下图是某单基因遗传病的家系图,请分析并回答:![]()
(1)据图分析,该病的致病基因位于 染色体上。为诊断2号个体是否为杂合子,可将致病基因的DNA片段用______________作标记制成探针进行检测。为获得大量致病基因,通常采用PCR技术进行扩增,该技术成功的关键是要有________酶,扩增的前提是要有一段该致病基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成 。
(2)若该病会导致病人免疫力下降,治疗需要大量的抗体。临床使用的鼠源性单抗(一种单克隆抗体)是用经过免疫的B细胞与骨髓瘤细胞融合,用 培养基筛选出杂交瘤细胞,然后进行 和抗体检测,再经多次筛选、培养即可提取出大量鼠源性单抗,鼠源性单抗具有特异性强、__________,并可在体外大量制备的特点。
(3)若5号个体在连续隔周注射某种鼠源性单抗治疗一种病毒感染性疾病,开始病毒量明显减少,一段时间后,这种病毒量又开始上升。上升的原因可能是病毒发生了 ,还可能是人体产生了能与鼠源抗体特异性结合的___________,使鼠源性单抗不能发挥抗病毒的作用。
(4)目前,研究人员可应用____________技术,改造鼠源性单抗分子的结构,降低人体对鼠源性单抗的免疫反应。
(1)常 放射性同位素 热稳定(或耐高温)的DNA聚合(Taq) 引物
(2)特定的选择性(选择)(2分) 克隆化培养(2分)灵敏度高(2分)
(3)变异(突变、基因突变)(2分) 抗体(2分)
(4)蛋白质工程
解析试题分析:⑴由图中3号和4号生出5号患病女孩,可判断出该遗传病由常染色体的隐性基因致病基因控制;如要采用基因诊断的方式检测2号个体是否为杂合子,往往要将致病基因的DNA片段用放射性同位素标记作探针进行检测;PCR技术的关键是要有热稳定DNA聚合酶,前提是合成引物。⑵单克隆抗体的制备需用经过免疫的B细胞与骨髓瘤细胞融合,再用特定的选择性培养基筛选出杂交瘤细胞,然后进行克隆化培养和抗体检测等步骤获得;单抗具有特异性强、灵敏度高等优点。⑶病毒在注射一段时间后含量上升的原因可能是发生了变异(突变、基因突变)或人体产生了能与鼠源抗体特异性结合的的抗体。⑷单抗是蛋白质分子,目前,可以通过蛋白质工程,改造蛋白质分子的结构来降低免疫反应。
考点:本题主要考查与基因工程和细胞工程相关的知识,意在考查考生能理解所学知识要点,并理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。
科目:高中生物 来源: 题型:综合题
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,且疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图:![]()
(1)过程①代表的过程是 。过程②代表的过程是
(2)过程③构建A基因重组载体时,必须使用 、 两种工具酶。
(3)过程⑥发生的生理过程是 、
(4)过程⑦的实验技术名称是 ,过程⑦依据的原理是 。需用 促进X的形成。
(5)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的 (2分)所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可以从疑似患者体内分离出病毒,与已知病毒 (2分)进行比较;或用图中的 (2分)进行特异性结合检测。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
为研究植物激素对植物光合作用的影响,研究人员作了如下试验:某种植株长有约10片叶,最顶部的全展叶为第1叶,确定第3、7、10叶分别为上部叶、中部叶、下部叶。将其分别培养在不同浓度的细胞分裂素溶液中,实验结果如下表。![]()
(1)与对照组相比,细胞分裂素可使 增加,从而促进了光合作用的光反应阶段,通过改变气孔阻力来影响植物 ,从而影响了光合作用的暗反应阶段。
(2)细胞分裂素使叶绿素a/b降低,可能对 的合成具有更大的促进作用。
(3)与丙组相比,丁组浓度的细胞分裂素对叶片净光合速率的影响是 。
(4)若又对丙组进行了一天中6:00~18:00间的净光合速率的观测,发现8:00和12:00两个时刻净光合速率相等,暗反应固定的CO2量 (填“一定”或“不一定”)相等,原因是 。
(5)在株高有限,植株上下温度无显著差别的情况下,上部叶的净光合作用速率高于下部叶的主要原因是 、 。下部叶的呼吸作用比上部叶弱的可能的内因是 。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
运用所学知识回答下列与生物技术实践相关的问题。![]()
(1)土壤中富含各种微生物,将其浸出液接种到特定的 培养基上,可得到目的菌。不同培养基的具体配方不同,但一般都含有 等营养物质。
(2)要统计土壤样品中某活菌的数目,宜采用 法接种,根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积,统计平板上的 就能大约推测出样品中的活菌数。
(3)自古酒就与人类生活息息相关。在图甲所示两发酵瓶中装入等量的葡萄汁进行果酒制作实验,若在A装置的通气口补充无菌空气,那么一段时间后,能获得葡萄酒的是 装置,发酵是否成功可用
对发酵产物进行检验确认。工业生产中,当酿制好葡萄酒后还可利用其进一步酿制葡萄醋,该过程中利用 的发酵作用。该过程需主要改变的发酵条件是 。
(4)图乙是胡萝卜素提取粗品鉴定结果示意图。点加提取样品的是 点,点加标准样品的是 点,该鉴定实验的原理是 ,根据图乙结果分析能得出的结论是 。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
下图表示4个不同地区的4种树木群落,其中不同的树轮廓表示不同树种,每一树轮廓分别代表10个个体。![]()
⑴.上述群落中,具有最高的物种丰富度与物种多样性的分别是
| A.北部、西部 | B.西部、东部 | C.西部、北部 | D.东部、西部 |
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
研究人员利用基因工程技术对肺癌的治疗进行了大量研究,肺部细胞中的let-7基因表达减弱,癌基因RAS表达增强,会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let-7基因导入肺癌细胞实现表达,发现肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图所示,据图回答![]()
1.在基因工程中通常选择细菌质粒作为载体,原因是 ;如果某质粒由100 0个脱氧核苷酸组成,脱氧核苷酸平均分子量为a,则该质粒的质量为 。
2.图甲中在构建重组载体时,酶切目的基因和酶切质粒时,所用的限制酶可以不同,但是产生的粘性末端必须是 。
3.图甲中在将酶切后的目的基因导入到酶切后的质粒上时需要的酶是 , 图乙中let-7基因转录过程需要的酶是 ,这 两种酶作用的化学键都是 。
4.EcoR I限制酶只能识别序列一GAATTC一,并只能在G与A之间切割。若在某目的基因的两侧各有1个EcoR I的切点,请画出目的基因两侧被限制酶EcoR I切割后所形成的黏性末端。
5.原代培养是是指直接从机体取下细胞、组织和器官后立即进行培养。原代培养随着培养时间的延长和细胞不断分裂,空间因素和营养因素会限制其进一步生长。此时就需要将培养物分割成小的部分(组织细胞分散开),重新接种到另外的培养器皿内再进行培养,这个过程就称为传代或者再培养。图甲中进行传代培养操作时,需要用 酶处理贴附在原代培养培养皿壁上的细胞,以利于传代培养。
6.研究发现,let-7基因能影响RAS基因的表达,其影响机理如图乙所示。从分子水平的角度分析,其作用机理是 。
7.下图所示pBR322是目前常用的人工质粒载体。如果将BamHI处理后的pBR322质粒与用BgIⅡ处理得到的目的基因进行重组,并将重组质粒导入原本无ampR和tetR 的大肠杆菌进行培养。为了检测重组质粒是否成功导入大肠杆菌,现将上述大肠杆菌在含氨苄青霉素的培养基上培养,得到如图二的菌落。再将灭菌绒布按到培养基上,使绒布面沾上菌落,然后将绒布按到含四环素的培养基上培养,得到如图三的结果(空圈表示与图二对照无菌落的位置)。与图三空圈相对应的图二中的菌落表现型是___ _____ ,图三结果显示,多数大肠杆菌内导入的是___ __。![]()
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
1958年F.C.Steward利用植物组织培养技术将胡萝卜韧皮部细胞培育成新植株,他所配制的培养基中除含有必要的养料外,还加入了生长素等植物激素。请分析回答。![]()
(1)物组织培养能够获得成功的理论基础是______。
⑵有学者认为,生长素(IAA)能与细胞膜上的受体结合,经一系列反应,产生图中所示的______等信息分子。信息分子进入细胞核,“唤醒”与细胞分裂有关的基因,使其转录形成______。转录产物进入细胞质后,指导蛋白质合成,使细胞恢复分裂能力。由此可见,生长素不是直接参与代谢,而是给细胞传达_____ _的信息。
⑶生长素还能促进细胞生长,这是因为生长素能活化细胞膜上的某种载体蛋白,将细胞内的H+以_______方式运输到细胞壁中,使细胞壁变得松弛,束缚力减弱,有利于细胞伸长。实验表明,少量的H+就可使幼嫩细胞的细胞壁变得松弛。因此,与老细胞相比,幼嫩细胞对生长素的反应更为______。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
为了研究乙醇对人体神经行为能力的影响,科研人员选取若干自愿者,等量饮用同一种酒,参照世卫组织神经行为能力测试标准,测试短时间反应时(对简章信号作出反应的最短时间)、视觉保留(对视觉信号记忆的准确数)和血液中乙醇浓度。以受试者自身未饮酒时为对照,计算能力指数相对值,结果如图所示。请回答下列问题: ![]()
(1)测试期间受试者血液中乙醇浓度的变化说明人体能通过调节维持______。
(2)随着血液中乙醇浓度的迅速升高,神经行为能力指数相对值明显降低,可以推测乙醇会 兴奋在相应反射弧上的传输时间,从而降低了机体的反应速度和判断能力。
(3)对视觉信号作出判断与反应需经过的神经中枢位于______。
(4)动物实验显示,乙醇能增加脑组织中某种抑制性神经递质与相应受体的结合。由此推测乙醇可能影响了兴奋在______处的传输。
(5)凡有神经系统疾患、视听觉及手部运动障碍都不能作为测试对象,原因是受试者的____必须结构完整和功能正常;甲状腺功能亢进的患者也不宜作为受试者,原因是_________从而干扰测试结果。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
α1-抗胰蛋白缺乏症是一种在北美较为常见的单基因遗传病,患者成年后会出现肺气肿及其他疾病,严重者甚至死亡。对于该致病患者常可采用注射人α1-抗胰蛋白酶来缓解症状。
(1)图1表示获取人α1-抗胰蛋白酶基因的两种方法,请回答下列问题: ![]()
①a过程是在 酶的作用下完成的,该酶的作用特点是 。
②c过程称为 ,该过程需要的原料是 。
③要确定获得的基因是否是所需的目的基因,可以从分子水平上利用
技术检测该基因的碱基序列。
(2)利用转基因技术将控制该酶合成的基因导入羊的受精卵,最终培育出能在乳腺细胞表达人α1-抗胰蛋白酶的转基因羊,从而更易获得这种酶,简要过程如图2。
①获得目的基因后,常利用 技术在体外将其大量扩增。
②载体上绿色荧光蛋白(GEP)基因的作用是便于 。基因表达载体d,除图中的标示部分外,还必须含有 。
③若要使转基因羊的后代均保持其特有的性状,理论上应选用 技术进
行繁殖。
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