【题目】下图1为某种常用质粒的序列图,LacZ基因编码的酶能使无色的X—gal变为蓝色,Ampr为氨苄青霉素抗性基因。图2为目的基因的序列及其相关限制酶的识别序列。请回答下列问题:
⑴若要筛选成功导入目的基因的重组质粒,培养基中应加入的物质有__________和___________。基因表达载体的组成除了目的基因外,还必须有_______、终止子和标记基因等。对获取的目的基因可用_________技术对其扩增。
⑵实验小组用BamHⅠ和BlgⅡ两种限制酶切割目的基因和质粒,构建重组质粒后导入大肠杆菌中,在筛选重组质粒的培养基上,若大肠杆菌菌落显蓝色,说明导入了__________;若大肠杆菌菌落显白色,说明导入了_________。没有导入任何外源DNA的大肠杆菌_______(填“能”或“不能)在该培养基上生存。
⑶将若干个质粒和目的基因用BamHⅠ和BlgⅡ两种限制酶切割后,用DNA连接酶相连,若仅考虑质粒与目的基因相连接,会有________种连接方式。然后再用BamHⅠ和EcoRⅠ切割成功连接后的产物,获得了长度为0.8kb、3.8kb、1.1kb和3.5kb四种长度的DNA片段,则目的基因的长度为______kb(已知目的基因的长度大于2kb,1kb=1000个碱基对)。
【答案】 X—gal 氨苄青霉素 启动子 PCR(多聚酶链式反应) 没有目的基因的空质粒 重组质粒 不能 两 2.7
【解析】试题分析:分析质粒和含目的基因的DNA片段上存在的限制酶识别位点可知,为了保证切割的目的基因能插入切开的质粒切口,必须要求切开的质粒切口和目的基因两端露出的碱基序列相同,才能配对连接,所以必需选择BamHⅠ和BlgⅡ两种限制酶切割。结合图示,BamHⅠ会将标记基因Lac Z破坏,所以如果在LacZ处成功插入目的基因后,培养基中加入X-gal后不变为蓝色,而呈白色。但标记基因Amp没有被破坏,所以不管是否插入了目的基因的质粒,在加入有氨苄青霉素的培养基中,含有该质粒的细菌都能正常生长。
(1)由图知,质粒上含有LacZ和Amp两个标记基因,根据质粒和目的基因的酶切位点可知,若大肠杆菌中含有成功导入了目的基因的重组质粒,则不能使无色的X-gal变为蓝色,但具备氨苄青霉素抗性。故若想筛选到成功导入目的基因的重组质粒,应在培养基中加入X-gal和氨苄青霉素,只有成功导入了质粒的细菌才能不被氨苄青霉素杀死,同时表现为白色。基因表达载体的组成除了目的基因外,还必须有启动子、终止子和标记基因等。PCR技术是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术,可以在短时间内大量扩增目的基因。
(2)由图知,若目的基因成功导入质粒中,则质粒上原有的LacZ基因被破坏,含重组质粒的细菌不能使无色的X-gal变为蓝色。故若培养基上的大肠杆菌菌落显蓝色,说明质粒中不含有目的基因,LacZ基因没有被限制酶切开,仍然具备使X-gal变色的能力。没有导入任何外源DNA的大肠杆菌不能抵抗氨苄青霉素的攻击而死亡,不能在筛选培养基上生存。
(3)根据碱基互补配对原则,可知BamH和Bgl
两种限制酶的识别位点如下图所示:
可知其产生的黏性末端序列相同,可用DNA连接酶连接,但连接后的序列不能再被这两种限制酶识别。因此再用BamH和EcoR
切割连接产物,重组质粒上目的基因的两端中必定有一端无法被BamH
识别,而另一端正常被BamH
切开,即存在下图的两种情况:
根据产物片段的长度对应图中两种情况,可知质粒总长度为4.6kb,目的基因的长度为3.8kb—1.1kb=2.7kb。
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【题目】如图是洋葱叶肉细胞中两种重要有机物A和B的元素组成及相互关系图,其中物质D能被吡罗红染成红色。请据图回答:
(1)图中①所指元素为________。D通常是由________________连接成单链结构。
(2)图中a是_________,洋葱叶肉细胞中含有碱基G、U、C、T的核苷酸共有________种。
(3)B具有多样性,从b分析是由于____________________________________________ 。
(4)在洋葱叶肉细胞中,物质A主要存在于________中,也可存在________和________中。
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【题目】某大学生物系学生通过杂交实验研究某种短腿青蛙腿形性状的遗传方式,得到下表结果。下列推断不合理
A. 长腿为隐性性状,短腿为显性性状
B. 组合1、2的亲本都是一方为纯合子,另一方为杂合子
C. 控制短腿与长腿的基因位于常染色体或性染色体上
D. 短腿性状的遗传遵循孟德尔的两大遗传定律
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【题目】为探究“某品牌酸奶中乳酸菌数量及其对抗生素耐药性情况”,某同学进行了如下实验:请分析回答下列问题:
⑴配制的乳酸菌培养基除了含有水、碳源、氮源和无机盐等主要营养成分外,还应加入适量的______和琼脂。在培养基各成分溶化与灭菌之间,要进行的操作是_____________。
⑵接种微生物的方法有很多,图1中过程③所示的方法为________。用该方法统计样本菌落数时,同时需要做A、B、C三个培养皿,原因是_________________ 。用该方法统计样本菌落数后,所得数据需要乘以10n后,才可表示酸奶样品中的乳酸菌的数量(单位:个/ml),这里的n=_______。
⑶请完善“检测乳酸菌对青霉素、四环素耐药性”的实验操作步骤:
步骤1:分别取______________加入三组无菌培养皿中,再加入灭菌并冷却到________℃左右的培养基,立即混匀,静置凝固成平板。
步骤2:向三组培养基中分别接种待检测的乳酸菌菌种。
步骤3:将接种后的三组培养基和一个________都置于适宜温度等条件下培养一定时间,观察比较培养基中菌落生长情况。
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【题目】下列关于群落结构的叙述,错误的是
A.群落的层次越明显、分层越多,群落中的动物种类就越少
B.群落中植物的垂直结构决定了动物也有类似的分层现象
C.群落的水平结构与地形的变化,光照强度和土壤湿度等有关
D.群落的垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源的能力
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【题目】决定氨基酸的密码子指
A.DNA 上的3个相邻的碱基 B.tRNA上的3个相邻的碱基
C.基因上的3个相邻的碱基 D.mRNA上的3个相邻的碱基
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【题目】人口学家统计预测人口翻一番的时间为:墨西哥20—40年、美国40—80年,而瑞典人口将会相对稳定、德国人口将减少。这种预测的主要依据是
A.种群数量和密度 B.种群年龄的结构
C.种群性别比例D.出生率和死亡率
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【题目】如图为渗透作用实验,开始时如图(一),A代表清水,B、C代表蔗糖溶液,过一段时间后结果如图(二),漏斗管内液面不再变化,H1、H2表示漏斗管内液面与清水的液面差,下列说法错误的是
A.图(一)中B的浓度大于C的浓度
B.图(一)中B的浓度等于C的浓度
C.图(一)中A的水分子扩散到B的速度大于A的水分子扩散到C的速度
D.图(二)中A的水分子扩散到C的速度等于C的水分子扩散到A的速度
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【题目】植物学家温特利用切去尖端的幼苗进行如图所示的实验。下列叙述错误的是( )
A. 在黑暗条件下进行实验是为了避免光的干扰
B. ①与④的结果证明琼脂块不含促进幼苗生长的化学物质
C. ②与③的结果证明苗尖端含有促进幼苗生长的化学物质
D. 该实验的成功之处在于将苗尖端的化学物质扩散到琼脂块中再去影响切去尖端的幼苗
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