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研究发现,M限制酶在大肠杆菌PUC18质粒(含氨苄青霉素抗性基因)的IacZ基因...

研究发现,M限制酶在大肠杆菌PUC18质粒(含氨苄青霉素抗性基因)的IacZ基因上存在唯一的酶切位点,如果IacZ基因没有插入外源基因,便可表达出β-半乳糖苷酶,当培养基中含有IPTG和Ⅹ-gal时,β-半乳糖苷酶能将Ⅹ-gal水解成蓝色,大肠杆菌将形成蓝色菌落,反之,则形成白色菌落。回答下列问题:

(1)已获得的目的基因可利用___________技术进行扩增,与体內DNA复制相比较,该反应要在___________中才能进行,并且要严格控制___________条件。

(2)构建重组质粒的过程中,需要用到的酶有___________。大肠杆菌需事先用Ca2+进行处理,目的是______________________

(3)在选择培养基上加入IPTG、X-gal和氨苄青霉素,其巾氨苄青霉素的作用是筛选出____________。与“氨苄青霉素”筛选相比,“蓝白斑”筛选的优点是___________。若要挑取已导入目的基因的大肠杆菌,应选取___________色菌落。

 

PCR 一定的缓冲溶液 温度 限制酶、DNA连接酶 使大肠杆菌细胞处于感受态 导入pUC18质粒的大肠杆菌 能直接筛选出导入目的基因的大肠杆菌 白 【解析】 本题考点是基因工程的原理及技术;微生物的分离和培养;培养基对微生物的选择作用。大肠杆菌pUC18质粒含有氨苄青霉素抗性基因和LacZ基因,但限制酶的切割位点位于LacZ基因上,所以构建成的重组质粒含有氨苄青霉素抗性基因,但LacZ基因被破坏,不能产生β一半乳糖苷酶。 (1)PCR技术能在短时间内大量扩增目的基因,所以已获得的目的基因可利用PCR技术进行扩增。与体內DNA复制相比较,该反应要在一定的缓冲溶液中才能进行,并且要严格控制温度条件。 (2)构建重组质粒的过程中,需要用到的酶有限制酶、DNA连接酶。大肠杆菌需事先用Ca2+进行处理,增大细胞壁的通透性,使之处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态。 (3)由于质粒上含有氨苄青霉素抗性基因,因此导入质粒的大肠杆菌能抗氨苄青霉素,所以培养基中加入氨苄青霉素的作用是筛选出导入pUC18质粒的大肠杆菌。与“氨苄青霉素”筛选相比,“蓝白斑”筛选的优点是能直接筛选出导入目的基因的大肠杆菌。如果长出白色菌落,说明重组质粒已导入受体大肠杆菌。
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考点分析:
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蓝纹奶酪是成熟过程中内部生长蓝绿霉菌一类奶酪的总称,又称为青纹奶酪。回答下列问题:

(1)蓝纹奶酪的原材料为牛奶,使用的消毒方法为_____________

(2)蓝纹奶酪制作所用的初级发酵剂为乳酸菌,初级发酵过程中不需要严格灭菌,原因是_______________________________________________

(3)蓝纹奶酪制作过程中会向奶酪内接种二级发酵剂类地青霉,接种后需给奶酪穿刺扎孔,原因是___________________________________。类地青霉产生的蛋白酶可将奶酪中的蛋白质分解成______________________________,可增添奶酪的风味。

(4)类地青霉属于_____________ (填“细菌”或“真菌”),实验室分离培养类地青霉通常使用_______________________ (填“牛肉膏蛋白胨”、“麦芽汁琼脂”或“马铃薯琼脂”)培养基,该培养基一般用_______________方法灭菌。

 

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下图是某群落中甲、乙、丙三个不同生物种群的个体数量与年龄结构示意图,回答下列问题:

(1)若甲、乙、丙都是动物种群,则一段时间后种群数量可能下降的是________;若甲、乙、丙是同一地域具有捕食关系三个动物种群,甲为植食性动物,则乙、丙的关系可能是____________________

(2)持续数年调査田鼠,其种群变化趋势与乙种群相似,但在一年内田鼠数量随季节在一定范围内波动,出现这一现象主要原因是__________________。为防治鼠害,通过引入鼠的天敌来降低该鼠群的K值。从能量流动的角度分析,该措施的实践意义是________

(3)在对该群落结构进行调查时,可以采用___________法对植物丰富度进行调查,同时注意调查不同物种__________________________情况,以获得群落的垂直结构。

 

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果蝇(2n=8)羽化(从蛹变蝇)的时间约24h。已知染色体上同一位置的基因A1、A2和A3分别控制羽化时间24h、19h和29h,但无法确定这三个基因的显隐性关系。现用一只羽化时间19h的雌蝇和一只羽化时间24h的雄蝇杂交,F1的羽化时间为24h:19h:29h=2:1:1。回答下列问题:

(1)控制果蝇羽化时间的基因有A1、A2和A3三种,这说明基因突变具有___________性,这些基因遵循__________定律。

(2)根据以上数据,无法确定控制羽化时间的基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上,可通过统计F1中羽化时间为19h和29h的果蝇的_____________来确定。若统计结果为_________,则说明控制羽化时间的基因位于X染色体上,否则位于常染色体上。

(2)若A1、A2、A3基因位于常染色体上,则它们的显隐性关系是___________________,亲本雄蝇的基因型是_____________

 

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科学家用小鼠进行实验,实验组小鼠给予高脂饮食,对照组小鼠给予正常饮食,食物不限量。测定两组小鼠相关代谢指标,结果如下表。

分组

体重

(g)

胰岛素

抵抗指数

脂肪含量

(mg/dL)

瘦素含量

(ng/dL)

瘦素受体蛋白含量(CD)

脂联素含量

(μg/dL)

对照组

38.8

3.44

252

3.7

0.48

10.7

实验组

49.1

4.89

344

6.9

0.1

5.6

 

(1)瘦素是脂肪细胞分泌的一种激素,能促进脂肪转化为葡萄糖,则瘦素与胰岛素的相互关系是__________________

(2)正常情况下,体重增加使脂肪细胞分泌的瘦素增多,瘦素经_________运输作用于下丘脑饱中枢,抑制食欲,减少脂肪合成,该机制为_________调节。

(3)实验组的瘦素含量高于对照组,但小鼠体重并未降低,据表分析主要原因是____

(4)脂联素是脂肪细胞分泌的一种多肽激素,能增加细胞对胰岛素的敏感性。据此推测实验组小鼠出现胰岛素抵抗的原因是__________________________________________

 

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夏季晴朗的白天,取某种绿色植物顶部向阳的叶片(阳叶)和下部阴蔽的叶片(阴叶)进行不离体光合作用测试。从8:00-17:00每隔1h测定一次,结果如下图所示。请回答:

(1)8:00时,植物消耗NADPH的场所为___________,16:00后限制植物光合作用的主要因素是_____________

(2)阴叶胞间CO2浓度与净光合速率呈______ (填“正”或“负”)相关,阳叶出现明显的光合午休现象,而阴叶却没有,表明该种绿色植物叶片光合午休由___________ (填“遗传因素”或“环境因素”)引起。

(3)一般认为,光合午休的原因是此时气温高,蒸腾作用强,气孔大量关闭,CO2供应减少,导致光合作用强度明显减弱。图示实验结果___________ (填“支持”或“不支持”)上述观点,判断依据是_____________________________________________

 

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