别的是特定碱基序列,DNA连接酶是将限制酶切出的粘性末端连接起来。

易错点

注意限制性核酸内切酶识别碱基序列及切割位点不一定是同一位置。

教师点评

掌握限制性核酸内切酶作用特点是解题关键,难度适中。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

A,C,D

解析

由于pIJ702只有PstI和ClaI各自一个酶切位点,除去已知pIJ702上含mel基因的ClaⅠ/PstⅠ区域长度为2.5kb,两个限制酶之间另外片段长度为3.2,把原pIJ702上的PstⅠ用P1表示,ClaⅠ用C1表示,而pZHZ8有ClaⅠ和PstⅠ两个酶切位点,所以另外酶切位点位于目的基因上,把另PstⅠ用P2表示、另ClaⅠ用C2表示,根据切出片段长度可知,P1-C1-P2-C2-P1,之间的距离依次为3.2、1.9、0.3、1.3,所以A、C正确;由于不一定都切断,所以切出的片断不止四种,B错误;由于以SacⅠ和SphⅠ切取的目的基因置换pIJ702上0.4kb(1kb=1000对碱基)的SacⅠ/SphⅠ片段,构成重组质粒pZHZ8,把Bg/Ⅱ酶切点切除,所以D正确。

考查方向

考查限制酶的酶切位点相关知识。

解题思路

从题干信息可知,PstI和ClaI另一个酶切位点在目的基因上。

易错点

无法判断两种酶的另一个酶切位点。

教师点评

掌握限制酶切的是环状的质粒,掌握酶切位点位置是解题关键,难度较难。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

A

解析

题干中mel上有黑色素合成基因,黑色素合成基因通过转录和翻译过程合成黑色素,所以黑色素是蛋白质类物质。A正确。

考查方向

考查基因控制蛋白质合成相关知识。

解题思路

黑色素是由黑色素基因直接控制合成的蛋白质。

易错点

误认为黑色素和其它色素一样是小分子非蛋白质类有机物。

教师点评

掌握基因控制蛋白质合成是解题的关键,难度较易。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

UGA

解析

DNA上的TGA转录形成mRNA上的ACU,mRNA上的ACU与RNA的反密码子UGA互补配对。

考查方向

考查基因的表达过程。

解题思路

基因通过转录形成mRNA,mRNA上的密码子与tRNA的反密码子互补配对。

易错点

误认为以DNA上的碱基直接为模板进行翻译。

教师点评

掌握基因表达过程及密码子的特点是解题关键,难度较易。

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

tsr基因(硫链丝菌素抗性基因)     黑

解析

重组质粒pZHZ8上的标记基因是tsr基因,mel是黑色素合成基因,其表达能使白色的链霉菌菌落变成黑色菌落,由于mel基因部分被替换后,链霉菌菌落不能变黑,而成为白色。

考查方向

考查基因表达载体上的标记基因。

解题思路

从题干信息可知,标记基因是tsr基因。

易错点

误认为黑色素合成基因是标记基因。

教师点评

掌握目的基因插入位置是解题关键,难度适中。

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题型:简答题
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简答题 · 22 分

30.(1)下列左图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,右图是一个家庭中该病的遗传系谱图(控制基因为B与b),请据图回答:

①X链碱基组成为________________,Y链的碱基组成为________________。

②镰刀型细胞贫血症的致基因位于_______染色体上,属于_______性遗传病。Ⅱ8基因型为__________。若Ⅱ8与一该病基因的携带者结婚,生下患病孩子的概率是________。

③基因治疗是基因工程在医药卫生领域的重要应用,它是把健康的外源基因导人有基因缺陷的细胞中,从而达到治疗的结果。基因操作的基本步骤是提取目的基因,___________、将目的基因导人受体细胞和________________________。

(2)下图是自然界中氮循环的示意图,据图分析回答:

①在生物界实现a过程的主要方式是______________________________,能完成这一过程的微生物有__________________________________________________两大类。

②自然界能完成b过程的生物是________________________________________。

③氮是绿色植物光合作用必需的矿质元素,它与光合作用过程中多种物质的组成有关,请至少举出两例:_______________________________________________________。

④生态系统的物质循环与能量流动相比,物质循环的特点是______________________。

正确答案

(1)①CAT//GUA 

②常//隐//BB或Bb[由可知基因型均为Bb]  1/6[Ⅱ8为Bb概率的2/3,2/3×1/4=1/6] 

③目的基因与运载体结合//目的基因的检测与表达

(2)①生物固氮//自生固氮微生物和共生固氮微生物

②硝化细菌    ③酶、ATP、NADPH、叶绿素

④物质在无机环境和生物群落间是循环的、反复利用的

解析

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知识点

遗传信息的转录和翻译基因的分离定律和自由组合定律生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用基因工程的原理及技术
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题型: 单选题
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单选题 · 4 分

3. 玉米的PEPC酶固定CO2的能力较水稻的强60倍。我国科学家正致力于将玉米的PEPC基因导入水稻中,以提高水稻产量。下列各项对此研究的分析中正确的是(      )

A核心步骤是构建玉米PEPC基因表达载体

B通常采用显微注射法将PEPC基因导入水稻细胞

C在受体细胞中检测到PEPC酶则意味着此项研究取得成功

D利用细胞培养技术将转基因水稻细胞培育成植株

正确答案

A

解析

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知识点

植物的组织培养基因工程的原理及技术
1
题型: 单选题
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单选题 · 4 分

2.下列有关叙述正确的是(       )

A人类基因组计划是从分子水平研究人类遗传物质的系统工程

B人类基因组计划只需测定人的1个染色体组的基因序列

C人类的基因组文库只包含一个城市中全部人的全部基因

D人类的基因库仅含有男性的全部基因

正确答案

A

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知识点

人类基因组计划及其意义现代生物进化理论的主要内容基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 10 分

32.[生物---现代生物科技专题]

下图是利用现代生物技术改良草莓品系的过程:

(1)欲获得抗虫草莓可从蛋白酶抑制剂基因、生长素诱导基因中选择(        ) 作为目的基因,要鉴定草莓的抗虫性,从个体水平上可采用(          )实验。

(2)Ⅱ过程常规方法采用杂交育种,还可先用花药离体培养获得2n和4n的草莓,再用               技术获得同时具凤梨风味和抗虫特性的草莓,该技术常用的酶有(              ) 。

(3)帮助农民发展经济时,要注意一些实际问题,如草莓新品系应种植在阳光充足,疏水性好的土壤里,这主要体现了生态工程的(             )。(填选项前的字母) 

A.物种多样性原理        

B.整体性原理    

C.协调与平衡原理        

D.物质循环再生原理

正确答案

(1)蛋白酶抑制剂基因  ;    抗虫接种                      (各2分,共4分)

(2)植物体细胞杂交      ;   纤维素酶和果胶酶               (各2分,共4分)

(3)C                (2分)     

解析

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知识点

生物变异在育种上应用基因工程的原理及技术简述生态工程的原理
下一知识点 : 基因工程的应用
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