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【生物——选修3:现代生物科技专题】 屠呦呦获得诺贝尔生理学奖后,最新研究表明,...

【生物——选修3:现代生物科技专题】

屠呦呦获得诺贝尔生理学奖后,最新研究表明,青蒿素还可用于糖尿病的治疗。研究人员利用基因工程培育出高产的转基因青蒿。

(1)青蒿的cDNA文库,是以从青蒿细胞中提取的_____________为模板,通过_____________(方法)建立,该文库中的基因_____________(填“含有”或“不含有”)启动子。

(2)基因工程操作的核心步骤是__________。若选择的限制酶切出的DNA片段是平末端,应选择__________进行连接。

(3)目的基因的大量扩增可以采用____________技术,该技术的原理是____________,该技术中需使用一种特殊的酶是____________

 

mRNA 反转录 不含有 基因表达载体的构建 T4-DNA连接酶 PCR DNA(双链)复制 热稳定的DNA聚合酶(Taq酶) 【解析】试题分析:基因工程技术的基本步骤: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;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;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;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)cDNA文库是以mRNA为模板,通过反转录法建立的;由于启动子和终止子不能转录形成mRNA,因此以mRNA为模板逆转录形成的cDNA中不含有启动子、终止子等结构。 (2)基因工程操作的核心步骤是基因表达载体的构建;根据酶的来源不同,DNA连接酶分为两类:E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶,这二者都能连接黏性末端,此外T4DNA连接酶还可以连接平末端,但连接平末端时的效率比较低。 (3)PCR技术可在体外大量扩增目的基因,其原理是DNA复制。PCR在较高温度下进行,因此该技术中需使用一种特殊的酶是热稳定的DNA聚合酶(Taq酶)。 【点睛】解答本题的关键是掌握基因工程的步骤以及每一个步骤的注意事项,关于反转录法获得目的基因的方法是解答本题的难点。  
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【生物——选修1:生物技术实践】

胡萝卜素作为一种重要的天然色素在人们的日常生活中有着广泛的应用,在胡萝卜素的多种生产方式中,使用三孢布拉氏霉菌进行发酵生产的方法,以及产品的高纯度、无毒副作用及绿色环保等优点受到人们的广泛重视。请回答下列问题:

(1)用平板划线法纯化三孢布拉氏霉菌,通常使用的划线工具是___________,其灭菌方法是___________。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断的长满了菌,第二划线区域的第一条线上无菌落,其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有_________________________________

(2)常用___________法进行活菌计数,但统计的菌落数往往比活菌实际数目低。

(3)不同的材料选用的提取方法不同,根据胡萝卜素具有______________的特点。常用______________法提取胡萝卜素。提取胡萝卜素时,干燥过程应控制好温度和______________以防止胡萝卜素分解。

(4)提取的胡萝卜素样品通过_____________法进行鉴定,确定是否提取到胡萝卜素。

 

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保护生态环境,实现可持续发展,已经成为全球面临的最紧迫、最艰巨的任务。下图为某条小河流从高山湖泊进入大海的示意图及A处水域浮游植物在一年内的变化曲线图,其中工厂会向河流排放含有机物的污水。结合所学知识,回答下面问题:

(1)该河流生态系统能长期处于相对稳定状态,这是因为该生态系统各组份间通过________________紧密联系,形成统一整体。

(2)图中高山、河流、村庄在生物种类上的差异属于群落空间结构中的____________结构,其中该河流生态系统中的能量来源是____________

(3)根据右图推测,A处在1〜2月份无机盐大幅下降的主要原因是_________________________________,12月份限制浮游植物繁殖的主要环境因素是____________________________________________

(4)当工业、生活污水过度流入河流会使该生态系统遭到破坏,这说明生态系统的_______________是有一定限度的。调查表明,近年来高山冰川越来越少,主要原因是人类活动加速了碳循环中的_______________环节。

 

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果蝇是遗传学研究的实验材料,其四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性。雄果蝇M的基因在染色体上的分布如图所示。

(1)摩尔根的果蝇实验验证了萨顿提出的假说,即_________________________________

(2)1号和2号染色体______________(填“是”或“不是”)一对同源染色体。

(3)果蝇M与另一只白眼的正常果蝇杂交,产生子代中出现基因型为XEXeY个体,推测原因是____________

(4)选取长翅细眼和残翅粗眼的雌雄果蝇杂交,F1代均为长翅细眼,经多次重复实验发现F2中表现型与比例均接近于长翅细眼:长翅粗眼:残翅细眼:残翅粗眼=7:3:1:1,他们提出一种假设:基因型为________________的雄或雌配子致死。

 

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神经—体液—免疫调节网络对维持人体正常的生命活动具有重要作用。请分析回答有关问题:

(1)埃博拉病毒是引起人类和灵长类动物发生埃博拉出血热的烈性病毒,埃博拉病毒引起的埃博拉出血热是当今世界上最致命的病毒性出血热,感染者症状恶心、呕吐、腹泻、体内出血、体外出血、发烧等。当病毒进入人体内环境中时,____________细胞产生的___________与之结合会抑制该病毒在人体中的繁殖。当埃博拉病毒进入人体细胞后,___________细胞与该细胞密切接触最终使该细胞裂解。

(2)感染者剧烈而频繁的呕吐引起大量消化液的丧失,造成水分大量流失,使机体的内环境渗透压_______,渗透压感受器知此变化后,促使___________合成和分泌抗利尿激素,作用于肾小管和集合管,促进原尿中水分的重吸收,维持内环境的稳定。

(3)当体内有炎症时会出现发热现象,这有利于吞噬细胞和杀菌物质等转移到炎症区,抵御病原体的攻击,此过程属于机体免疫系统的第__________道防线。埃博拉出血热发热症状原因之一是淋巴因子刺激了下丘脑的体温调节中枢,使有关腺体分泌的__________得量增加,从而使产热增加。发热时,体表与外界温差增大,皮肤内__________感受器兴奋,继而引起畏寒的感觉。

 

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下列是有关植物光合作用和呼吸作用的图像。图甲是在适宜环境中水稻光合作用部分过程图解。图乙是在15℃条件下,以水稻为材料进行研究得到的实验结果。请回答相关问题:

(1)图甲表示的生理过程是________________,图中C代表的物质是_____________。若将该植物突然转移到高温、强光照、干燥的环境中,此时叶肉细胞内A物质含量的变化是__________________

(2)由图乙可知本实验的目的是研究_____________________,图乙O点ATP产生的场所有________________。图乙中a点的含义是______________________

(3)若将图乙的实验温度升高10℃,则b点向__________(填“左”或“右”)侧移动。

 

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