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【題目】為探究M基因的功能,科研人員將克隆得到的M基因導入擬南芥植株(自交繁殖),流程如圖所示;卮鹣铝袉栴}:

1)通過過程ab,采用______________________法來獲得大量的M基因,過程b中需先加熱至9095 ℃,然后冷卻至5560 ℃,冷卻的目的是_________。

2)為獲得轉基因植物,采用農桿菌轉化法侵染擬南芥的花序。基本過程如下:

①過程d:將重組質粒導入大腸桿菌,其目的是______________。

②過程e:將重組質粒導入農桿菌,再將含有重組質粒的農桿菌離心、富集,得到含有M基因的農桿菌液。

③過程f:在擬南芥植株產生大量花序時,將其花表面部分在農桿菌懸浮液中浸泡2030 s,34周后得到轉化擬南芥植株的種子(T0)。浸泡之前,需先剪去已經長成的角果(這些角果將來可發育成種子),原因是_____________________________________________________。

④將收獲的擬南芥T0種子,播種在含有___________的培養基上,能健康生長的幼苗含有___________________。

3)采用農桿菌花序侵染的方法轉化,一般只能將目標片段整合到一條DNA上。若要獲得M基因穩定的突變體,需___________篩選出能穩定遺傳的突變體。

【答案】反轉錄法(逆轉錄法)PCR 使引物結合到互補DNA鏈上 獲取大量重組質粒(讓目的基因擴增) 這些已受精的角果將來結的種子是非轉基因的 卡那霉素 M(目的)基因 T0代連續自交

【解析】

基因工程的基本操作程序

第一步:目的基因的獲。涸嘶虿扇≈苯臃蛛x獲得,真核基因是人工合成,人工合成目的基因的常用方法有反轉錄法和化學合成法、PCR技術擴增目的基因。

第二步:基因表達載體的構建。

第三步:將目的基因導入受體細胞,常用的轉化方法:

將目的基因導入植物細胞:采用最多的方法是農桿菌轉化法;

將目的基因導入動物細胞:最常用的方法是顯微注射技術。

第四步:目的基因的檢測和表達。

1)圖中a是利用RNA合成DNA分子,是逆轉錄法獲得目的基因;b是大量擴增目的基因,是PCR技術,PCR技術的操作在90℃下使模板DNA變性、解鏈→50℃下復性(引物與DNA模板鏈結合)→72℃下引物鏈延伸(形成新的脫氧核苷酸鏈),所以冷卻的目的是使引物結合到互補DNA鏈上。

2)①為了讓目的進大量擴增,所以需要將重組質粒導入大腸桿菌,伴隨大腸桿菌的增殖而不斷增多;

③已受精的角果將來結的種子是非轉基因的,所以為了獲得轉基因的種子,需要先剪去已經長成的角果。

④由于質粒上含有卡拉霉素抗性基因,所以需要將收獲的擬南芥T0種子播種在含有卡拉霉素的的培養基上;能健康生長的幼苗含有質粒,由于質粒和目的基因連接,所以幼苗含有目的基因或M基因。

3)農桿菌花序侵染的方法轉化,一般只能將目標片段整合到一條DNA上,所以要獲得M基因穩定的突變體,需要將T0不斷自交獲得純合子。

練習冊系列答案
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【題目】激動素(KT)是一種細胞分裂素類植物生長調節劑。為探究激動素對側芽生長的影響,將生長狀態一致的豌豆幼苗隨機分為三組,編號①②③,實驗處理及統計的側芽長度如下圖所示。請回答下列問題:

1)自然狀態下,頂芽優先生長,側芽生長受抑制的現象叫________。這一現象能體現生長素作用的________性。

2)僅根據組實驗結果能否證明激動素對側芽生長有促進作用?如果能,請說明判斷理由;如果不能,還應該增加什么實驗處理組與組相互對照,并寫出預期的實驗結果。______________________

3)植物生長是植物體內各種激素共同調節的結果,但從根本上說是基因組在一定時間和空間上___________的結果。

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【題目】為研究CO2濃度對水稻光合作用的影響,某實驗小組測定自然環境中的CO2濃度和高濃度CO2對水稻凈光合速率的變化如圖所示(不考慮高濃度CO2pH的影響),請回答:

l)葉綠體是光合作用的場所,因為它內部巨大的膜表面分布_________________。

2)圖中B應該對應曲線__________。依據是_____________________。

3 比較曲線①和②的930 - 1130的凈光合速率,可得出的結論是_____________。

4)溫度在一天中會發生變化,若要測定水稻一天中某一時段的光合速率,還要測定水稻的__________,若在白天進行該過程,需采取_____________措施。

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【題目】如圖所示為某動物卵原細胞中染色體組成情況,該卵原細胞經減數分裂產生3個極體和1個卵細胞,其中一個極體的染色體組成是13,則卵原細胞中染色體組成是

A.1、324B.1、3C.142、3D.24

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【題目】HgCl2是一種影響ATP水解的代謝抑制劑,為探究主動運輸與HgCl2的關系,科研人員進行了甲、乙、丙、丁四組實驗(“+”表示加入,“-”表示不加入),相關敘述合理的是

組別

實驗材料

蒸餾水

KH2PO4溶液|

HgCl2溶液

實驗結果

幼嫩胡蘿卜片

幼嫩胡蘿卜片

成熟胡蘿卜片

成熟胡蘿卜片

A. 實驗的自變量為蒸餾水HgCl2溶液的有無

B. 與丙組相比,甲組吸收HgCl2較少與其細胞內線粒體、核糖體數量較少有關

C. 實驗結果表明,幼嫩組織對磷酸鹽的吸收能力大于成熟組織

D. 本實驗的目的是探究HgCl2對細胞吸收磷酸鹽的影響

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【題目】下圖中的A表示某雄性動物的體細胞,B、C分別表示處于不同分裂狀態的細胞圖像。下列相關敘述中正確的是(

A.圖中的細胞增殖方式只有減數分裂

B.正常情況下,一個A細胞通過②、③過程產生的F、E細胞均含有兩種

C.基因的分離定律和自由組合定律發生于圖中的②過程中

D.圖中的細胞增殖過程中可能會發生基因突變和基因重組,但不會發生染色體變異

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【題目】人在饑餓時或遇到寒冷刺激,機體會進行一系列穩態調節活動。下列相關敘述正確的是(

A.寒冷直接刺激下丘腦,引起了骨骼肌收縮,會出現全身顫抖

B.參與這一穩態調節的有脊髓、垂體、下丘腦、甲狀腺、胰腺等器官

C.饑餓時胰高血糖素水平升高,促進肌糖原的分解使血糖升高

D.皮膚毛細血管舒張,減少熱量散失,人體會表現出面色蒼白

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【題目】下圖代表正常情況下肌細胞與人體內環境之間的物質交換,X、Y、Z表示三種細胞外液。下列敘述錯誤的是(

A.X、Y化學成分的主要差異是蛋白質含量不同

B.X中的小部分物質通過Z進入Y

C.肌細胞的代謝產物會導致XpH明顯降低

D.若飲食過咸,則X、YZ的滲透壓都可能升高

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【題目】DDT是一種有機氯農藥,化學結構穩定,在環境中不易降解,作為殺蟲劑具有廣譜殺蟲、藥效強勁持久、容易生產等諸多優點。然而大規模使用DDT對以游隼為代表的猛禽來說,卻是一場噩夢的開始。

1DDT作為殺蟲劑使用,卻通過生物富集現象在頂級捕食者游隼體內的脂肪中大量積累。游隼除南極洲外均有分布,研究發現,世界各分布區的游隼體內均有不同程度的DDT積累,這反映出生態系統的物質循環具有____________________。

2DDT對游隼的影響表現在:其代謝產物DDE會阻礙一種酶的正常功能,該酶在鳥類蛋殼的形成中發揮重要的作用。所以,富集DDT的鳥類,會產生不正常的薄殼蛋,在孵化過程中無法承受親鳥的體重而碎裂,導致游隼種群的__________下降,進而影響游隼種群的__________。

3)某研究小組嘗試研究游隼種群的能量流動,請在下圖中補全方框中①、②所表示的能量。①表示____________________,②表示____________________

同游隼種群一樣,每個營養級都有能量損耗(散失)導致能量逐級遞減,請結合上圖寫出種群能量損耗的主要途徑____________________

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