【题目】为获得更好的疗效,科学家运用基因工程技术对抗体进行改造,制备人鼠嵌合抗体,如图1所示。嵌合抗体具体制备过程如图2所示。据图表回答下列问题:
表1 引物对序列表
引物对A | P1 AAGCCGGGCGCGCCCGGAA P2 TTCGGCCCGCGTTATGCGCG |
引物对B | S1 GTCCGCTAGTGGCTGTG S2 AGCTGGCGTTTAGCCTCG |
(1)步骤①构建表达载体时,在目的基因上游插入启动子后,目的基因才有可能表达,据此推测获取目的基因最可能的方法是____________;表达载体所具备的结构有________。
(2)为了扩增出大量目的基因需要用到PCR技术。常规PCR技术一般包括变性、退火、延伸等步骤,退火的目的是________________________。设计引物是PCR技术的关键步骤之一,某同学设计的两组引物如表1所示,请问哪一组(引物对A、引物对B)设计不合理,并说出不合理的理由________________________________________________。
(3)步骤②将重组载体通过共转染导入骨髓瘤细胞的方法是________,骨髓瘤细胞在体外培养时,培养温度和气体条件为________。
(4)相对体外培养骨髓瘤细胞捉取分裂嵌合抗体,从老鼠腹水中抽取得到嵌合单抗的优点是________。
(5)若通过上述方法未得到嵌合单抗,请分析原因___________________________(至少答两点)。
【答案】 cDNA文库法(逆转录法) 具有目的基因、标记基因、复制原点、启动子、终止子 引物与模板发生碱基互补配对 引物对A,引物P1自身碱基互补配对,引物P1和P2部分发生碱基互补配对 显微注射 37 ℃、5%CO2 操作简便 目的基因未成功导入 目的基因未正常表达
【解析】
(2)常规PCR技术一般包括变性、退火、延伸等步骤,其中退火的目的是使引物与模板发生碱基互补配对,以便DNA链的延续。设计引物是PCR技术的关键步骤之一,引物对A在退火时会发生引物P1自身碱基互补配对或者引物P1和P2部分发生碱基互补配对,而失去与模板链结合的机会,其设计是不合理的。
(3)步骤②将重组载体通过共转染导入骨髓瘤细胞的方法是显微注射法,动物细胞培养所需的温度和气体条件为37 ℃、5%CO2。
(4)相对体外培养骨髓瘤细胞捉取分裂嵌合抗体,从老鼠腹水中抽取得到嵌合单抗的优点是操作简便。
(5)若通过上述方法未得到嵌合单抗,可能原因有:目的基因为导入骨髓瘤细胞;导入的目的基因未能正确表达;表达的肽链未能正确拼接。
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【题目】神经递质乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体(AChR)结合,突触后膜兴奋,引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常,如图是其发病机理示意图。下列有关叙述错误的是
A. 物质a作为抗原能激活B细胞增殖分化为浆细胞
B. 抗a抗体与物质a的结合物能被吞噬细胞清除
C. 物质a引发的上述免疫疾病属于获得性免疫缺陷症
D. 患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少
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【题目】2015年诺贝尔化学奖颁给了研究DNA修复细胞机制的三位科学家,细胞通过DNA损伤修复可使DNA在复制过程中受到损伤的结构大部分得以恢复。下图1~5为其中的一种方式——切除修复过程示意图。下列有关叙述不正确的是( )
A. 图2可能受物理、化学等因素的作用所致
B. 图3使用的某种酶切开的是磷酸二酯键
C. 图5中修复DNA需要DNA聚合酶和DNA连接酶共同作用
D. DNA损伤修复降低了突变率,保持了DNA分子的相对稳定性
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【题目】蓝藻、绿藻和硅藻是湖泊中常见藻类。某课题组研究了不同pH对3种藻类的生长及光合作用的影响,实验结果见下图1、图2。请回答下列问题:
1.2 | 2.4 | 3.6 | 4.8 | |
光照强度 | ||||
1 klx | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
2 klx | 0.27 | 0.44 | 0.61 | 0.78 |
(1)这3种生物中,含有叶绿体的有________。若在密闭环境中培养这些藻类,给予一定量的HO,在适宜光照下,一段时间后能在藻类细胞中检测到含18O的物质有________(填字母)。
A. O2 B. CO2 C. 有机物 D. 三碳化合物 E. 五碳化合物
(2)根据图1和图2分析,3种藻类中pH适应范围最广的是________;在pH为8.0时,3种藻类中利用CO2能力最强的是________。
(3)在培养液中需加入缓冲剂以稳定pH,其原因是____________________________。
(4)在实验中需每天定时对藻细胞进行取样计数,实验后期计数前通常需要将样液稀释,现将样液稀释100倍,采用血球计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)计数,观察到的计数室细胞分布见上图3,则培养液中藻细胞的密度是________个/L。
(5)另一课题组用红外测量仪在恒温密闭环境、不同光照下测得绿藻的实际光合量(用葡萄糖表示)如上表,绿藻呼吸作用释放CO2的速率为0.6 umol/h。在一定浓度(CO2浓度在0~9 umol/h)范围内藻类对CO2的转换率(单位时间内植物吸收的CO2与外界CO2浓度的比)为定值。光照强度为2 klx、实际光合量为0.44 umol/h时,藻类对CO2的转换率为________。设外界CO2浓度为7.2 umol/h,则该条件下藻类的实际光合量为________umol/h。
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【题目】家蚕是二倍体,体细胞中有28对染色体,雄蚕性染色体为ZZ,雌蚕性染色体为ZW。家蚕卵壳颜色有黑、白两色,分别受第10号染色体上的A、a基因控制。在家蚕养殖中,雄蚕食量小,吐丝早,出丝率高,丝的质量也高,经济价值明显高于雌蚕,及早鉴别出蚕的雌雄具有重要的经济意义。
(1)将家蚕第10号染色体上含有黑卵基因的一段染色体转移,连接到W染色体上,蚕卵的这种变异类型在遗传学上称为________。从而可以借助光电自动选卵机将卵壳颜色为________色的卵选出并杀死,达到去雌留雄的目的。
(2)若图是家蚕某基因(片段)的表达过程,其中起始密码为AUG(甲硫氨酸),该基因在表达过程中首先是________酶与基因的________结合,将双链DNA解开,转录出mRNA。该基因转录的模板是右图中的________链,转运甘氨酸的tRNA中三个识别的碱基为________,若该多肽链含n个肽键,则该基因片段中碱基数________。
(3)如果家蚕某基因编码区的一对脱氧核苷酸发生改变,但此基因编码出的蛋白质氨基酸序列却不一定发生改变,其原因是____________________________。
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【题目】玉米(2N=20)是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆、易倒伏(A)对矮秆、抗倒伏(a)为显性,抗病(B)对易感病(b)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。现有两个纯合的玉米品种甲(AABB)和乙(aabb),据此培养AAbb品种。根据材料分析回答:
(1)由品种AABB、aabb经过a、b、c过程培育出新品种的育种方式称为_________,F2的高秆抗病玉米中纯合子占________。
(2)将图1中F1与另一玉米品种丙杂交,后代的表现型及其比例如图2所示,则丙的基因型为________。
(3)上述育种方法中,最不容易获得矮秆目标品种的是[ ] _______________,原因是_______________________。
(4)过程e常采用____________________由AaBb得到Ab个体。与过程a、b、c的育种方法相比,过程a、e、f的优势是______________________。与过程g的育种方式相比,过程d育种的优势_______________________。
(5)图1的过程h常采用方________________法来获得多倍体。多倍体的植株特点是_______________________________________________。
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【题目】菊天牛是菊花的主要害虫之一。科研人员将抗虫基因转入菊花,培育出抗虫菊花。下图是获得转基因菊花的技术流程。请据图回答下列问题:
(注:卡那霉素抗性基因KanR为标记基因,菊花叶片对卡那霉素高度敏感)
(1)质粒是基因工程中最常用的载体,其化学本质是__________。
(2)限制酶M和N(如图)切割后产生的相同黏性末端是____________,连接它们所需要的基本工具是_______________。
(3)为了促进对重组质粒的吸收,可用____________处理土壤农杆菌,使其处于感受态。
(4)将愈伤组织转移到添加一定浓度植物激素、营养物质以及__________的固体培养基中,在适宜条件下进行培养,筛选转基因菊花。
(5)用PCR方法检测转基因菊花是否含有目的基因时,需根据抗虫基因(目的基因)两端的部分碱基序列设计特异引物,若其中一种引物共用了31个,则目的基因最多扩增了______次。
(6)将转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料以适当比例混合后饲喂菊天牛2龄幼虫,实验结果如表所示。请据表回答:
①对照组应饲喂__________________________与人工饲料混合物。
②实验结果显示__________________________差异显著,说明转基因菊花对菊天牛2龄幼虫有较强的毒杀作用。
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【题目】车前草含有糖类a种,DNA有b种;兔子含有糖类c种,DNA有d种。兔子吃了车前草以后体内含有的糖类和DNA的种类分别是多少
A. a种, b种 B. c种, d种
C. a+c种, b+d种 D. a+c 种, d种
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