河北省滄州市獻(xiàn)縣求實(shí)高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二5月月考生物試題(解析版)_第1頁(yè)
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高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1河北省滄州市獻(xiàn)縣求實(shí)高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二5月月考試題一、單項(xiàng)選擇題:1.限制性內(nèi)切核酸酶可以在特異的位點(diǎn)將DNA分子剪切開(kāi)。如圖為不同種限制酶識(shí)別的序列,箭頭所指的是酶切位點(diǎn),下列敘述錯(cuò)誤的是()A.能被BamHI識(shí)別的序列也一定能被Sau3AI識(shí)別B.一個(gè)DNA分子被EcoRI切成兩個(gè)片段時(shí)會(huì)發(fā)生8個(gè)氫鍵的斷裂C.質(zhì)粒作為基因工程的常用載體,通常會(huì)有多種限制性內(nèi)切核酸酶切割位點(diǎn)D.用BamHI切割的目的基因和用Sau3AI切割的質(zhì)粒無(wú)法連接〖答案〗D〖祥解〗限制酶識(shí)別DNA分子中特定核苷酸序列,在特定的部位將兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)。為避免目的基因和質(zhì)粒的自身環(huán)化和隨意連接,可使用不同的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒。經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式:黏性末端和平末端?!驹斘觥緼、能被BamHI識(shí)別的序列中包含了被Sau3AI識(shí)別的序列,A正確;B、一個(gè)DNA分子被EcoRI切成兩個(gè)片段時(shí),四個(gè)AT堿基對(duì)間的氫鍵斷裂,每個(gè)AT堿基對(duì)有2個(gè)氫鍵,一共會(huì)發(fā)生8個(gè)氫鍵的斷裂,B正確;C、質(zhì)粒作為基因工程的常用載體,通常會(huì)有多種限制性內(nèi)切核酸酶切割位點(diǎn),以便于把目的基因插入,C正確;D、用BamHI切割的目的基因和用Sau3AI切割的質(zhì)粒,其黏性末端是相同的,可以連接,D錯(cuò)誤。故選D。2.質(zhì)粒是基因工程中的“分子運(yùn)輸車”,其結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.質(zhì)粒上含有一個(gè)或多個(gè)限制酶切割位點(diǎn),便于外源DNA插入B.質(zhì)??梢詳y帶外源DNA片段進(jìn)入受體細(xì)胞并進(jìn)行自我復(fù)制C.質(zhì)粒上常具有某些特殊的標(biāo)記基因D.目前常用的質(zhì)粒主要來(lái)自于噬菌體或動(dòng)植物病毒〖答案〗D〖祥解〗作為載體必須具備的條件:①要具有限制酶的切割位點(diǎn);②要有標(biāo)記基因(如抗性基因);③能在宿主細(xì)胞中穩(wěn)定存在并復(fù)制;④是安全的,對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害,而且要易從供體細(xì)胞分離出來(lái)。【詳析】A、質(zhì)粒上含有一個(gè)或多個(gè)限制酶切割位點(diǎn),能夠給外源DNA插入提供更多的選擇,便于外源DNA插入,A正確;B、質(zhì)??梢詳y帶外源DNA片段進(jìn)入受體細(xì)胞并進(jìn)行自我復(fù)制,因此其可作為基因工程的載體,B正確;C、質(zhì)粒上常具有某些特殊的標(biāo)記基因,便于篩選含有目的基因的受體細(xì)胞,C正確;D、目前常用的質(zhì)粒主要來(lái)自于原核生物,病毒不含質(zhì)粒,D錯(cuò)誤。故選D。3.基于聚合酶制造的PCR儀實(shí)際上是一個(gè)溫控設(shè)備,能在變性溫度、復(fù)性溫度、延伸溫度之間很好地進(jìn)行切換,主要過(guò)程如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.實(shí)施上述過(guò)程的前提是已知目的基因的一段核苷酸序列B.圖中a、b、c過(guò)程控制的溫度由高到低依次是過(guò)程a、c、bC.耐高溫的DNA聚合酶沿著5'→3'的方向合成互補(bǔ)子鏈D.c延伸過(guò)程中需要緩沖溶液、ATP和四種核糖核苷酸〖答案〗D〖祥解〗PCR原理:在高溫作用下,打開(kāi)DNA雙鏈,每條DNA單鏈作為母鏈,以4種游離脫氧核苷酸為原料,合成子鏈,在引物作用下,DNA聚合酶從引物3'端開(kāi)始延伸DNA鏈,即DNA的合成方向是從子鏈的5'端自3'端延伸的。實(shí)際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過(guò)程?!驹斘觥緼、實(shí)施上述過(guò)程(PCR)的前提是已知目的基因的一段核苷酸序列,并以此設(shè)計(jì)引物進(jìn)行擴(kuò)增,A正確;B、PCR的基本環(huán)節(jié)包括變性a、復(fù)性b和延伸c,其中高溫變性使DNA雙鏈解開(kāi),溫度為90~95°C;復(fù)性使氫鍵形成,溫度為55~60°C;延伸合成子代DNA時(shí)溫度為70~75°C,故圖中a、b、c過(guò)程控制的溫度由高到低依次是a、c、b,B正確;C、引物與模板的3'端結(jié)合,耐高溫的DNA聚合酶進(jìn)行DNA復(fù)制時(shí)會(huì)沿著子鏈的5'→3'方向延伸,C正確;D、PCR反應(yīng)的產(chǎn)物是DNA,因此原料是四種游離的脫氧核苷酸,不是核糖核苷酸,且該過(guò)程不需要額外添加ATP,所需能量來(lái)自dNTP的水解,D錯(cuò)誤。故選D。4.下列與DNA粗提取和鑒定有關(guān)的敘述,正確的是()A.DNA在2mol·L-1的NaCl溶液中溶解度較低B.利用DNA不溶于酒精,但某些蛋白質(zhì)溶于酒精的原理,可分離DNA與蛋白質(zhì)C.鑒定粗提取的DNA時(shí),對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組的區(qū)別是加不加二苯胺試劑D.電泳鑒定DNA時(shí),應(yīng)在凝膠載樣緩沖液中加入二苯胺作為染料〖答案〗B〖祥解〗DNA、RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面存在差異,可以利用這些差異,選用適當(dāng)?shù)奈锢砘蚧瘜W(xué)方法對(duì)它們進(jìn)行提取。例如,DNA不溶于酒精,但某些蛋白質(zhì)溶于酒精,利用這一原理,可以初步分離DNA與蛋白質(zhì)。DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同,它能溶于2mol/L的NaCl溶液?!驹斘觥緼、DNA在2mol·L-1的NaCl溶液中溶解度較高,可用該濃度溶解DNA,A錯(cuò)誤;B、DNA不溶于酒精,但某些蛋白質(zhì)溶于酒精的原理,利用酒精可初步分離DNA與蛋白質(zhì),進(jìn)行粗提取,B正確;C、鑒定粗提取的DNA時(shí),對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組的區(qū)別是加不加提取物,C錯(cuò)誤;D、電泳鑒定DNA時(shí),應(yīng)在應(yīng)在瓊脂糖溶液中加入核酸染料(如溴化乙錠),二苯胺是DNA檢測(cè)試劑,但不能用于電泳中,D錯(cuò)誤。故選B5.北極比目魚(yú)體內(nèi)有抗凍基因,其編碼的抗凍蛋白具有11個(gè)氨基酸的重復(fù)序列,該序列重復(fù)次數(shù)越多,抗凍能力越強(qiáng)。如圖是獲取轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的過(guò)程示意圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.過(guò)程①獲取的目的基因含有啟動(dòng)子和終止子B.過(guò)程②涉及磷酸二酯鍵的斷裂與形成C.農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒中T-DNA可將抗凍基因?qū)敕鸭?xì)胞D.抗凍番茄植株中抗凍基因與比目魚(yú)體內(nèi)抗凍基因堿基序列可能不同〖答案〗A〖祥解〗分析題圖:①表示反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因的過(guò)程;②表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程;之后采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,將目的基因?qū)敕呀M織塊;最后采用植物組織培養(yǎng)技術(shù),將導(dǎo)入目的基因的番茄組織細(xì)胞培養(yǎng)成抗凍番茄植株?!驹斘觥緼、因?yàn)閏DNA是由成熟mRNA逆轉(zhuǎn)錄而來(lái)的,啟動(dòng)子和終止子不能作為模板轉(zhuǎn)錄形成mRNA,因此過(guò)程①反轉(zhuǎn)錄法獲取的目的基因不含有啟動(dòng)子和終止子,A錯(cuò)誤;B、過(guò)程②指限制酶切割目的基因和質(zhì)粒后用DNA連接酶連接,主要涉及的是磷酸二酯鍵的斷裂與形成,B正確;C、農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒中T-DNA可將抗凍基因?qū)敕鸭?xì)胞并整合到番茄細(xì)胞的染色體上,C正確;D、抗凍番茄植株中抗凍基因經(jīng)mRNA反轉(zhuǎn)錄形成,與比目魚(yú)體內(nèi)抗凍基因堿基序列可能不同,D正確。故選A。6.科學(xué)家以質(zhì)粒為載體,將金屬硫蛋白基因?qū)霟煵菁?xì)胞中,培育出了汞吸收能力極強(qiáng)的轉(zhuǎn)基因煙草。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.質(zhì)粒作為載體必須具備的條件之一是具有標(biāo)記基因B.構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)需要限制酶和DNA連接酶參與C.金屬硫蛋白基因插入啟動(dòng)子和終止子之間以便表達(dá)D.培育轉(zhuǎn)基因煙草時(shí)選用的受體細(xì)胞一定是受精卵〖答案〗D〖祥解〗基因工程常用的工具有限制酶、DNA連接酶和載體?!驹斘觥緼、質(zhì)粒作為載體應(yīng)具備的條件是能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定存在;有一個(gè)或多個(gè)限制酶切割位點(diǎn),具有標(biāo)記基因,供重組DNA的選擇與鑒定,A正確;B、構(gòu)建基因表達(dá)載體需要限制酶和DNA連接酶參與,B正確;C、金屬硫蛋白基因需插入啟動(dòng)子和終止子之間才能轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA,以便于基因表達(dá),C正確;D、培育轉(zhuǎn)基因植物時(shí)選用的受體細(xì)胞可以是受精卵,也可以是體細(xì)胞,D錯(cuò)誤。故選D。7.我國(guó)科學(xué)家利用蘇云金桿菌中的Bt基因培育出轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.科學(xué)家已對(duì)Bt基因的序列信息,表達(dá)產(chǎn)物等有了較為深入的了解B.篩選Bt基因后可以利用PCR技術(shù)對(duì)其進(jìn)行大量的擴(kuò)增C.培育轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉的核心工作是將Bt基因?qū)朊藁?xì)胞中D.檢查轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉是否培育成功首先要進(jìn)行分子水平的檢測(cè)〖答案〗C〖祥解〗基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲取:方法有從基因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定:分子水平上的檢測(cè):①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因——DNA分子雜交技術(shù);②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA——分子雜交技術(shù);③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)——抗原—抗體雜交技術(shù)。個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲(chóng)鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等?!驹斘觥緼、科學(xué)家已對(duì)Bt基因的序列信息、表達(dá)產(chǎn)物等有了較為深入的了解,基因工程中經(jīng)常將其作為抗蟲(chóng)基因?qū)胫参矬w內(nèi),A正確;B、PCR技術(shù)可在體外大量擴(kuò)增目的基因,因此篩選Bt基因后可以利用PCR技術(shù)對(duì)其進(jìn)行大量的擴(kuò)增,B正確;C、培育轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉的核心工作是構(gòu)建基因表達(dá)載體,C錯(cuò)誤;D、檢查轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉是否培育成功首先要進(jìn)行分子水平的檢測(cè),即檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞及是否轉(zhuǎn)錄和翻譯,D正確。故選C。8.某實(shí)驗(yàn)小組利用下圖所示質(zhì)粒和目的基因來(lái)構(gòu)建基因表達(dá)載體,將目的基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞并表達(dá)。下列敘述正確的是()A.圖中的質(zhì)粒用酶B切割后會(huì)產(chǎn)生4個(gè)游離的磷酸基團(tuán)B.在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)可用酶A和酶C切割質(zhì)粒和目的基因C.成功導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌可在含四環(huán)素的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)D.若用酶B和酶C切割可以避免質(zhì)粒和目的基因反向連接〖答案〗D〖祥解〗分析題圖:圖中質(zhì)粒和外源DNA都含有限制酶A、B、C的識(shí)別序列和切割位點(diǎn),若用酶A切割會(huì)同時(shí)破壞質(zhì)粒上的兩個(gè)抗性基因。【詳析】A、質(zhì)粒中含有1個(gè)酶B的酶切位點(diǎn),所以切割后會(huì)產(chǎn)生2個(gè)游離的磷酸基團(tuán),A錯(cuò)誤;B、如果用酶A和酶C同時(shí)切割質(zhì)粒,會(huì)破壞質(zhì)粒上的兩個(gè)抗性基因(標(biāo)記基因),應(yīng)使用酶B和酶C切割質(zhì)粒和目的基因,B錯(cuò)誤;C、根據(jù)B項(xiàng)詳析,用酶B和酶C切割質(zhì)粒和目的基因,會(huì)導(dǎo)致四環(huán)素抗性基因被破壞,所以大腸桿菌不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基中生長(zhǎng),C錯(cuò)誤;D、若用酶B和酶C切割,產(chǎn)生不同的黏性末端,可避免質(zhì)粒自身環(huán)化,D正確。故選D。9.我國(guó)科學(xué)家將含有人凝血因子基因的DNA片段注射到羊的受精卵中,由該受精卵發(fā)育而成的羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子,可以治療血友病。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.凝血因子基因與乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子重組在一起B(yǎng).該羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子基因C.該羊被稱為乳腺生物反應(yīng)器或乳房生物反應(yīng)器D.這項(xiàng)研究說(shuō)明人和羊共用一套遺傳密碼〖答案〗B〖祥解〗將含有人凝血因子基因的DNA片段注射到羊的受精卵中,運(yùn)用了基因工程技術(shù),由該受精卵發(fā)育而成的羊能分泌含人的凝血因子的乳汁,說(shuō)明目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá),涉及遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯等過(guò)程?!驹斘觥緼、科學(xué)家將人凝血因子基因與乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子連接在一起,從而使人凝血因子基因只在乳腺細(xì)胞中特異表達(dá),進(jìn)而使羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子,A正確;B、該羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子,但不含人的凝血因子基因,B錯(cuò)誤;C、由于人凝血因子只存在于該轉(zhuǎn)基因羊的乳汁中,因此該轉(zhuǎn)基因山羊稱為乳腺生物反應(yīng)器或乳房生物反應(yīng)器,C正確;D、由該受精卵發(fā)育而成的羊能表達(dá)人的凝血因子基因,說(shuō)明人和羊共用一套遺傳密碼,D正確。故選B。10.新冠肺炎疫情蔓延對(duì)我國(guó)生物安全防御體系建設(shè)提出了新的要求,引起了全社會(huì)對(duì)生物安全形勢(shì)的高度關(guān)注。以下選項(xiàng)中不會(huì)給我國(guó)帶來(lái)生物安全風(fēng)險(xiǎn)的是A.人類及動(dòng)植物中可能爆發(fā)的重大疫病B.在全國(guó)范圍內(nèi)大面種植轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物C.保護(hù)沿海灘涂紅樹(shù)林中的生物多樣性D.收集我國(guó)公民及生物資源的遺傳信息〖答案〗C〖祥解〗生物安全一般是指由現(xiàn)代生物技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康造成的潛在威脅,及對(duì)其所采取的一系列有效預(yù)防和控制措施?!驹斘觥緼、人類及動(dòng)植物中可能爆發(fā)的重大疫病,會(huì)影響生態(tài)環(huán)境以及人類的生存和發(fā)展,會(huì)給我國(guó)帶來(lái)生物安全風(fēng)險(xiǎn),A正確;B、在全國(guó)范圍內(nèi)大面種植轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物,而轉(zhuǎn)基因生物可能對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人類生活環(huán)境造成破壞,B正確;C、保護(hù)沿海灘涂紅樹(shù)林中的生物多樣性,有利于保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,不會(huì)給我國(guó)帶來(lái)生物安全風(fēng)險(xiǎn),C錯(cuò)誤;D、收集我國(guó)公民的遺傳信息,可能會(huì)造成基因歧視,帶來(lái)許多不公平的社會(huì)問(wèn)題,遺傳信息的濫用還會(huì)導(dǎo)致社會(huì)和政治事件的發(fā)生,會(huì)給我國(guó)帶來(lái)生物安全風(fēng)險(xiǎn),D正確。故選C。11.在克隆人的問(wèn)題上,中國(guó)政府的態(tài)度是()①禁止生殖性克隆人②不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實(shí)驗(yàn)③不反對(duì)治療性克?、懿环磳?duì)生殖性克隆和治療性克隆A.①② B.①②③C.②③④ D.①②③④〖答案〗B【詳析】在克隆人的問(wèn)題上,中國(guó)政府的態(tài)度是:禁止生殖性克隆人,堅(jiān)持四不原則(不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實(shí)驗(yàn)),不反對(duì)治療性克隆,故選B。12.第三代試管嬰兒技術(shù)包括胚胎植入前遺傳學(xué)診斷。在胚胎移植前,取胚胎細(xì)胞的遺傳物質(zhì)進(jìn)行分析,篩選出健康胚胎進(jìn)行移植。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.獲取的精子一般要放在培養(yǎng)液培養(yǎng)一段時(shí)間才能用于受精B.胚胎植入前遺傳學(xué)診斷過(guò)程需要進(jìn)行羊膜腔穿刺取羊水細(xì)胞C.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)之一是母體子宮對(duì)植入胚胎基本無(wú)免疫排斥反應(yīng)D.試管嬰兒技術(shù)的成熟并不意味著大家可以隨意選擇和定制孩子〖答案〗B〖祥解〗胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)有:①動(dòng)物發(fā)情排卵后,同種動(dòng)物的供、受體的生理變化是相同的,這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境;②早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài),這就為胚胎的收集提供了可能;③受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng),這為胚胎在受體的存活提供了可能;④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系,但供體胚胎的遺傳特性在孕育過(guò)程中不受影響。試管嬰兒技術(shù)是指通過(guò)人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精,并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后,再經(jīng)移植后產(chǎn)生后代的技術(shù),試管嬰兒技術(shù)的成熟并不意味著就可以隨意選擇和定制孩子。【詳析】A.在體外受精前,要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理,A正確;B.胚胎植入前,可直接進(jìn)行遺傳學(xué)診斷,不需要從羊水中獲取細(xì)胞,B錯(cuò)誤;C.胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)之一是母體子宮對(duì)植入胚胎基本無(wú)免疫排斥反應(yīng),這為胚胎在受體的存活提供了可能,C正確;D.試管嬰兒技術(shù)的成熟是可以得到健康的胚胎,而不是隨意定制,D正確。13.基因編輯包括多種在活細(xì)胞內(nèi)改造DNA的轉(zhuǎn)基因技術(shù),可以通過(guò)定向斷裂基因位點(diǎn),并插入外源基因,達(dá)到替換原有基因的目的,也可以對(duì)原有基因進(jìn)行定點(diǎn)修飾。下列相關(guān)推測(cè)合理的是()A.目的基因經(jīng)過(guò)基因編輯后長(zhǎng)度會(huì)增加B.基因編輯是在細(xì)胞水平上進(jìn)行的一種生物技術(shù)C.基因編輯技術(shù)需要用限制酶切割DNAD基因編輯技術(shù)安全無(wú)風(fēng)險(xiǎn)〖答案〗C〖祥解〗基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程,其中轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過(guò)程,該過(guò)程主要在細(xì)胞核中進(jìn)行,需要RNA聚合酶參與;翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過(guò)程,該過(guò)程發(fā)生在核糖體上,需要以氨基酸為原料,還需要酶、能量和tRNA等?!驹斘觥緼、基因編輯技術(shù)的內(nèi)容包括通過(guò)定向斷裂基因位點(diǎn)、插入外源基因,進(jìn)而達(dá)到替換原有基因的目的,也可以對(duì)原有基因進(jìn)行定點(diǎn)修飾,據(jù)此可推測(cè),目的基因經(jīng)過(guò)基因編輯后長(zhǎng)度可能會(huì)增加,但也可能會(huì)減少,A錯(cuò)誤;B、基因編輯是在分子水平上進(jìn)行的一種生物技術(shù),B錯(cuò)誤;C、基因編輯技術(shù)的內(nèi)容包括通過(guò)定向斷裂基因位點(diǎn)、插入外源基因或原有基因進(jìn)行定點(diǎn)修飾,因而基因編輯技術(shù)需要用限制酶切割DNA,C正確;D、基因編輯技術(shù)通過(guò)改造基因的堿基序列實(shí)現(xiàn),且可能存在脫靶現(xiàn)象,因而該技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)較大,甚至?xí)垢脑斓幕驘o(wú)法表達(dá),D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題:14.下列說(shuō)法不正確的是()A.轉(zhuǎn)基因植物的目的基因通過(guò)花粉的傳播轉(zhuǎn)移到其他植物體內(nèi),從而打破生態(tài)平衡B.動(dòng)物體細(xì)胞克隆成功的原因之一是卵細(xì)胞中的調(diào)節(jié)蛋白替換了體細(xì)胞中的蛋白因子,因此核DNA被重新編排C.胚胎干細(xì)胞具有全能性,在適當(dāng)條件下,可被誘導(dǎo)分化為多種細(xì)胞、組織D.雜交育種過(guò)程中,有時(shí)會(huì)遇到因胚發(fā)育中止而得不到可育的種子,可利用人工培養(yǎng)基培養(yǎng)離體胚獲得植株〖答案〗ABC〖祥解〗花粉中含有精子,幾乎不含細(xì)胞質(zhì),而受精卵中的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來(lái)自卵細(xì)胞,所以科學(xué)家設(shè)法將目的基因整合到受體細(xì)胞的葉綠體基因組中后,就不會(huì)通過(guò)花粉轉(zhuǎn)移到自然界中的其他植物?!驹斘觥緼、轉(zhuǎn)基因植物的目的基因通過(guò)花粉的傳播轉(zhuǎn)移到其他植物體內(nèi),可能造成基因污染,可能打破生態(tài)平衡,A錯(cuò)誤;B、動(dòng)物體細(xì)胞克隆成功的原因之一是卵細(xì)胞中的調(diào)節(jié)蛋白替換了體細(xì)胞中的蛋白因子,激活了細(xì)胞核的全能性,但并未引起核DNA重新編排,B錯(cuò)誤;C、胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性,在適當(dāng)條件下,可被誘導(dǎo)分化為多種細(xì)胞和組織,C錯(cuò)誤;D、雜交育種過(guò)程中,有時(shí)會(huì)遇到因胚發(fā)育中止而得不到可育的種子,可將胚離體培養(yǎng)直接得到胚狀體進(jìn)而形成植株的方法,D正確。故選ABC。15.炭疽桿菌造成感染者死亡率極高的主要原因是它能產(chǎn)生兩種成分為蛋白質(zhì)的肉毒素。有科學(xué)家將該菌的大型環(huán)狀DNA分子破壞,該菌仍能產(chǎn)生肉毒素。據(jù)此下列對(duì)炭疽桿菌的敘述正確的是()A.炭疽桿菌合成的肉毒素屬于次級(jí)代謝產(chǎn)物B.控制肉毒素合成的基因位于炭疽桿菌的擬核中C.如將炭疽桿菌用于軍事用途或恐怖活動(dòng),不屬于生物武器D.將蠟狀桿菌改造成像炭疽桿菌一樣的致病菌需要通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)〖答案〗AD〖祥解〗初級(jí)代謝產(chǎn)物是指微生物通過(guò)代謝活動(dòng)所產(chǎn)生的、自身生長(zhǎng)和繁殖所必需的物質(zhì),次級(jí)代謝產(chǎn)物是指微生物生長(zhǎng)到一定階段才產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜、對(duì)該微生物無(wú)明顯生理功能,或并非是微生物生長(zhǎng)和繁殖所必需的物質(zhì).【詳析】A、抗生素、毒素、色素不是微生物生長(zhǎng)和繁殖所必需的物質(zhì),屬于次級(jí)代謝產(chǎn)物,A正確;B、科學(xué)家將該菌的大型環(huán)狀DNA分子破壞,該菌仍能產(chǎn)生肉毒素,可見(jiàn)控制肉毒素合成的基因不位于炭疽桿菌的擬核中,B錯(cuò)誤;C、生物武器種類:包括致病菌、病毒、生化毒劑,以及經(jīng)過(guò)基因重組的致病菌等,如將炭疽桿菌用于軍事用途或恐怖活動(dòng),則屬于生物武器,C錯(cuò)誤;D、基因控制生物的性狀,將蠟狀桿菌改造成像炭疽桿菌一樣的致病菌實(shí)現(xiàn)了定向改造,該過(guò)程需要通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)實(shí)現(xiàn),D正確。故選AD。16.近年誕生的具有劃時(shí)代意義的CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)可簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確地進(jìn)行基因定點(diǎn)編輯。其原理是由一條單鏈向?qū)NA引導(dǎo)核酸內(nèi)切酶Cas9到一個(gè)特定的基因位點(diǎn)進(jìn)行切割。通過(guò)設(shè)計(jì)向?qū)NA中20個(gè)堿基的識(shí)別序列,可人為選擇DNA上的目標(biāo)位點(diǎn)進(jìn)行切割(如圖)。下列正確的是()A.向?qū)NA可在解旋酶催化下,以核糖核苷酸為原料合成B.Cas9蛋白的作用是破壞DNA特定位點(diǎn)脫氧核苷酸之間的氫鍵C.向?qū)NA中的識(shí)別序列可與目標(biāo)DNA單鏈特定區(qū)域進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)D.該技術(shù)由于存在脫靶等風(fēng)險(xiǎn),可能會(huì)帶來(lái)一系列安全性及倫理問(wèn)題〖答案〗CD〖祥解〗轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核內(nèi),以DNA一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,合成RNA的過(guò)程。翻譯是在核糖體中以mRNA為模板,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,以tRNA為轉(zhuǎn)運(yùn)工具、以細(xì)胞質(zhì)里游離的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過(guò)程。題圖分析:通過(guò)向?qū)NA中20個(gè)堿基的識(shí)別序列與剪切點(diǎn)附近序列互補(bǔ)配對(duì),引導(dǎo)核酸內(nèi)切酶Cas9到一個(gè)特定的基因位點(diǎn)進(jìn)行切割?!驹斘觥緼、向?qū)NA通過(guò)轉(zhuǎn)錄過(guò)程形成,可在RNA聚合酶的催化下,以核糖核苷酸為原料合成,A錯(cuò)誤;B、根據(jù)題意可知,Cas9蛋白的作用是破壞DNA特定序列中脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵,B錯(cuò)誤;C、結(jié)合圖示可以看出,向?qū)NA中的識(shí)別序列可與目標(biāo)DNA單鏈特定區(qū)域進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì),進(jìn)而使相關(guān)蛋白質(zhì)在特定部位發(fā)揮作用,C正確;D、該技術(shù)由于需要定向改造,且識(shí)別序列可能會(huì)識(shí)別多個(gè)部位的相關(guān)序列,因而可能存在脫靶風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)而可能會(huì)帶來(lái)一系列安全性及倫理問(wèn)題,D正確。故選CD。17.利用基因工程可以賦予生物新的遺傳特性,下列說(shuō)法正確的是()A.基因工程實(shí)現(xiàn)的原因之一是不同生物的DNA結(jié)構(gòu)相同B.基因工程中的“分子工具”指的是限制酶、DNA聚合酶C.基因工程可以按照人們的愿望定向改造生物D.基因工程中使用的限制酶主要來(lái)自于原核生物〖答案〗ACD〖祥解〗基因工程是指按照人們的意愿,進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì),并通過(guò)體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù),賦予生物以新的遺傳特性,從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品?;蚬こ讨辽傩枰N工具:限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)、DNA連接酶、載體(常用的載體有質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒)?!驹斘觥緼、不同的生物DNA都具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu),是基因工程得以實(shí)現(xiàn)的原因之一,A正確;B、基因工程中的“分子工具”指的是限制酶、DNA連接酶和載體,B錯(cuò)誤;C、基因工程可以按照人們的意愿定向的改造生物的遺傳性狀,產(chǎn)生出人類所需要的基因產(chǎn)物,C正確;D、目前,基因工程中使用的限制酶主要是從原核生物中分離純化獲得的,D正確。故選ACD。18.下列有關(guān)基因工程的成果及應(yīng)用的說(shuō)法,正確的是()A.基因工程可實(shí)現(xiàn)基因在不同種生物之間轉(zhuǎn)移B.利用基因工程技術(shù),將人產(chǎn)生胰島素的基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌后,大腸桿菌內(nèi)表達(dá)出的胰島素與人的胰島素結(jié)構(gòu)相同C.基因工程在給人類生產(chǎn)和生活帶來(lái)益處的同時(shí),也使人們產(chǎn)生關(guān)于其安全性方面的擔(dān)憂D.基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用主要是培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良和具有抗逆性的農(nóng)作物〖答案〗ACD〖祥解〗基因工程是指按照人們的意愿,進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì),并通過(guò)體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù),從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。【詳析】A、基因工程能定向改造生物的性狀,通過(guò)基因在不同種生物之間轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn),如抗蟲(chóng)植物,A正確;B、利用基因工程技術(shù),將人的產(chǎn)生胰島素的基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌后,大腸桿菌內(nèi)表達(dá)出的胰島素與人的胰島素結(jié)構(gòu)有差別,因?yàn)榇竽c桿菌屬于原核生物,無(wú)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體,無(wú)法對(duì)胰島素進(jìn)行加工,B錯(cuò)誤;C、基因工程在給人類生產(chǎn)和生活帶來(lái)益處的同時(shí),也使人們產(chǎn)生關(guān)于其安全性方面的擔(dān)憂,因此國(guó)家制定了相關(guān)的法律、法規(guī)對(duì)基因工程的產(chǎn)品進(jìn)行規(guī)范,C正確;D、基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用主要是培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良和具有抗逆性的農(nóng)作物,進(jìn)而使基因工程技術(shù)更好服務(wù)于生產(chǎn),D正確。故選ACD。三、非選擇題:19.蚊子是瘧原蟲(chóng)的中間宿主,瘧原蟲(chóng)需要在蚊子體內(nèi)繁殖到一定階段才具備傳染性。某科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)基因工程改造過(guò)的蚊子會(huì)在其內(nèi)臟中產(chǎn)生抗菌肽,可一定程度地破壞瘧原蟲(chóng)的細(xì)胞膜,以達(dá)到抗瘧疾的作用。(1)可通過(guò)PCR反應(yīng)擴(kuò)增能產(chǎn)生抗菌肽的目的基因,其原理為_(kāi)__________。下圖是將PCR產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳的結(jié)果,據(jù)此推斷下圖中___________(“A”或“B”)DNA片段的分子量更大。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,除目的基因的電泳條帶外,凝膠上還出現(xiàn)一條異常條帶,從引物設(shè)計(jì)角度分析,出現(xiàn)該異常條帶的原因可能是___________。除上述方法外,還可以通過(guò)___________來(lái)獲取目的基因。(2)常用____________法將目的基因?qū)胛米蛹?xì)胞中;檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入并翻譯,需事先用___________作抗原制備抗體。(3)轉(zhuǎn)入抗菌肽基因后同時(shí)造成蚊子的壽命減短,分析發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因蚊子體內(nèi)的S基因在實(shí)驗(yàn)中被破壞,若利用基因敲除技術(shù)探究S基因是否與蚊子的壽命縮短有關(guān),請(qǐng)寫出你的實(shí)驗(yàn)思路:___________。〖答案〗(1)①.DNA半保留復(fù)制②.A③.引物與非目的序列有同源性##容易形成二聚體④.基因文庫(kù)##反轉(zhuǎn)錄##人工合成(2)①.顯微注射②.抗菌肽(3)敲除正常蚊子的S基因,與未敲除S基因的正常蚊子做對(duì)照實(shí)驗(yàn),比較其壽命的長(zhǎng)短〖祥解〗將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞的方法為顯微注射法;將目的基因?qū)爰?xì)菌的方法為感受態(tài)細(xì)胞法?!拘?wèn)1詳析】可通過(guò)PCR反應(yīng)擴(kuò)增產(chǎn)生抗菌肽的目的基因,PCR擴(kuò)增的原理是DNA半保留復(fù)制,PCR過(guò)程中所用的酶是耐高溫DNA聚合酶(Taq酶)。通常情況下若對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè),線狀雙鏈DNA分子在一定濃度瓊脂糖凝膠中的遷移速率與DNA分子大小相關(guān),分子越大則所受阻力越大,也越難于在凝膠孔隙中蠕行,因而遷移得越慢。所以根據(jù)圖推測(cè)DNA片段A的分子量更大。科學(xué)設(shè)計(jì)引物是PCR能否成功的關(guān)鍵。若對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn)除了目的基因的電泳條帶外,凝膠上還出現(xiàn)一條或多條異常條帶,從引物角度分析,出現(xiàn)異常條帶原因可能是引物過(guò)短導(dǎo)致引物的特異性下降,即引物與非目的序列有同源性,錯(cuò)誤配對(duì)導(dǎo)致擴(kuò)增片段出錯(cuò)。本題中科學(xué)家獲取目的基因的方法是PCR擴(kuò)增,現(xiàn)在常用PCR技術(shù)特異性地快速擴(kuò)增目的基因,但是除上述方法外還可以用構(gòu)建基因文庫(kù)的方法來(lái)獲取目的基因,也可以通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄合成目的基因,或者通過(guò)DNA合成儀用化學(xué)方法直接合成目的基因?!拘?wèn)2詳析】將目的基因轉(zhuǎn)入動(dòng)物細(xì)胞的方法使顯微注射法,檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入并翻譯,可用抗原抗體進(jìn)行雜交,即用抗菌肽做抗原制備抗體,再?gòu)奈米蛹?xì)胞中提取蛋白質(zhì),進(jìn)行抗原抗體雜交,若出現(xiàn)雜交帶,則說(shuō)明目的基因成功翻譯。【小問(wèn)3詳析】探究S基因是否與蚊子的壽命縮短有關(guān),可設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn),自變量為是否含有S基因,即對(duì)照組為不敲除S基因的正常蚊子,實(shí)驗(yàn)組為敲除S基因的正常蚊子,比較兩組蚊子的壽命長(zhǎng)短,確定壽命長(zhǎng)短是否與S基因有關(guān)。20.利用轉(zhuǎn)基因的工程菌生產(chǎn)藥用蛋白,近些年在我國(guó)制藥行業(yè)中異軍突起。圖1是基因工程常用的一種質(zhì)粒;圖2是利用該質(zhì)粒構(gòu)建的一種基因表達(dá)載體。各限制酶質(zhì)粒上分別只有一處識(shí)別序列,將質(zhì)粒和重組質(zhì)粒用相應(yīng)的限制酶酶切后,得到的DNA片段長(zhǎng)度如表中數(shù)據(jù)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:質(zhì)粒重組質(zhì)粒BglⅡ6.0kb7.1kbClaⅠ6.0kb2.3kb,4.8kbPstⅠ6.0kb1.5kb,5.6kb(1)在基因工程中作為載體的質(zhì)粒應(yīng)具備的基本條件有___,而作為基因表達(dá)載體,除滿足上述基本條件外,還需具有__。(2)為了獲得更多的目的基因,可用PCR擴(kuò)增,PCR的原理是_____。PCR反應(yīng)體系中加入dNTP后,這些物質(zhì)既可以作為_(kāi)____,也可以為反應(yīng)提供____。(3)PCR中通常會(huì)得到不同的DNA產(chǎn)物,常采用_____法鑒定,不同DNA片段因_____等不同,在電場(chǎng)中的遷移速率也不同,因而可以形成不同條帶。(4)已知質(zhì)粒被切除的片段長(zhǎng)度為0.5kb,則與質(zhì)粒結(jié)合的目的基因長(zhǎng)度為_(kāi)______kb。質(zhì)粒上ClaⅠ與PstⅠ區(qū)域之間的長(zhǎng)度為2.4kb(如圖1所示),結(jié)合圖2分析,目的基因上ClaⅠ、PstⅠ兩種限制酶的切割位點(diǎn)分別為_(kāi)_____(在a、b兩點(diǎn)中選填)。(5)培養(yǎng)受體菌時(shí),在培養(yǎng)基中應(yīng)加入適量的_____,可以將導(dǎo)入重組質(zhì)粒和普通質(zhì)粒的受體菌都篩選出來(lái)?!即鸢浮剑?)①.在受體細(xì)胞中能自我復(fù)制(或整合到受體DNA上,隨受體DNA同步復(fù)制)、具有標(biāo)記基因、有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)②.啟動(dòng)子和終止子)(2)①.DNA的半保留復(fù)制②.原料③.能量(3)①.瓊脂糖凝膠電泳②.相對(duì)分子質(zhì)量、所帶電荷(4)①.1.6②.a和b(5)氨芐青霉素〖祥解〗基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸?kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步強(qiáng),基因表達(dá)截體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定分子水平上的檢測(cè)。【小問(wèn)1詳析】作為載體的質(zhì)粒應(yīng)具備的基本條件:在受體細(xì)胞中能自我復(fù)制(或整合到受體DNA上,隨受體DNA同步復(fù)制)、具有標(biāo)記基因、有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)。作為基因表達(dá)載體,除滿足上述基本條件外,還需具有啟動(dòng)子和終止子。【小問(wèn)2詳析】PCR的原理是DNA的半保留復(fù)制,PCR反應(yīng)體系中加入dNTP后,這些物質(zhì)既可以作為原料,也可以為反應(yīng)提供能量?!拘?wèn)3詳析】PCR中通常會(huì)得到不同的DNA產(chǎn)物,常采用瓊脂糖凝膠電泳法鑒定,不同DNA片段因相對(duì)分子質(zhì)量、所帶電荷等不同,在電場(chǎng)中的遷移速率也不同,因而可以形成不同條帶?!拘?wèn)4詳析】)根據(jù)表格信息,質(zhì)粒為6.0kb,減去被切除的長(zhǎng)度為0.5kb的片段,則剩余的為5.5kb,而重組質(zhì)粒為7.1kb,說(shuō)明插入的目的基因長(zhǎng)度為7.1-5.5=1.6(kb);質(zhì)粒上含抗四環(huán)素基因的ClaⅠ與PstⅠ區(qū)域長(zhǎng)度為2.4kb,減去被切取的片段長(zhǎng)度為0.5kb后為1.9kb,插入的目的基因長(zhǎng)度為1.6kb,所以重組質(zhì)粒上含抗四環(huán)素基因的ClaⅠ與PstⅠ區(qū)域長(zhǎng)度為1.9+1.6=3.5(kb),又根據(jù)表格信息,通過(guò)ClaⅠ切割重組質(zhì)粒,產(chǎn)生了2.3kb片段,通過(guò)PstⅠ切割重組質(zhì)粒,產(chǎn)生了1.5kb片段。設(shè)PstⅠ切割位點(diǎn)為a,ClaⅠ切割位點(diǎn)為b,則會(huì)出現(xiàn)圖3中所示結(jié)果,而2.3+1.5=3.83.8>3.6,說(shuō)明a為ClaⅠ切割位點(diǎn)、b為PstⅠ切割位點(diǎn),反之則不成立?!拘?wèn)5詳析】培養(yǎng)受體菌時(shí),在培養(yǎng)基中應(yīng)加入適量的氨芐青霉素,可以將導(dǎo)入重組質(zhì)粒和普通質(zhì)粒的受體菌都篩選出來(lái)。21.水蛭素為水蛭蛋白的重要成分之一,具有良好的抗凝血作用。研究人員運(yùn)用蛋白質(zhì)工程對(duì)水蛭素基因進(jìn)行改造,獲得了抗凝血能力較高的水蛭素。(1)蛋白質(zhì)工程是指以________及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過(guò)改造或合成基因,來(lái)改造現(xiàn)有蛋白質(zhì),或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需要。蛋白質(zhì)工程的基本思路如下圖所示,在生產(chǎn)過(guò)程中,物質(zhì)b可能不同,卻合成了相同的物質(zhì)a,原因是________。(2)在未知水蛭素三維結(jié)構(gòu)和功能關(guān)系的情況下,可以通過(guò)易錯(cuò)PCR技術(shù)引入隨機(jī)突變,再進(jìn)行定向篩選,易錯(cuò)PCR與普通PCR相似,每次循環(huán)也包括了________三步,但可通過(guò)改變PCR反應(yīng)條件來(lái)提高堿基錯(cuò)配的幾率。在PCR反應(yīng)體系中,Mg2+可以提高已發(fā)生錯(cuò)配區(qū)域的穩(wěn)定性,Mn2+可以降低DNA聚合酶對(duì)底物的專一性,據(jù)此分析,與普通PCR相比,易錯(cuò)PCR的反應(yīng)體系中應(yīng)________。通過(guò)多輪的易錯(cuò)PCR及篩選,可以獲取所需的水蛭素基因。(3)研究人員對(duì)比改造前后的兩種水蛭素,發(fā)現(xiàn)改造后的水蛭素的第35位氨基酸發(fā)生了替換,其抗凝血能力升高,推測(cè)原因是________?!即鸢浮剑?)①.蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律②.密碼子具有簡(jiǎn)并性(2)①.變性、復(fù)性、延伸②.提高M(jìn)g2+和Mn2+濃度(3)組成水蛭素的氨基酸種類改變導(dǎo)致其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變〖祥解〗PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng),是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定的DNA片段的核酸合成技術(shù),利用的原理是DNA復(fù)制,需要條件有模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對(duì)引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶),過(guò)程包括:①高溫變性:DNA解旋過(guò)程(PCR擴(kuò)增中雙鏈DNA解開(kāi)不需要解旋酶,高溫條件下氫鍵可自動(dòng)解開(kāi));②低溫復(fù)性:引物結(jié)合到互補(bǔ)鏈DNA上;③中溫延伸:合成子鏈?!拘?wèn)1詳析】蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上,延伸出來(lái)的第二代基因工程,是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過(guò)改造或合成基因,來(lái)改造現(xiàn)有蛋白質(zhì),或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需要。蛋白質(zhì)工程的基本途徑是:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因),據(jù)此推測(cè),圖中的物質(zhì)a是多肽鏈,物質(zhì)b是mRNA,由于密碼子的簡(jiǎn)并性,即一種氨基酸可能由一個(gè)或多個(gè)密碼子決定,故在生產(chǎn)過(guò)程中,mRNA可能不同,卻合成了相同的多肽鏈?!拘?wèn)2詳析】PCR每次循環(huán)包括:①高溫變性:DNA解旋過(guò)程;②低溫復(fù)性:引物結(jié)合到互補(bǔ)鏈DNA上;③中溫延伸:合成子鏈。易錯(cuò)PCR與普通PCR相似,每次循環(huán)也包括了變性、復(fù)性、延伸三步。DNA聚合酶負(fù)責(zé)將堿基與模板鏈正確地互補(bǔ)配對(duì),Mn2+可以降低DNA聚合酶對(duì)底物的專一性,也就是說(shuō)Mn2+能提高堿基與模板鏈的錯(cuò)配,增加其突變率;非互補(bǔ)的堿基對(duì)由于氫鍵不易形成,穩(wěn)定性差,Mg2+可以提高已發(fā)生錯(cuò)配區(qū)域的穩(wěn)定性,因此與普通PCR相比,易錯(cuò)PCR的反應(yīng)體系中應(yīng)適當(dāng)提高M(jìn)g2+濃度,提高M(jìn)n2+濃度。【小問(wèn)3詳析】改造后的水蛭素的第35位氨基酸發(fā)生了替換,即組成水蛭素的氨基酸種類發(fā)生了改變,進(jìn)而導(dǎo)致水蛭素的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,功能也就發(fā)生改變。22.野化單峰駱駝原產(chǎn)于北非和亞洲西部及南部,多年前野生單峰駱駝就已經(jīng)滅絕,僅圈養(yǎng)條件下還有部分馴養(yǎng)單峰駱駝存在。近幾年,在我國(guó)戈壁無(wú)人區(qū),科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了野化單峰駱駝小種群,由于數(shù)量極少,科學(xué)家欲通過(guò)胚胎移植等方法拯救野化單峰駱駝,技術(shù)流程如圖所示?;卮饐?wèn)題:(1)為了讓野化單峰駱駝母本提供更多優(yōu)質(zhì)的卵母細(xì)胞,需給野化單峰駱駝母本注射______________激素;對(duì)受體野化單峰駱駝也要注射相關(guān)激素以達(dá)到_____________的生理狀態(tài)。(2)若通過(guò)染色體測(cè)定對(duì)野化單峰駱駝進(jìn)行性別鑒定,選擇滋養(yǎng)層細(xì)胞而不選擇內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞的原因是______________________,測(cè)定的結(jié)果是看滋養(yǎng)層細(xì)胞中_______________。(3)在進(jìn)行過(guò)程b或d之前是否需要對(duì)受體進(jìn)行免疫檢測(cè),并請(qǐng)說(shuō)明原因。____________________________________________________。(4)過(guò)程e需在培養(yǎng)基中加入___________。有科學(xué)家用干細(xì)胞成功克隆出了活體小鼠,若將這一技術(shù)用于克隆人,從倫理方面來(lái)講,克隆人存在的問(wèn)題有__________________(答兩點(diǎn))。〖答案〗(1)①.促性腺②.同期發(fā)情(2)①.滋養(yǎng)層細(xì)胞將來(lái)發(fā)育成胎盤和胎膜,而內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)發(fā)育成個(gè)體組織、器官,若取內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞做鑒定,對(duì)個(gè)體生長(zhǎng)、發(fā)育的影響較大②.有無(wú)Y染色體(3)不需要,受體對(duì)移入子宮的早期胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)(4)①.分化誘導(dǎo)因子②.克隆人嚴(yán)重地違反了人類倫理道德,是克隆技術(shù)的濫用;克隆人沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系;克隆人是在人為地制造在心理上和社會(huì)地位上都不健全的人等〖祥解〗題圖分析:圖中a表示體外受精的過(guò)程,b表示胚胎移植過(guò)程,c表示胚胎分割技術(shù),d表示分割后胚胎移植;e為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),為干細(xì)胞培養(yǎng),該過(guò)程通過(guò)誘導(dǎo)可分化成多種組織、細(xì)胞,因?yàn)榕咛ジ杉?xì)胞具有發(fā)育的全能性?!拘?wèn)1詳析】為了讓野化單峰駱駝母本提供更多優(yōu)質(zhì)的卵母細(xì)胞,需給野化單峰駱駝母本注射促性腺激素,促其超數(shù)排卵,以便為獲得更多胚胎做準(zhǔn)備;對(duì)受體野化單峰駱駝也要注射相關(guān)激素進(jìn)行同期發(fā)情處理,以便為移入的胚胎提供相同的生理環(huán)境,便于胚胎的成活。【小問(wèn)2詳析】若通過(guò)染色體測(cè)定對(duì)野化單峰駱駝進(jìn)行性別鑒定,需要選擇滋養(yǎng)層細(xì)胞而不選擇內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞的原因是內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)發(fā)育成個(gè)體的各種組織和器官(或完整的胚胎),而滋養(yǎng)層細(xì)胞將來(lái)發(fā)育成胎盤和胎膜,若取內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞做鑒定,則可能影響內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的正常發(fā)育,

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