2019届山东省青岛市高三5月第二次模考理科综合生物试卷(解析版)
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理科综合试题
1.细胞的物质运输功能与其膜结构密切相关,下列叙述错误的是
A. 肝细胞中内质网合成的磷脂可转移至细胞核
B. 吞噬细胞中高尔基体加工的蛋白质可转移至溶酶体
C. 物质进入细胞消耗ATP的同时也需要载体蛋白的协助
D. 突触前膜释放神经递质依赖膜结构的流动性
【答案】C
【解析】
【分析】
1、内质网:单层膜折叠体,是有机物的合成“车间”,蛋白质运输的通道。
2、细胞核由两层生物膜组成,核膜上有核孔,其生物膜的主要成分之一就是磷脂。
3、溶酶体是由高尔基体形成的。
【详解】细胞核由两层生物膜组成,生物膜的主要成分之一就是磷脂,故肝细胞中内质网合成的磷脂可转移至细胞核,A正确;溶酶体中含有多种水解酶,其本质是蛋白质,由细胞中的核糖体组成,再到内质网和高尔基体上加工成成熟的蛋白质,转移到溶酶体中,故吞噬细胞中高尔基体加工的蛋白质可转移至溶酶体,B正确;通过主动运输进入细胞的物质,进入细胞消耗ATP的同时也需要载体蛋白的协助,如果是被动运输就不需要能量,C错误;突触前膜释放神经递质依赖膜结构的流动性,D正确;故选C。
2.羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对,假如一个精原细胞在进行DNA复制时,一个DNA分子的两个胞嘧啶碱基发生羟化,不可能出现的现象是
A. 减数分裂产生的四个精子中,两个精子的DNA序列改变,两个没有改变
B. 产生的初级精母细胞中可能有四条姐妹染色单体含有羟化胞嘧啶
C. DNA序列发生改变的精子与正常卵细胞结合并发育成具有突变性状的个体
D. DNA序列发生改变的精子与正常卵细胞结合发育成的个体没有该性状的改变
【答案】B
【解析】
【分析】
1、DNA的复制方式为半保留复制。
2、基因突变不一定会引起生物性状的改变,原因有:①体细胞中某基因发生改变,生殖细胞中不一定出现该基因;②若亲代DNA某碱基对发生改变而产生隐性基因,隐性基因传给子代,子代为杂合子,则隐性性状不会表现出来;③不同密码子可以表达相同的氨基酸;④性状是基因和环境共同作用的结果,有时基因改变,但性状不一定表现。
【详解】一个精原细胞在进行DNA复制时,若一个DNA分子的每条链上的一个胞嘧啶碱基发生羟化,依据半保留复制和减数分裂过程,初级精母细胞的一对同源染色体上的四个DNA分子中,会有两个DNA序列改变,所以减数分裂产生的4个精子中,两个精子的DNA序列改变,两个没有改变,A正确;B错误;由于基因突变不一定引起生物性状的改变,所以DNA序列发生改变的精子和卵细胞结合可能发育成具有突变性状的个体(即出现新的性状),也可能发育成没有突变性的个体,CD正确;故选B。
3.马拉松是典型的耐力性运动项目,改善运动肌利用氧能力是马拉松项目首要解决的问题之一。对甲、乙两名运动员在不同运动强度下,测得血液中乳酸含量与摄氧量之间的变化关系如下图,以下说法正确的是
A. 运动强度增加,甲乳酸含量增加更显著的原因是摄氧量不足
B. 运动员甲比乙更适合从事马拉松运动
C. 等质量的脂肪含能量高于糖类,运动中宜选用脂肪补充能量
D. 有氧呼吸供能是马拉松运动供能的主要方式
【答案】D
【解析】
【分析】
乳酸是人体肌细胞无氧呼吸的产物,马拉松运动时,肌细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸,以有氧呼吸为主。
【详解】图中曲线表明,随着运动强度增加,所需能量增加,有氧呼吸增强,但有氧呼吸增强也不能满足运动增强所需要的能量,因此无氧呼吸也随之增强,产生的乳酸增多,A错误;图中曲线可以看出,相同运动强度、摄氧量时,乙的乳酸比甲相对要少,因此乙比甲更适合从事马拉松运动,B错误;脂肪与糖相比,氢多氧少,因此在氧化分解时需要消耗的氧气多,因此为减少马拉松运动员在运动过程中产生乳酸,一般宜选用单糖作为补充能量的物质,C错误;有氧呼吸供能是马拉松运动供能的主要方式,D正确;故选D。
4.研究发现,神经递质A会与蓝斑神经元上的GaIRI受体结合,引起K+通道开放,使K+顺浓度梯度转移,影响幼年大鼠蓝斑神经元的兴奋性。下列叙述不正确的是
A. 神经递质A与蓝斑神经元上的GaIRI受体结合后会使K+外流
B. 离体的蓝斑神经纤维上兴奋的传导方向与膜内电流方向相同
C. 神经递质A可以通过增大静息电位绝对值,抑制幼年大鼠蓝斑神经元的兴奋性
D. 神经递质A还能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合,引起突触后膜兴奋
【答案】D
【解析】
【分析】
静息电位主要是由于钾离子外流造成的,神经递质的释放是由突触前膜以胞吐的方式释放的,神经递质作用于突触后膜,可以使突触后膜兴奋或抑制。
【详解】通过题干可知,神经递质A与蓝斑神经元上的GaIRI受体结合后使K+顺浓度梯度转移,又由于静息电位时,钾离子外流,A正确;兴奋在神经纤维上是双向传导,静息电位表现为外正内负,动作电位表现为外负内正,局部电流在膜内和膜外均由正电位向负电位传递,据此可推测:蓝斑神经纤维上兴奋的传导方向与膜内电流方向相同,B正确;神经递质A会与蓝斑神经元上的GalRl受体结合,促进钾离子外流,从而抑制其产生动作电位,而静息电位产生的机理是外流,可见,神经递质A可以通过增大静息电位绝对值,抑制幼年大鼠蓝斑神经元的兴奋性,C正确;神经递质A受体结合具有特异性,因此神经递质A不能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合,D项错误;故选D。
5.施用外源激素调控植物生长发育是农业生产中的一项重要措施,多效唑是应用广泛的一种植物生长调节剂。研究小组探究不同浓度的多效唑对小麦植株内源激素和光合作用的影响,实验过程及结果如下表。下列推断不合理的是
A. 多效唑能改变内源激素水平,使叶绿素含量增加
B. 细胞分裂素可能促进叶绿素合成,赤霉素反之
C. 多效唑在影响叶绿素含量上具有两重性
D. 植物的生长发育是多种激素共同作用的结果
【答案】C
【解析】
【分析】
植物激素:植物体内一定部位产生,从产生部位运输到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯生长素促进植物的伸长生长、促进插枝生根。主要作用于植物分生区和嫩芽的尖端。赤霉素促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和增高,主要作用于植物茎部分生区。细胞分裂素促进细胞分裂和扩大,诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用,主要作用于植物根部分生区。
【详解】通过表格数据分析可知,使用多效唑的组别中的,赤霉素水平低于对照组,实验组的叶绿素含量都高于对照组,A正确;通过表格数据分析可知,细胞分裂素可能促进叶绿素合成,赤霉素反之,B正确;通过表格数据分析可知,随着使用多效唑的浓度增加,叶绿素含量也增加,且高于对照组,故只体现促进这方面,C错误;通过表格可知,植物的生长发育是多种激素共同作用的结果,D正确;故选C。
6.下列有关实验过程及方法的分析,正确的是
A. 格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质
B. 用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌后,子代噬茵体都有放射性
C. DNA双螺旋结构的发现和研究种群数量变化规律都用到了模型构建法
D. 萨克斯用同位素示踪法证明了淀粉是光合作用的产物
【答案】C
【解析】
分析】
肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
萨克斯证明光合作用的产物中有淀粉的实验,用的是碘液鉴定淀粉的存在,如果有淀粉存在,则溶液呈蓝色,没有用同位素示踪法。
【详解】格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了存在转化因子,将R型细菌转化成S型,未证明DNA是遗传物质,A错误;由于DNA复制具有半保留的特点,故用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌后,含有亲代噬菌体的一条链的子代噬菌体才具有放射性,B错误;DNA双螺旋结构的发现,构建出DNA双螺旋,研究种群数量变化规律通过构建数学模型S和J型曲线来研究,C正确;萨克斯未用同位素示踪法证明了淀粉是光合作用的产物,而是用碘液鉴定法,鉴定淀粉的存在,D错误;故选C。
7.柑橘喜温,耐寒能力较差。研究人员通过相关实验研究低温条件对柑橘的影响。实验中甲、乙两组白天均保持25℃;夜间甲组进行6℃的低温处理,乙组保持15℃。测定结果如下图曲线所示。请回答下列问题:
(1)过低的温度对柑橘光合作用影响较大,甚至引起植株死亡。主要原因是:一方面低温导致____结构受破坏,从而引起光反应生成的____减少;另一方面低温使____,从而使暗反应速率降低。
(2)甲组在实验的9天内干重变化情况是 ___(增加/减少),判断依据是________。
(3)据测定,甲组柑橘叶/果实的光合产物比率明显高于乙组,导致叶的光合速率下降,推测其原因是:低温使叶的光合产物____降低,造成光合产物在叶片中积累。
【答案】 (1). 类囊体薄膜 (2). ATP、还原氢(NADPH) (3). 与暗反应有关酶的活性降低 (4). 增加 (5). 甲组的净光合作用速率大于零 (6). 向外输出的速率
【解析】
【分析】
1、光合作用的概念:绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
2、光合作用图解:
【详解】(1)光反应的场所是类囊体薄膜,如果低温导致类囊体薄膜结构受破坏,会引起光反应的产物ATP、还原氢(NADPH)减少;同时温度会引起酶的活性改变,故低温引起与暗反应有关酶的活性降低,从而使暗反应速率降低。
(2)通过图示分析可知,夜间6℃处理的甲组植物净光合作用速率,先下降后趋于稳定,且稳定值大于0,故甲组干重任然增加。
(3)测定甲组柑橘叶的光合产物比果实的光合产物高,且甲组柑橘叶/果实的光合产物比率明显高于乙组,可能是低温使叶的光合产物向外输出的速率降低,造成光合产物在叶片中积累。
【点睛】本题综合考查光合作用、影响光合作用的环境因素等,要求考生能够识记光合作用过程中的物质变化和能量变化,能够结合题意准确答题。
8.激素CT对破坏骨组织细胞有急性抑制作用,能减少体内钙由骨向血中的迁移量。激素PTH能促进骨质溶解,使骨骼脱钙。哺乳动物血钙含量受到激素CT和激素PTH的共同调节。某小组研究两种激素的作用,实验结果如下图。
实验材料和用具:3组大小和生理状况相同的健康大白鼠,生理盐水,生理盐水配制的适宜浓度激素CT溶液和激素PTH溶液,注射器,钙离子测定仪器等。
(1)适量地注射____可以缓解骨质疏松症,激素PTH和激素CT在调节血钙浓度方面的作用关系是 ____。
(2)a、b时给3组实验大白鼠注射的物质分别是 _____、 ________。
(3)已知5%的葡萄糖溶液的渗透压与动物血浆渗透压基本相同,给正常大白鼠静脉注射一定量的15%的葡萄糖酸钙溶液,会引起大白鼠尿量____,原因是____。
【答案】 (1). 激素CT (2). 拮抗 (3). A组注射生理盐水,B、C组都注射等量的激素CT溶液 (4). A、B组注射生理盐水,C组注射等量的激素PTH溶液 (5). 减少 (6). 15%的葡萄糖酸钙溶液引起细胞外液渗透压升高,导致抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收
【解析】
【分析】
本题需要考生补充实验步骤和预测实验结果。对于补充实验步骤,需根据实验目的准确确定实验变量,遵循对照原则、单一变量原则进行实验设计。 对于预测实验结果,需认真分析实验目的和相关知识,确定自变量对因变量的影响。一定要辨别实验是属于验证性实验还是探究性实验。验证性实验具有明确的结果;探究性实验的现象和结果是未知的或不确定的,应针对各种可能性分别加以考虑和分析,得到相关结论。无论是哪种情况,文字描述应力求简练、准确、科学。
【详解】(1)通过题干信息可知,激素CT能减少体内钙由骨向血中迁移量,故适量地注射激素CT可以缓解骨质疏松症,由于激素PTH能促进骨质溶解,使骨骼脱钙,故激素PTH和激素CT在调节血钙浓度方面的作用关系是拮抗。
(2)要验证降钙素和激素PTH的作用以及血钙含量过低会发生肌肉抽搐,且结合实验结果(折线图趋势)分析可知:实验可作如下操作:在a时刻,将3组大白鼠编号为A、B、C,给A组注射生理盐水,给B组、C组分别注射等量降钙素溶液;待B组、C组发生肌肉抽搐后,再在b时刻为A、B组注射生理盐水、C组注射激素PTH溶液;观察并对对实验数据进行统计分析。
(3)给正常大白鼠静脉注射一定量的15%的葡萄糖酸钙溶液,会引起细胞外液渗透压升高,导致抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,会引起大白鼠尿量减少。
【点睛】本题考查激素调节的相关知识与实验设计的原则,旨在考查考生知识的迁移运用能力与实验探究能力。
9.林窗主要是指森林群落中老龄树死亡或因偶然因素(如火灾、龙卷风等)导致成熟阶段优势种的死亡,从而在林冠层造成空窗的现象。生态学家对某林窗的生态变化进行了研究,请回答下列问题:
(l)判断该林窗内的群落演替为次生演替,依据是 _____________随着时间的推移,艾蒿、紫荆的种群密度逐渐下降,原因是____
(2)在调查上述物种的种群密度时,为减少误差应注意________。若用标志重捕法调查林窗内林鼠的种群密度,所得数据往往比实际结果偏大,可能的原因有 _____(列举两项)。
(3)在研究该林窗能量流动过程中,第8年测得植物光合作用制造的有机物中的含碳量为9690 kg/(hm2.a),被初级消费者摄入的仅为2070kg/(hm2.a),还有3600 kg/(hm2.a)未被利用,则其他部分是指________中的含碳量。
【答案】 (1). 在原有土壤条件保留的地方发生的演替 (2). 林窗逐渐关闭,导致林下光照强度减弱,艾蒿、紫荆竞争处于劣势 (3). 随机取样并取平均值 (4). 林鼠对捕鼠器有记忆,重捕获的机会减少 、被标记个体迁出调查区域、标志物脱落 (5). 植物自身呼吸消耗的有机物及植物的遗体、残枝败叶等
【解析】
【分析】
能量流动过程中能量关系:摄入量=同化量+粪便量;同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量;生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;每个营养级固定的能量有四个去向:流向下一营养级、分解者分解利用、呼吸作用、未被利用,所以能量流动的特点是逐级递减.能量的传递效率在10%~20%之间。
【详解】(1)在原有土壤条件保留的地方发生的演替,属于次生演替,通过表格数据分析,随着时间的推移,艾蒿、紫荆的种群密度逐渐下降,原因是樟树这种乔木数量增加,树长大,林窗逐渐关闭,导致林下光照强度减弱,艾蒿、紫荆竞争处于劣势。
(2)调查植物的种群密度,常用样方法,为减少误差应注意随机取样并取平均值。林鼠对捕鼠器有记忆,重捕获的机会减少 、被标记个体迁出调查区域、标志物脱落,故用标志重捕法调查林窗内林鼠的种群密度,所得数据往往比实际结果偏大。
(3)通过分析可知,生产者固定的能量=生产者流向下一营养级、分解者分解利用、呼吸作用利用、未被利用。故第8年测得植物光合作用制造的有机物中的含碳量为9690 kg/(hm2.a),被初级消费者摄入的仅为2070kg/(hm2.a),还有3600 kg/(hm2.a)未被利用,则其他部分包含植物自身呼吸消耗的有机物及植物的遗体、残枝败叶等。
【点睛】本题考查种群密度调查方式,群落的演替和生态系统的能量流动相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
10.果蝇的气门部分缺失和正常气门是一对相对性状,相关基因位于常染色体上(用A、a表示)。请回答相关问题:
(1)具有上述相对性状的一对纯合果蝇杂交,F1全部为气门部分缺失,F1相互杂交产生的F2中正常气门个体占1/4,说明该对相对性状的遗传符合_________定律。
(2)某小组选择一只气门部分缺失果蝇和多只正常气门果蝇杂交,发现Fi中正常气门个体均约占1/6。从变异来源推测出现该结果最可能的原因是____(填序号)。
①基因突变 ②基因重组 ③染色体结构变异 ④染色体数目变异
(3)果蝇的第Ⅳ号染色体为常染色体,多1条(Ⅳ号三体)或者少l条(Ⅳ号单体)都可以生活,而且还能繁殖后代,而W号染色体缺2条的受精卵不能发育。为探究A、a基因是否在第Ⅳ号染色体上,A同学将某气门部分缺失的雄蝇(染色体正常)与气门正常的Ⅳ号单体雌蝇杂交,子代雌雄均出现气门部分缺失:气门正常=l:1。A同学据此判断A、a基因位于Ⅳ号染色体上。
①A同学判断不一定正确,原因是____。
②请以A同学杂交实验的子代为材料,写出进一步探究的思路,并预期结果和结论____。
【答案】 (1). 基因分离 (2). ④ (3). 无论A、a基因位于Ⅳ号染色体上或其它常染色体上,子代气门部分缺失与气门正常的比例均为1:1 (4). 让子代气门部分缺失个体之间自由交配,统计后代性状表现及比例。若后代气门部分缺失:气门正常=4:1,则A、a基因在第Ⅳ号染色体上;若后代气门部分缺失:气门正常=3:1,则A、a基因不在第Ⅳ号染色体上
【解析】
【分析】
1、基因自由组合定律的实质是:进行有性生殖的生物在进行减数分裂形成配子的过程中,等位基因随同源染色体分离而分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、探究A、a基因是否在第Ⅳ号染色体上,可以运用演绎推理的方法设计实验,观察后代的表现型及比例进行探究;先假定某一原因成立,然推理预期后代的表型及比例。
【详解】(1)通过题干信息分析,F2中性状分离比为:气门部分缺失:正常气门=3:1,说明该对相对性状的遗传符合基因分离定律。
(2)一只气门部分缺失果蝇和多只正常气门果蝇杂交, F1出现正常气门,故气门部分缺失果蝇中含有A和a基因,正常气门果蝇基因型其aa,又由于F1中正常气门个体均约占1/6,反推可能气门部分缺失果蝇的基因型AAa,产生的配子有:1/3A、1/3Aa、1/6a、1/6AA,与正常气门果蝇的配子a,随机结合可以做到正常气门个体均约占1/6,故从变异来源推测出现该结果最可能的原因是④染色体数目变异。
(3)①无论A、a基因位于Ⅳ号染色体上或其它常染色体上,子代气门部分缺失与气门正常的比例均为1:1,故A同学的判断不一定正确。
②让子代气门部分缺失个体之间自由交配,统计后代性状表现及比例。
若后代气门部分缺失:气门正常=4:1,则A、a基因在第Ⅳ号染色体上;
若后代气门部分缺失:气门正常=3:1,则A、a基因不在第Ⅳ号染色体上。
【点睛】本题的知识点是染色体数目变异,基因分离定律,实验设计等相关知识,旨在考查学生理解所学知识的要点,把握知识的内在联系,并结合题干信息进行推理、判断。
11.生物兴趣小组自制了泡菜,对其中的微生物进行了筛选,并对有害物质的含量进行了测定,请回答相关问题:
(l)泡菜制作过程中,乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行_________的过程。乳酸菌中含有多种蛋白质,利用凝胶色谱法分离提取到的部分乳酸菌蛋白质时,等样品完全进入凝胶层后,加入pH为7.0、浓度为20mmol/L的____ 到适当高度进行洗脱,结果先洗脱出来的是_________的蛋白质。
(2)兴趣小组还用伊红美蓝培养基检测泡菜汁中大肠杆菌的含量。从物理性质看,该培养基属于____(液体/固体)培养基,伊红美蓝对大肠杆菌起到____(选择/鉴别)作用。在某次计数操作过程中,发现培养基上的菌落连成一片,为避免此种现象发生,正确的操作方法是________。
(3)培养大肠杆菌时,在接种前通常需要检测培养基是否被污染,检测方法是____
(4)测定泡菜中NaNO2的含量,依据的原理是在______条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成________.色染料。
【答案】 (1). 无氧呼吸 (2). 磷酸缓冲液 (3). 相对分子质量较大 (4). 固体 (5). 鉴别 (6). 对菌液进行梯度稀释(加大稀释倍数) (7). 将未接种的培养基在适宜的条件下放置一段时间,观察培养基上是否有菌落出现 (8). 盐酸酸化 (9). 玫瑰红
【解析】
【分析】
(1)泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌.在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
(2)测定亚硝酸盐含量的原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测对比,可以大致估算出亚硝酸盐的含量。
(3)微生物接种常用的两种方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养,在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】(1)泡菜制作过程中,乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸。乳酸菌中含有多种蛋白质,利用凝胶色谱法分离提取到的部分乳酸菌蛋白质时,洗脱过程中加入pH为7.0、浓度为20mmol/L的磷酸缓冲液到适当高度,先洗脱出来的是相对分子质量较大的蛋白质。
(2)检测泡菜汁中大肠杆菌的含量,利用的伊红美蓝培养基,从物理性质看,固体培养基,伊红美蓝对大肠杆菌起到鉴别作用。对菌液进行梯度稀释(加大稀释倍数),浓度较低可避免培养基上的菌落连成一片。
(3)检测培养基是否被污染,检测方法是将未接种的培养基在适宜的条件下放置一段时间,观察培养基上是否有菌落出现。
(4)测定泡菜中NaNO2的含量,依据的原理是在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
【点睛】本题主要考查泡菜的制作,亚硝酸盐的测定,大肠杆菌的检测等相关知识,意在强化学生对实验室的微生物的培养的相关知识的理解与掌握。
12.人组织纤溶酶原激活物(htPA)是一种糖蛋白,具有很高的药用价值,可以通过生物工程大量生产。下图为含htPA基因的表达载体。请回答下列相关问题:
(1)限制酶主要是从________中获得,其特点是能够识别DNA分子的_________,并在特定位点切割DNA。质粒DNA分子上有一个至多个限制酶切位点,其作用是______。
(2)构建基因组文库是获取目的基因的常用方法,与基因组文库相比,cDNA文库的基因数相对要少,原因是________。
(3)作为受体细胞的酵母茵缺失URA3基因,必须在含有尿嘧啶的培养基中才能存活,因此,图示表达载体上的URA3基因可作为____,供鉴定和选择;为了筛选出成功导入表达载体的酵母菌,所使用的培养基____(填“需要”“不需要”)添加尿嘧啶。
(4)若要在羊乳中获得htPA,为了获得转基因母羊,移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行________。若在转htPA基因羊的羊乳中检测到____,说明目的基因成功表达。
【答案】 (1). 原核生物(或微生物) (2). 特定的(脱氧)核苷酸序列 (3). 供外源DNA片段(基因)插入 (4). cDNA文库只能收集到生物发育到某时期已发生转录的基因,(而基因组文库能收集到全部基因) (5). 标记基因 (6). 不需要 (7). 性别鉴定 (8). htPA(或人组织纤溶酶原激活物)
【解析】
【分析】
1、DNA重组技术至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、运载体。2、目的基因分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。
3、该基因工程需要对羊的性别进行选择,由于只有母羊能够分泌乳汁,因此选择母羊的胚胎进行移植。
【详解】(1)限制酶主要是从原核生物(或原核细胞)中分离纯化出来的。每一种限制性酶可以识别特定的(脱氧)核苷酸序列。质粒DNA分子可用作载体,其上有一个至多个限制酶切位点,其作用是供外源DNA片段(基因)插入。
(2)cDNA文库只能收集到生物发育到某时期已发生转录的基因,(而基因组文库能收集到全部基因)故与基因组文库相比,cDNA文库的基因数相对要少。
(3)图示表达载体上的URA3基因可作为标记基因,供鉴定和选择;由于缺失URA3基因的酵母菌必须在含有尿嘧啶的培养基中才能存活,重组质粒中含有URA3基因,为了筛选出成功导入表达载体的酵母菌,即所使用的培养基不需要添加尿嘧啶,如果能存活,说明导入成功;如不能存活,说明没有成功。
(4)只有母羊能分泌乳汁,为了获得母羊,移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定;若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到htPA(或人组织纤溶酶原激活物),说明目的基因成功表达。
【点睛】本题考查了基因工程和胚胎工程的相关知识,要求考生能够识记基因工程的操作步骤,明确该基因工程中需要选择母羊进行胚胎移植;识记胚胎工程的相关技术及应用,能结合所学的知识准确答题,属于考纲中识记、理解层次的考查。