内容正文:
高二年级阶段检测
生物
一、单选题(本大题共14小题,每小题2分,共计28分。在每小题的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 糖类和脂肪在细胞生命活动中具有重要作用。下列叙述错误的是( )
A. 糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪
B. 脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后,可被小肠上皮细胞吸收
C. 血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D. 耐寒植物的细胞膜含有更多的饱和脂肪酸
【答案】D
【解析】
【分析】常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇。
①脂肪是最常见的脂质,是细胞内良好的储能物质,还是一种良好的绝热体,起保温作用,分布在内脏周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官;
②磷脂是构成细胞膜的重要成分,也是构成多种细胞器膜的重要成分;
③固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D,胆固醇是构成细胞膜的重要成分、在人体内还参与血液中脂质的运输,性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成,维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
【详解】A、糖类和脂肪可相互转化,糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪,A正确;
B、脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后,可被小肠上皮细胞吸收,B正确;
C、血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原,C正确;
D、细胞膜中不饱和脂肪酸含量高的植物,在较低温度下膜系统仍能保持流动性,维持其基本的生理功能抗寒性强。因此耐寒植物的细胞膜含有更多的不饱和脂肪酸,D错误。
故选D。
2. “结构与功能相适应”的原则是生物学的基本观点之一,下列与该原则相符的是( )
A. 叶绿体和线粒体以不同的方式增大膜面积,有利于化学反应的高效进行
B. 溶酶体可以合成大量的酸性水解酶,得以分解衰老、损伤的细胞器
C. 细胞壁是植物细胞系统的边界,具有控制物质进出细胞的功能
D. 细胞骨架是由纤维素组成的网架结构,与细胞的运动、分裂等有关
【答案】A
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】A、叶绿体和线粒体以不同的方式增大膜面积,前者以类囊体堆叠形成基粒、后者以内膜向内折叠形成嵴的形式增大膜面积,二者均有利于化学反应的高效进行,A正确;
B、酸性水解酶的化学本质是蛋白质,在核糖体合成,B错误;
C、由于植物细胞壁是一个全透性结构,因此植物细胞系统的边界是细胞膜,具有控制物质进出细胞的功能,C错误;
D、细胞骨架是由蛋白质组成的网架结构,与细胞运动、 分裂和分化等有关,D错误。
故选A。
3. 下列能说明人体细胞已经发生分化的是( )
A. 存在胰岛素基因 B. 合成呼吸酶
C. 形成组织和器官 D. 进行葡萄糖的氧化分解
【答案】C
【解析】
【分析】细胞分化过程中遗传物质不变,分化的根本原因是基因的选择性表达
【详解】A、人体所有细胞都是由同一个受精卵有丝分裂形成的,都具有胰岛素基因,这与细胞分化无关,A错误;
B、人体几乎所有细胞都能合成呼吸酶,B错误;
C、形成组织和器官的过程中发生了细胞分化,C正确;
D、所有细胞均会进行细胞呼吸,分解葡萄糖,D错误。
故选C。
4. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A. 可选用新鲜的香蕉、菠菜、猪肝等作为实验材料
B. 研磨液中2mol/L的NaCl溶液有利于溶解DNA和去除杂质
C. 过滤液放入4℃冰箱或加入预冷的酒精都可抑制DNA酶的活性
D. 将析出的丝状物加入4mL二苯胺试剂后沸水浴加热可出现蓝色
【答案】D
【解析】
【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是:①DNA的溶解性,DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同,利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出,从而达到分离的目的;②DNA不溶于酒精溶液,细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精,利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离。
【详解】A、NA粗提取实验需要选取DNA含量相对较高的材料。新鲜的香蕉、菠菜(植物细胞)含有细胞核,有DNA;猪肝(动物细胞)也含有细胞核,存在DNA,这些材料都能用于该实验,A正确;
B、DNA在2mol/L的NaCl溶液中DNA的溶解度较高,搅拌过滤后,DNA存在于滤液中,有利于去除杂质,B正确;
C、酶活性的发挥需要适宜的温度等条件,将过滤液放入4℃冰箱或加入预冷的酒精的目的是抑制DNA酶的活性,避免DNA被水解,C正确;
D、将析出的丝状物先溶于5ml 2mol/L NaCl溶液中,然后加入4mL二苯胺试剂,混匀后沸水浴中加热可出现蓝色,D错误。
故选D。
5. 抗凝血酶是一种药物,目前科学家可以在牛、山羊等动物的乳腺生物反应器中获得。下列说法错误的是( )
A. 需要将抗凝血酶基因与乳腺中特异性表达的基因的启动子结合
B. 用显微注射法将抗凝血酶基因直接注入哺乳动物的乳腺细胞中
C. 乳腺生物反应器产品的获得受年龄和性别的限制
D. 将抗凝血酶基因导入大肠杆菌内可能不能产生有正常生理功能的酶
【答案】B
【解析】
【分析】动物乳腺生物反应器是基于转基因技术平台,使外源基因导入动物基因组中并定位表达于动物乳腺,利用动物乳腺天然、高效合成并分泌蛋白的能力,在动物的乳汁中生产一些具有重要价值产品的转基因动物的总称。
【详解】A、为了在乳汁中能获得目的蛋白质,需要让目的基因在乳腺细胞中特异性表达,故需要将抗凝血酶基因与乳腺中特异性表达的基因的启动子结合,A正确;
B、用显微注射法将凝血酶基因构建的基因表达载体注入哺乳动物的受精卵中,而不是直接将基因注入哺乳动物的乳腺细胞中,B错误;
C、乳腺生物反应器产品的获得受年龄和性别的限制,只有雌性动物处于泌乳期时才能获得所需蛋白质,C正确;
D、大肠杆菌为原核生物,无内质网和高尔基体,对于转入其体内的真核生物的基因的表达出来的肽链无法进行修饰和加工,故将抗凝血酶基因导入大肠杆菌,大肠杆菌可能不能产生有正常生理功能的酶,D正确。
故选B。
6. 春天是赏桃花的好时节。花粉过敏人士赏桃花时脸上会泛起“桃花癣”,即脸上会起很多指甲盖大小的红疙瘩,还有些痒。下列关于过敏反应的叙述正确的是( )
A. 桃花的花粉作为过敏原,可引发T细胞产生相应的抗体
B. 桃花的花粉进入人体内,会使B细胞产生大量的组织胺
C. “桃花癣”的产生有明显的个体差异,应尽量避免接触花粉
D. “桃花癣”的产生说明机体免疫系统的监视功能发生异常
【答案】C
【解析】
【分析】1、过敏反应概念:已产生免疫的机体,在再次接受相同抗原刺激时所发生的反应。
2、过敏反应特点:过敏反应有快慢之分,过敏者可能在接触过敏原后数分钟内出现反应,也可能24h后才有正状,许多过敏反应还有明显的遗传倾向和个体差异。
3、过敏原是引起过敏反应的抗原物质。
【详解】A、过敏原作为一种特殊的抗原,人体接触花粉时,体内的浆细胞可分泌产生抗体,A错误;
B、过敏反应的组织胺由肥大细胞产生,B错误;
C、过敏反应会有明显的个体倾向,应尽量避免再次接触花粉,C正确;
D、“桃花癣”的产生说明机体免疫系统的防御功能发生异常,D错误。
故选C。
7. “北方春果”大樱桃现已成功在广东种植。樱桃需经历春化作用才能诱导花芽的分化,推测广东种植樱桃需在花期前采取的措施最可能是( )
A. 控制低温 B. 减少水分
C. 延长光照时间 D. 增大光照强度
【答案】A
【解析】
【分析】有些植物的种子或幼苗需经过一定的低温处理才会开花结实,此现象叫做春化作用。春化作用的出现和休眠一样,也是植物应付恶劣环境的一种策略,植物在开花期是最脆弱的时候,如果不幸遇上低温,则很容易无法抵抗而导致不开花或死亡。所以经过长久的演化,植物本身便发展出一个适应的策略,那就是等待寒冬过去后再开花结实(即春化作用),以确保繁衍后代的目的。
【详解】A、因为樱桃需经历春化作用才能诱导花芽的分化,而广东地处南方,温度相对较高,可能无法满足樱桃自然经历足够时长低温的条件。所以在花期前控制低温,模拟樱桃在自然环境中需要的低温环境,以满足其春化作用的需求,从而诱导花芽分化,A正确;
B、减少水分主要是影响植物的水分平衡和蒸腾作用等方面,与春化作用诱导花芽分化没有直接关系,B错误;
C、延长光照时间一般是用于促进植物光周期反应中对长日照有要求的植物的生长发育,比如一些长日植物开花需要较长时间的光照。而樱桃花芽分化依赖的是春化作用(低温),并非延长光照时间,C错误;
D、增大光照强度主要影响植物的光合作用等过程,和春化作用诱导花芽分化的机制不同,不能满足樱桃花芽分化对低温的需求,D错误。
故选A。
8. “筛选”是生物技术与工程中常用的技术手段。下列叙述错误的是( )
A. 筛选纤维素分解菌时,培养基中需添加纤维素和刚果红
B. 培育转基因抗虫棉时,需从分子水平及个体水平进行筛选
C. 单倍体育种时,需对F1的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
D. 胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选,此时胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段。
【详解】
A、筛选纤维素分解菌时,培养基中需添加纤维素和刚果红,A正确;
B、培育转基因抗虫棉时,在将目的基因导入受体细胞后,需要从分子水平上鉴定目的基因(Bt基因)是否成功导入、稳定存在和表达,还需要通过采摘抗虫棉的叶片饲喂棉铃虫来从个体水平上确定Bt基因是否赋予了棉花抗虫特性和评估其抗性程度,从而筛选出有较好抗虫特性的转基因抗虫棉。所以,培育转基因抗虫棉时,需从分子水平及个体水平进行筛选,B正确;
C、单倍体育种时,F1的花药不需要筛选直接进行组织培养,之后用秋水仙素处理单倍体幼苗使染色体加倍后,再进行筛选,C错误;
D、胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选,挑取质量好,活性强的胚胎进行培养或保存,可以提高胚胎移植成功的概率,D正确。
故选C。
9. 下列关于DNA重组技术基本工具的说法,正确的是( )
A. DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键
B. 限制酶切割DNA后一定能产生黏性末端
C. 病毒不能作为能将目的基因送入受体细胞的载体
D. 微生物中的限制性内切核酸酶对自身DNA无损害作用
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂,形成黏性末端和平末端两种。(2)DNA连接酶:据酶的来源不同分为两类:E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端,此外T4DNA连接酶还可以连接平末端,但连接平末端时的效率比较低。(3)运载体:常用的运载体有质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
【详解】A、DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成磷酸二酯键,A错误;
B、限制酶切割DNA后能产生黏性末端或平末端,B错误;
C、质粒是基因工程中常用的载体,噬菌体的衍生物、动植物病毒也可以作为基因工程的运载体,C错误;
D、微生物中的限制酶对自身DNA无损害作用,主要用于切割外源DNA,D正确。
故选D。
10. 小鼠单克隆抗体会使人产生免疫反应,从而导致它的治疗效果大大降低,科学家将小鼠抗体上结合抗原的区域“嫁接”到人的抗体上构建成“人鼠嵌合抗体”,该嵌合抗体制备流程中没有涉及的技术是( )
A. 早期胚胎培养技术 B. 动物细胞培养技术
C. 第二代转基因技术 D. 动物细胞融合技术
【答案】A
【解析】
【分析】在制备过程单克隆抗体中需要将抗原首先注入生物体内,是其产生具有免疫能力的B淋巴细胞,再用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,并筛选出能大量增殖和产生特异性抗体的杂交瘤细胞,最后经过体外或体内培养,获取单克隆抗体。
【详解】由题意可知,制造“人鼠嵌合抗体”的技术涉及蛋白质工程(又称第二代基因工程)和单克隆抗体的制备,杂交瘤技术制备单抗涉及动物细胞融合(骨髓瘤细胞与B细胞的融合)和动物细胞培养技术,所以该嵌合抗体制备流程中没有涉及的技术是早期胚胎培养技术,A符合题意。
故选A。
11. 下列有关限制性核酸内切酶的叙述中错误的是
A. 限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越小
B. ﹣CATG↓﹣和﹣G↓GATCC﹣序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同
C. 用不同的限制酶处理含目的基因的片段和质粒,也可能形成重组质粒
D. 用限制酶从一个DNA分子中部获取一个目的基因时,4个磷酸二酯键断裂
【答案】A
【解析】
【分析】限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
【详解】A、限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越大,错误;
B、-CATG↓-和-G↓GATCC-序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同,都是4个,正确;
C、用不同的限制酶处理含目的基因的片段和质粒,也可能形成相同的黏性末端,再用DNA连接酶也可能形成重组质粒,正确;
D、用限制酶从一个DNA分子中部获取一个目的基因时,需要切开两个切口,断裂4个磷酸二酯键,正确。
故选A。
【点睛】用限制酶切割DNA时,每切开一个切口需要水解两个磷酸二酯键。
12. 基因工程的核心是构建基因表达载体,下列不属于载体作用的是( )
A. 载体能防止目的基因被受体细胞限制酶“切割”
B. 载体能协助目的基因在受体细胞中稳定存在
C. 载体含有启动子和终止子协助目的基因表达
D. 载体具有标记基因,便于筛选含目的基因的受体细胞
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因表达载体的构建:(1)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用;(2)基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。启动子是RNA聚合酶的识别和结合的位点,能启动转录过程;终止子控制着转录的结束。
2、在基因操作过程中使用运载体有两个目的:(1)一是用它作为运载工具,将目的基因转移到宿主细胞中去;(2)二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制(称为克隆)。
3、作为运载体必需具有四个条件:(1)在受体细胞中能保存下来并能大量复制;(2)有一个至多个限制酶切点,而且每种酶切位点最好只有一个;(3)有一定的标记基因,便于进行筛选;(4)对受体细胞无害。
【详解】A、载体不能防止目的基因被受体细胞限制酶“切割”,A错误;
B、载体在受体细胞中能够稳定存在,并且自我复制,使目的基因数量扩大,B正确;
C、启动子是RNA聚合酶的识别和结合的位点,能启动转录过程;终止子控制着转录的结束,所以载体含有的启动子和终止子可协助目的基因的表达,C正确;
D、载体具有标记基因,标记基因便于筛选含有目的基因的受体细胞,D正确。
故选A。
13. RT-PCR是将RNA逆转录(RT)成cDNA(与mRNA互补的DNA单链)和聚合酶链式反应(PCR)相结合的技术,具体过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 过程Ⅰ获得cDNA过程与DNA复制过程中碱基配对方式相同
B. 图中A、B两种引物在72°C时通过碱基互补配对结合到模板链
C. 图中子链的合成均是以四种核糖核苷酸为原料从引物的一端开始的
D. 过程Ⅱ中,若进行6轮循环,则共需要加入引物的数量为63个
【答案】D
【解析】
【分析】PCR技术是聚合酶链式反应的简称,利用DNA复制的原理,RT-PCR需要先完成逆转录过程再进行DNA复制,逆转录和DNA复制都遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、过程I是逆转录过程,是以mRNA为模板合成cDNA,该过程的碱基配对方式为A-T、U-A、G-C、C-G,而DNA复制过程的碱基配对方式为A-T、T-A、G-C、C-G,二者碱基配对方式不完全相同,A错误;
B、引物是通过碱基互补配对结合到模板链上的,该过程是在复性阶段完成的,复性的温度一般为55-60°C,而不是72°C,72°C是延伸阶段的温度,B错误;
C、图中子链的合成是以四种脱氧核糖核苷酸为原料,从引物的一端开始进行合成,C错误;
D、过程Ⅱ中,若进行6轮循环,最终产生的DNA单链数为26=64(条),新合成的子链数为63条,则进行6轮循环,共需要加入引物的数量为63个,D正确。
故选D。
14. 科学家采用基因工程技术将矮牵牛中控制蓝色色素合成的基因A转移到玫瑰中,以培育蓝玫瑰,下列操作正确的是( )
A. 利用DNA分子杂交技术从矮牵牛的基因文库中选取基因A
B. 用氯化钙处理玫瑰叶肉细胞,使其处于感受态
C. 用含四环素的培养基筛选转基因玫瑰细胞
D. 将基因A导入玫瑰细胞液泡中,防止其经花粉进入野生玫瑰
【答案】A
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定: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。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、矮牵牛中有控制蓝色色素合成的基因A,利用DNA分子杂交技术,可以从矮牵牛的基因文库中获取目的基因(基因A),A正确;
B、将目的基因导入植物细胞时,常采用农杆菌转化法,不需要用氯化钙,B错误;
C、根据标记基因来筛选转基因玫瑰细胞,而标记基因不一定是四环素抗性基因,C错误;
D、玫瑰细胞液泡中没有DNA,不能将目的基因导入液泡中,应将目的基因导入叶绿体或线粒体中,以防止其经花粉进入野生玫瑰,D错误。
故选A。
【点睛】
二、多选题:本部分包括4题,每题3分,共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15. 近年来,单倍体胚胎干细胞(只含有一套染色体,但是拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群)的研究得到了非常广泛的关注。某科研人员成功建立了小鼠的孤雄单倍体胚胎干细胞,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 单倍体胚胎干细胞中的遗传物质与精子中的不完全相同
B. 方法2中通常要用相关方法处理精子,使精子获得能量后进行体外受精
C. 为减轻代谢物积累对细胞的伤害,体外培养时可在培养液中加入一定量抗生素
D. 单倍体胚胎干细胞与成体干细胞类似,经诱导可分化成各种功能的细胞、组织和器官
【答案】BCD
【解析】
【分析】哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。
【详解】A、单倍体胚胎干细胞中有来自卵母细胞的细胞质中的遗传物质,所以单倍体胚胎干细胞中的遗传物质与精子中的不完全相同,A正确;
B、通常采用相关的方法处理精子,使精子获得受精的能力后进行体外受精,而不是获得能量,B错误;
C、为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的抗生素;为了防止有害代谢物的积累,可采用定期更换培养液的方法,以便清除代谢物,C错误;
D、单倍体胚胎干细胞类似于正常胚胎干细胞,具有发育的全能性,经诱导可分化成各种功能的细胞、组织和器官,而成体干细胞为已分化组织中的未分化细胞,其不能分化成各种功能的细胞、组织和器官,D错误。
故选BCD。
16. 为培育具有市场竞争力的无子柑橘,研究者设计如下流程。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程①需使用几丁质酶处理
B. 实现过程②可采用高Ca2+——高pH融合法
C. 过程③需应用植物组织培养技术
D. 三倍体植株可结出无子柑橘,属于不可遗传变异
【答案】AD
【解析】
【分析】分析图示可知,①过程为原生质体的制备过程,需要纤维素酶和果胶酶,②过程为原生质体的融合过程,需要诱导剂诱导融合,③过程为植物组织培养的过程。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理,A错误;
B、②过程为细胞融合过程,人工诱导植物原生质体融合的方法有物理法和化学法。化学法包含高Ca2+——高pH融合法融合法、PEG融合法等,所以实现过程②可采用高Ca2+——高pH融合法,B正确;
C、过程③要将杂种细胞培养成个体,这需要应用植物组培技术,C正确;
D、三倍体无子柑橘的形成是由于染色体数目变异导致的,这种变异改变了生物体的遗传物质,使得植株在减数分裂时联会紊乱,无法产生正常的配子,从而结出无子果实。这种由遗传物质改变引起的变异是可以遗传给后代的,因此属于可遗传变异,D错误。
故选AD。
17. 下图表示某草原上M和N两个营养级间的能量流动部分示意图,其中a~f表示能量值,不考虑未利用的能量。下列叙述正确的是( )
A. d表示N的同化量,即N用于生长、发育、繁殖的能量
B. 依据能量守恒定律,可推测a=b+c+e+f
C. c表示N的粪便、M的遗体残骸所含的能量
D. M营养级的个体数量不一定多于N营养级的个体数量
【答案】CD
【解析】
【分析】能量流动两大特点:单向流动,逐级递减。
(1)单向流动:指能量只能从前一营养级流向后一营养级,而不能反向流动。原因:①食物链中各营养级的顺序是不可逆转的,这是长期自然选择的结果;②各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失掉,这些能量是生物无法利用的。
(2)逐级递减:指输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级,能量在沿食物链流动过程中逐级减少。传递效率:一个营养级的总能量大约只有10%~20%传递到下一个营养级。原因:①各营养级的生物都因呼吸消耗了大部分能量;②各营养级总有一部分生物未被下一营养级利用。
【详解】A、d表示N的同化量,N用于生长、发育和繁殖的能量只是其同化量的一部分,A错误;
B、同化的能量=呼吸散失的能量+自身生长、发育和繁殖的能量=呼吸散失的能量+流向分解者的能量+流向下一营养级的能量,可推测a=b+c+d,B错误;
C、c表示M流向分解者的能量,其中包括N的粪便、M的遗体残骸所含的能量,C正确;
D、M营养级的个体数量不一定多于N营养级的个体数量,例如在一棵树上有很多昆虫,D正确。
故选CD。
18. 为了筛选出能高效降解石油的细菌,某研究人员利用石油污染滩涂土壤进行了如下图所示的操作(①~⑤表示不同的菌落)。下列说法正确的是( )
A. 图中液体富集培养基和液体选择培养基的成分不同,后者以石油为唯一碳源
B. 甲过程采用的是稀释涂布平板法,该方法用于计数时往往使结果偏大
C. 菌落①可能是自养细菌,因不能分解石油而无降解圈产生
D. 乙过程选择菌落⑤接种到石油培养基,可根据石油剩余量进行降解能力评估
【答案】ACD
【解析】
【分析】稀释平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成单个菌落,即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法,即一个菌落代表一个单细胞。
【详解】A、液体富集培养基通常含有多种碳源、氮源、无机盐以及水等营养物质,旨在提供丰富的营养环境,促进目标微生物的快速增殖。主要用于增加目标微生物的数量,为后续的分离纯化等操作提供足够的菌体量;液体选择培养基是以石油为唯一碳源,同时包含必要的氮源、无机盐和水等,通过限制碳源的种类,只允许能够利用石油作为碳源的微生物生长,从而筛选出具有特定代谢能力的菌株,A正确;
B、甲过程采用的是稀释涂布平板法,但这种方法在用于计数时,由于可能存在两个或多个细菌聚在一起形成一个菌落的情况,往往会导致结果偏小,B错误;
C、①处菌落的周围没有降解圈,可能该微生物不能分解石油而是利用空气中的二氧化碳作为碳源,是自养型的细菌,C正确;
D、乙过程选择菌落⑤接种到石油培养基上,通过观察石油的剩余量来评估该菌落的降解能力。如果石油剩余量较少,说明该菌落的降解能力较强;反之,则降解能力较弱,D正确。
故选ACD。
三、非选择题:共5题,共60分,除特别说明外,每空1分。
19. 电子传递链是一系列电子载体按照对电子的亲和力逐渐升高的顺序组成的电子传递系统。图1是真核生物细胞呼吸过程中电子传递链的部分示意图,图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为电子传递复合体。图2是真核生物叶绿体类囊体膜上电子传递链的部分示意图,其中PSⅠ和PSⅡ代表两个光系统,质体醌、细胞色素是传递电子的蛋白质,CF是一种ATP合酶。电子传递时,产生膜两侧的质子(H+)浓度梯度,并通过相应的ATP合酶合成ATP。请回答下列问题:
(1)线粒体内膜和类囊体薄膜分别是有氧呼吸______和光合作用______的场所。
(2)图1中NADH脱掉的电子在呼吸电子传递链上经过一系列转移,最终被______接受,图2中体现的光合作用能量变化的过程是光能转化为______和______中的化学能。
(3)图1中线粒体内外膜间隙的质子H+______(填“顺”或”逆”)浓度梯度流经ATP合酶时,驱动ADP和Pi合成ATP,据图判断线粒体内膜上的ATP合成酶除了具有催化作用外,还有______作用。
(4)光合作用中,光系统PSⅠ和PSⅡ分别完成______和______(填物质变化)。H+从叶绿体基质转运至类囊体腔的方式为______,判断的理由是_______(答出2点)。
【答案】(1) ①. 第三阶段 ②. 光反应
(2) ①. O2 ②. ATP ③. NADPH
(3) ①. 顺 ②. 运输H+
(4) ①. NADP+的还原 ②. 水的光解 ③. 主动运输 ④. 需要载体蛋白;逆浓度梯度运输
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP;
2、光合作用的过程:
(1)光反应阶段:光合作用第一个阶段中的化学反应,必须有光能才能进行,这个阶段叫做光反应阶段,光反应阶段的化学反应是在叶绿体内的类囊体上进行的;
(2)暗反应阶段:光合作用第二个阶段中的化学反应,没有光能也可以进行,这个阶段叫做暗反应阶段。暗反应阶段中的化学反应是在叶绿体内的基质中进行的。光反应阶段和暗反应阶段是一个整体,在光合作用的过程中,二者是紧密联系、缺一不可的。
【小问1详解】
有氧呼吸分为三个阶段,第一阶段在细胞质基质中进行,第二阶段在线粒体基质中进行,第三阶段在线粒体内膜上进行,所以线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所。光合作用包括光反应和暗反应,光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,所以类囊体薄膜是光合作用光反应的场所;
【小问2详解】
图1中NADH脱掉的电子在呼吸电子传递链上经过一系列转移,最终被O2接受,与质子结合生成水;图2中,在光合作用光反应过程中,光能被光系统吸收,通过电子传递等过程,将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能;
【小问3详解】
从图1可以看出,线粒体内外膜间隙的质子H+顺浓度梯度流经ATP合酶时,驱动ADP和Pi合成ATP。由图1可知,Ⅳ可以使ADP和Pi合成ATP,所以线粒体内膜上的ATP合成酶除了具有催化作用外,还有运输H+作用;
【小问4详解】
光合作用中,光系统PSⅡ可以完成水的光解,水光解产生氧气、质子和电子;光系统PSⅠ可以完成NADP+的还原,生成NADPH;H+从叶绿体基质转运至类囊体腔的方式为主动运输。判断理由是:一是需要载体蛋白,从图中可以看出H+的转运需要相关蛋白质的参与;二是逆浓度梯度运输,由图可知类囊体腔内H+浓度高,是从低浓度的叶绿体基质向高浓度的类囊体腔运输。
20. 某病毒是一种RNA病毒,包膜表面有与人体细胞膜表面的ACE2受体结合的S蛋白。疫苗接种和病毒检测是防控工作的重要举措。
Ⅰ、疫苗的研发和接种
(1)灭活疫苗。工业生产利用Vero细胞能无限增殖特性培养病毒,可实现______目的。
(2)腺病毒载体疫苗。该疫苗主要成分是活的、有复制缺陷、能表达S蛋白的重组人5型腺病毒。这种方式生产的疫苗由于重组腺病毒______,从而提高了疫苗的安全性。
(3)重组亚单位疫苗。其技术线路是:提取病毒RNA→通过RT酶PCR(反转录酶聚合酶链式反应)技术扩增筛选RBD蛋白(S蛋白中真正与ACE2结合的关键部分)基因→构建基因表达载体→导入CHO细胞并培养→提取并纯化RBD蛋白→制成疫苗。利用RT酶PCR技术,获取S蛋白基因时,需加入______酶;扩增RBD蛋白基因时,应选择的引物为______。PCR的产物可通过电泳鉴定,设置如下:1号泳道为标准(Marker),2号泳道是以______为材料做的阳性对照组,3号泳道为实验组。图3中3号泳道出现杂带,原因一般有模板受到污染;引物的特异性不强;_______。基因表达载体构建中为提高目的基因和运载体的正确连接效率,研究人员应在图1中选择的限制酶是_______。
Ⅱ、病毒的检测
(4)核酸检测。图4是病毒核酸检测平台示意图,图5为RT-PCR(实时荧光逆转录聚合酶链式反应)示意图。当探针完整时,荧光基团(R)发出的荧光信号被淬灭基团(Q)吸收而不发荧光;当Taq酶遇到探针时会使探针水解而释放出游离的R和Q,R发出的荧光信号被相应仪器检测到,荧光信号的累积与PCR产物数量完全同步。
①加入自动化PCR体系配置中的引物和探针的设计依据是_______。
②利用荧光定量PCR仪可监测待测样液中病毒的核酸数量。若每断裂一个TaqMan探针,设置R发出的荧光信号的值为1。若经n次的PCR扩增,实时荧光信号强度______(填“增强”“减弱”或“不变”),说明样液中病毒的核酸数量为0;若荧光信号强度值为a(2n-1),推测样液中病毒的核酸数量为______。
(5)抗原和抗体检测。为了及早发现病毒的感染者,以病毒抗原检测试剂盒及抗体检测试剂盒作为核酸检测的有效补充措施。这两种试剂盒的检测原理为______。对于已注射过灭活疫苗的人员,应选择______(填字母)检测。
a核酸检测 b.抗原检测 c.抗体检测
【答案】(1)获得大量病毒,降低生产成本
(2)无法在人体宿主细胞内复制(增殖)
(3) ①. 逆转录酶、Taq酶 ②. 引物4、引物5 ③. (提纯的)RBD蛋白基因片段 ④. 退火温度偏低 ⑤. BamH I和Hind Ⅲ
(4) ①. 病毒的基因对应的部分核苷酸序列 ②. 不变 ③. a
(5) ①. 抗原-抗体杂交 ②. ab
【解析】
【分析】PCR原理:在高温作用下,打开DNA双链,每条DNA单链作为母链,以4种游离脱氧核苷酸为原料,合成子链,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。
【小问1详解】
分析题意可知,工业生产利用Vero细胞能无限增殖,而病毒需要寄生在活细胞内才能增殖,故业生产利用Vero细胞能无限增殖特性培养病毒,可实现获得大量病毒,降低生产成本的目的;
【小问2详解】
由题意可知,在疫苗研发中,改造后的腺病毒不能在人体宿主细胞内复制,也无法整合进宿主细胞基因组中,故从理论性上来讲,对人体不会造成危害,安全性更高;
【小问3详解】
RT-PCR技术是将RNA的反转录和cDNA的聚合酶链式扩增(PCR)相结合的技术,利用RT酶PCR技术,获取S蛋白基因时,需加入逆转录酶(催化RNA→DNA过程)、Taq酶(催化PCR过程);引物需要与模板的3'端结合,且一对引物反向相反,引物与模板链的3'端碱基互补配对,故引物1、引物2、引物7和引物8不合适,扩增得到的RBD蛋白基因也应该含有限制酶的酶切位点,故引物3和引物6不合适,故选引物4和引物5;PCR的产物可通过电泳鉴定,设置如下:1号泳道为标准(Marker),2号泳道是以RBD蛋白基因片段为材料做的阳性对照组,3号泳道为实验组;PCR技术受到温度,酶,所用蛋白材料等因素的影响,出现杂带原因可能是引物的特异性不强,结合到模板的其他地方;模板不纯受到污染,结合到其他模板;目的片段与引物有多处结合;退火温度偏低等原因;SmaⅠ切割到目的基因且质粒上没有酶切位点,若使用EcoRⅠ酶切,易造成目的基因和质粒自身环化,故应该选择BamHⅠ和HindⅢ;
【小问4详解】
①引物需要与目的基因的核苷酸碱基互补配对,根据PCR原理,加入自动化PCR体系配置中的引物和探针的设计依据是病毒的基因对应的部分核苷酸序列;②利用荧光定量PCR仪可监测待测样液中病毒的核酸数量。若每断裂一个TaqMan探针,设置R发出的荧光信号的值为1,荧光强度与核酸数量相对应原理,若经n次的PCR扩增,样液中病毒的核酸数量为0,则说明实时荧光信号强度不变;病毒是单链结构,PCR扩增时以指数增加,若经n次的PCR扩增后得到2n个,最初1个没有荧光信号,若荧光信号强度值为a(2n-1),推测样液中病毒的核酸数量为a。
【小问5详解】
抗原与抗体的结合具有特异性,故两种试剂盒的检测原理为抗原—抗体杂交;对于已注射过灭活疫苗的人员,疫苗相当于抗原,能激发机体的特异性免疫,已经产生了相应的抗体,应选择核酸检测和抗原检测。故选ab。
21. 糖尿病是一种严重危害人体健康的常见病,主要表现为高血糖和尿糖,可导致多种器官功能损害。图1为正常人在进食后,体内血糖平衡调节的部分过程,其中GIP是进食刺激小肠K细胞分泌的葡萄糖依赖性促胰岛素释放多肽激素。请据图回答下列问题:
(1)人体进食后,胰腺分泌______促进消化,该过程受______调节(填“神经系统”“内分泌系统”或“神经系统和内分泌系统”)。
(2)小肠吸收葡萄糖后,血糖浓度升高。小肠K细胞GIP通过______(填“体液”“消化道”或“体液和消化道”)运输进而作用于胰岛B细胞和脂肪细胞;某神经中枢的部分区域兴奋,通过______(填“中枢神经”或“外周神经”)使胰岛B细胞分泌胰岛素,通过______降低血糖。除胰岛组织外,神经系统还可通过控制______和______的分泌活动来调节血糖含量。如图所示,胰岛B细胞分泌胰岛素的过程至少受______种物质的影响,进而维持血糖相对稳定。
(3)进食刺激小肠K细胞分泌GIP,对于出现该结果的原因,科研人员提出了三种假说:一是进食葡萄糖的行为;二是葡萄糖对小肠细胞的刺激;三是进食葡萄糖的行为和葡萄糖对小肠细胞刺激都能促进GIP的分泌且具有累加作用。根据提供的实验材料,完善实验思路和实验结果,并进行分析与讨论。
实验材料:成年健康狗一只、食道引流器(安装后可将口服的食物从胃中引出)、食物注射器(可将食物直接注入小肠)、适宜浓度的葡萄糖溶液。(说明:GIP的测量方法不做要求)
Ⅰ、完善实验思路:
①、______;
②、正常饲喂24小时后,______,安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录;
③、正常饲喂24小时后,用食物注射器将等量葡萄糖溶液注入狗小肠中,安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录;
④、正常饲喂24小时后,先______,然后让狗口服等量葡萄糖溶液,安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录。
Ⅱ、实验结果证明假设三成立,请在下图中补充全部的实验结果______。
【答案】(1) ①. 胰液 ②. 神经系统和内分泌系统
(2) ①. 体液 ②. 外周神经 ③. 促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖 ④. 肾上腺皮质 ⑤. 肾上腺髓质 ⑥. 4
(3) ①. 安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录 ②. 口服等量葡萄糖溶液 ③. 安装食道引流器 ④.
【解析】
【分析】人体血糖的调节以体液的调节为主,同时又受到神经的调节。当血糖含量升高的时候,下丘脑的相关区域兴奋,通过副交感神经直接刺激胰岛B细胞释放胰岛素,并同时抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,从而使血糖降低。当血糖含量降低时,下丘脑的另一项区域兴奋,通过交感神经作用于胰岛A细胞分泌胰高血糖素,并促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使得血糖含量上升。另外,神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。
【小问1详解】
人体进食后,胰腺分泌胰液,胰液中含有多种消化酶,如胰蛋白酶、胰淀粉酶、胰脂肪酶等,能够促进食物的消化。当食物进入口腔、胃等部位时,通过神经反射,可引起胰腺分泌胰液;同时,胃酸等刺激小肠黏膜可分泌促胰液素等激素,促胰液素经体液运输作用于胰腺,促使胰腺分泌胰液,所以是神经系统和内分泌系统共同调节;
【小问2详解】
小肠K细胞分泌的GIP是一种激素,激素通过体液运输,进而作用于胰岛B细胞和脂肪细胞。神经中枢的部分区域兴奋,通过外周神经使胰岛B细胞分泌胰岛素。中枢神经主要是脑和脊髓,而支配胰岛B细胞的神经属于外周神经系统的自主神经。胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖。除胰岛组织外,神经系统还可通过控制肾上腺皮质分泌肾上腺素、肾上腺髓质去甲肾上腺素的分泌活动来调节血糖含量。肾上腺素能促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖升高;去甲肾上腺素可以起到提高血糖浓度。从图中可知,胰岛B细胞分泌胰岛素的过程至少受血糖、GIP、神经递质、胰高血糖素4种物质的影响。GIP可促进胰岛B细胞分泌胰岛素;神经递质可作用于胰岛B细胞,影响其分泌胰岛素;胰高血糖素也能对胰岛B细胞分泌胰岛素的过程产生影响,进而维持血糖相对稳定;
【小问3详解】
Ⅰ、完善实验思路:
①安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录;
②正常饲喂24小时后,口服等量葡萄糖溶液,安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录;
③正常饲喂24小时后,用食物注射器将等量葡萄糖溶液注入狗小肠中,安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录;
④正常饲喂24小时后,先安装食道引流器将狗胃中的食物引出,然后让狗口服等量葡萄糖溶液,安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录;
Ⅱ、实验结果:图中结果③比①高,说明静脉注射适量的葡萄糖溶液,能引起胰岛素分泌量增多,而口服葡萄糖引起的胰岛素分泌量显著高于静脉注射等量葡萄糖引起的胰岛素分泌量,因此②高于③。若假设三成立,即进食葡萄糖的行为和葡萄糖对小肠细胞刺激都能促进胰岛素的分泌且具有累加作用,则④应该高于③,但比②低。绘图如下:。
22. 东部沿海地区积极发展“海洋牧场”。投放人工鱼礁和生物会影响“海洋牧场”的结构和功能,但能增加经济收入。研究人员通过数据模拟投放脉红螺种群增殖后不同密度下,脉红螺、竹蛏种群在20年间生物量的预期变化曲线,如下图。已知随着脉红螺增殖后密度的提高,当模型中任何一个种群低于原始生物量的10%时,被认为此时的脉红螺密度超出环境容纳量。请回答下列问题。
(1)人工鱼礁属于生态系统结构中的_____。
(2)若竹蛏为第一个低于原始生物量10%的物种,则每平方米脉红螺的环境容纳量是_____只。模拟数据的前5年间脉红螺种群的增长率变化趋势均为_____。据图分析,竹蛏生物量减少的原因是_____。
(3)如图为投放人工鱼礁后海洋牧场能量流动的模式图。图中NPP中的能量是指_____的能量。海洋牧场的生物量金字塔常呈现为上宽下窄,可能的原因是_____。假设图中消费者为脉红螺、竹蛏,为保证持续高产获得脉红螺、竹蛏,理论上需要研究_____(填字母)以确定人工投入到该系统的能量。
A.脉红螺、竹蛏的环境容纳量 B.NPP中的能量
C.①、②、③的量 D.⑥和分解者通过呼吸作用散失的能量
(4)为研究海洋牧场的建立对海洋环境的影响,科研人员调查了对照区和牧场中A、B、C区中浮游动物的总丰富度(与环境的优劣呈正相关)及海水中无机氮、活性磷酸盐含量(与海水富营养化程度呈正相关),结果如图。结果表明,海洋牧场中_____区的生态效益最佳,判断的理由是_____。
【答案】(1)非生物的物质
(2) ①. 23 ②. 下降 ③. 脉红螺种群数量在增加
(3) ①. 第一营养级用于生长、发育和繁殖的能量 ②. 浮游植物个体小,寿命短,不断被浮游动物吃掉,某一时间内其生物量可能要低于浮游动物的生物量 ③. AC
(4) ①. C ②. 该区域的无机氮、活性磷酸盐含量最低,而总丰富度最高
【解析】
【分析】能量流动的相关计算为:摄入的能量有两个去向:同化量+粪便量(粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量)。同化的能量有两个去向:呼吸作用散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量有两个去向:传递给下一个营养级+流向分解者。能量传递效率=传递给下一营养级的能量÷该营养级所同化的能量。
【小问1详解】
生态系统包括所有的群落及其无机环境,人工鱼礁属于生态系统结构中的非生物的物质。
【小问2详解】
分析题意,当模型中任何一个种群低于原始生物量的10%时,被认为此时的脉红螺密度超出环境容纳量,由图可知,当脉红螺种群增殖后密度为24只/m2时,竹蛏种群数开始低于原始生物量10%,故每平方米脉红螺的环境容纳量是23只;模拟数据的前5年间,脉红螺种群数量在增加,但增加幅度变小,故增长率变化趋势均为下降;据图分析,竹蛏生物量减少的原因是脉红螺种群数量增加,超出环境容纳量,导致竹蛏生物量减少。
【小问3详解】
NPP的能量中一部分流向分解者,另一部分流向死有机质,可表示第一营养级用于生长、发育和繁殖的能量;由于浮游植物个体小,寿命短,不断被浮游动物吃掉,因此某一时间内其生物量可能要低于浮游动物的生物量,所以该海洋生态系统的生物量金字塔为上宽下窄;假设图中消费者为脉红螺、竹蛏,以消费者为研究单位,为保证持续高产获得脉红螺、竹蛏,理论上需要研究脉红螺、竹蛏的环境容纳量,同化量的不同去向,故需要研究图中①、②、③的量。故选AC。
【小问4详解】
分析题意及题图可知,与对照组相比,C区的总丰富度(与环境的优劣呈正相关)最高,说明该区域环境较好,且海水中无机氮、活性磷酸盐含量最低,说明该区域富营养化程度低,故生态效益最佳。
23. I型遗传性酪氨酸血症(HT1)是一种酪氨酸代谢异常引发肝损伤的疾病。研究人员基于益生大肠杆菌(EcN)设计了一种能高效代谢酪氨酸的肠道工程益生菌(EcN-HT)用于治疗HT1模型小鼠,如图1所示。其中,基因TyrP(编码酪氨酸转运蛋白TyrP)和基因HpaBC(编码酶HpaBC,催化酪氨酸代谢生成无毒物质L-DOPA)均为目的基因。图2表示质粒pUC57的结构示意图、相关限制酶的识别序列和切割位点。请回答下列问题:
(1)肠道微生物与人体健康密不可分。EcN的鞭毛通过单个菌之间的相互作用在肠道上皮形成紧密的防护网,可抑制病原菌的侵袭,这种防御属于机体的______免疫。图1中,TyrP需要表达在EcN-HT的细胞膜上,以促进对酪氨酸的吸收。则EcN-HT中参与TyrP的合成与定位的结构有______(填序号)。
①内质网 ②核糖体 ③细胞膜 ④高尔基体
(2)图2中pfnr的基本组成单位是______。在______条件下,一些特定的信号分子会与pfnr结合,进而改变其构象或活性,使其能与RNA聚合酶更有效地结合,启动下游基因表达。
(3)实现高效构建重组质粒并筛选获得EcN-HT工程菌,研究人员开展以下实验:
Ⅰ.获得含基因TyrP的菌株EcN-T。
①获取基因TyrP;
②选用限制酶EcoRI和SmaI,分别切割______,构建重组质粒pUC57-T;
③将pUC57-T导入EcN,并将其接种在含有X-gal、卡那霉素的固体培养基甲上,培养一段时间后,菌落呈______色的为目的菌株EcN-T。
Ⅱ.获得含基因TyrP和HpaBC的EcN-HT工程菌。
④获取基因HpaBC;
⑤选用限制酶______,构建重组质粒pUC57-H;
⑥将pUC57-H导入EcN-T,并将其接种在培养基乙上,以筛选出含双质粒的菌株EcN-HT。相比培养基甲,培养基乙特有的成分是______。
(4)图3显示目的基因TyrP两端的部分碱基序列,为获得能与质粒pUC57相连接的目的基因,PCR时设计的引物应选用______。
A. 5'-AAGGCACCCGGG-3'和5'-TGTTACGAATTC-3'
B. 5'-AAGGCACCCGGG-3'和5'-CATTGTGAATTC-3'
C. 5'-GAATTCAAGGCA-3'和5'-CCCGGGCATTGT-3'
D. 5'-GAATTCTGTTAC-3'和5'-CCCGGGAAGGCA-3'
(5)本实验将TyrP基因和HpaBC基因分别构建两种重组质粒导入受体细胞,与装载在同一个质粒的方法相比,优点有______。
A. 提高导入受体细胞的效率
B. 降低基因逃逸的可能性,不存在生物安全风险
C. 增强基因表达的灵活性
D. 提高基因的稳定性,增强治疗的效果
(6)进一步研究表明,EcN-HT可以有效缓解HT1模型小鼠肝脏损伤等病症,其作用机理是______。
【答案】(1) ①. 非特异性 ②. ②③
(2) ①. 脱氧核苷酸 ②. 厌氧##低氧##缺氧)
(3) ①. 含基因TyrP的DNA片段和质粒pUC57 ②. 白 ③. BglⅡ、EcoRⅠ ④. 氯霉素 (4)C (5)ACD
(6)EcN-HT可以吸收酪氨酸,使其转变成无毒物质(减少小鼠体内酪氨酸及毒性中间代谢产物的蓄积)
【解析】
【分析】基因工程的基本操作程序是:目的基因的的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
EcN的鞭毛通过单个菌之间的相互作用在肠道上皮形成紧密的防护网,可抑制病原菌的侵袭,这种防御不针对某一类特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用,因此属于机体的非特异性免疫。图1中,TyrP需要表达在EcN-HT的细胞膜上,说明TyrP的合成及加工过程与分泌蛋白的类似,即在核糖体中以氨基酸为原料合成肽链,经过内质网的加工、折叠以及高尔基体的进一步的修饰加工,然后通过囊泡转运到细胞膜上。可见,EcN-HT中参与TyrP的合成与定位的结构有②核糖体和③细胞膜。
【小问2详解】
启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录出mRNA。图2中pfnr为厌氧启动子,其基本组成单位是脱氧核苷酸。在厌氧(或低氧或缺氧)条件下,一些特定的信号分子会与pfnr结合,进而改变其构象或活性,使其能与RNA聚合酶更有效地结合,启动下游基因表达。
小问3详解】
Ⅰ.获得含基因TyrP的菌株EcN-T。
②构建重组质粒pUC57-T时,目的基因为基因TyrP、载体是质粒pUC57,因此,用限制酶EcoRI和SmaI应分别切割含基因TyrP的DNA片段和质粒pUC57。
③基因lacZr表达的酶蛋白可将无色的X-gal水解成蓝色产物。由图2可知:基因lacZr在限制酶EcoRI的识别序列和切割位点内。构建重组质粒pUC57-T时,用限制酶EcoRI切割质粒pUC57,基因lacZr的结构被破坏,不能表达相应的酶蛋白,所以将pUC57-T导入EcN,并将其接种在含有X-gal、卡那霉素的固体培养基甲上。培养一段时间后,成功导入pUC57-T的菌落呈白色,此白色菌落即为目的菌株EcN-T。
Ⅱ.获得含基因TyrP和HpaBC的EcN-HT工程菌。
⑤构建重组质粒pUC57-T时,选用了限制酶用限制酶EcoRI和SmaI,这两种酶破坏了标记基因Cmr(氯霉素抗性基因)和lacZ,lacZ表达的酶蛋白可将无色的X-gal水解成蓝色产物,该重组质粒中含有Kanr标记基因(卡那霉素抗性基因),因此筛选受体菌株EcN-T,应使用含有X-gal、卡那霉素的固体培养基甲。目的基因应该插入到启动子和终止子之间,可选的限制酶只有BglⅡ、EcoRⅠ、MboⅠ、SmaⅠ,由于BglⅡ的识别序列中含有MboⅠ识别序列,如果使用MboⅠ,Bgl Ⅱ的识别序列也会被切割,且由于重组质粒pUC57-T破坏了标记基因Cmr(氯霉素抗性基因),为了区分两者不同,那么构建的重组质粒pUC57-H不能破坏该标记基因,因此构建重组质粒pUC57-H需选用限制酶BglⅡ、EcoRⅠ。
⑥综上分析,筛选时,固体培养基乙应加入卡那霉素、氯霉素、X-gal。相比培养基甲,培养基乙特有的成分是氯霉素。
【小问4详解】
由于构建重组质粒pUC57-T时,选用限制酶EcoRI和SmaI分别切割含基因TyrP的DNA片段和质粒pUC57,根据该基因的转录方向和质粒中启动子和终止子的位置,该基因的左端应该加上EcoRⅠ识别序列,右端应该加上SmaⅠ识别序列,由于DNA聚合酶只能从引物的3'端延伸子链,因此左端的引物应该是5'-GAATTC AAGGCA-3',同理,右端的引物是5'-CCCGGG CATTGT-3',ABD错误,C正确。
故选C。
【小问5详解】
A、与装载在同一个质粒的方法相比,将TyrP基因和HpaBC基因分别构建两种重组质粒,这两种重组质粒均较小,因此能提高导入受体细胞的效率,A正确;
B、将外源基因导入受体细胞,构成的工程菌也可能存在生物安全风险,B错误;
CD、与装载在同一个质粒的方法相比,将TyrP基因和HpaBC基因分别构建两种重组质粒,这两种重组质粒上的目的基因均容易表达,增强了基因表达的灵活性,同时也使基因的稳定性得以提高,进而增强治疗的效果,CD正确。
故选ACD。
【小问6详解】
I型遗传性酪氨酸血症(HT1)是一种酪氨酸代谢异常引发肝损伤的疾病。在肠道工程益生菌(EcN-HT)体内,基因TyrP编码的酪氨酸转运蛋白TyrP有助于细胞吸收酪氨酸,基因HpaBC编码的酶HpaBC能催化酪氨酸代谢生成无毒物质L-DOPA。可见, EcN-HT可以有效缓解HT1模型小鼠肝脏损伤等病症,其作用机理是:EcN-HT可以吸收酪氨酸,使其转变成无毒物质(减少小鼠体内酪氨酸及毒性中间代谢产物的蓄积)。
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高二年级阶段检测
生物
一、单选题(本大题共14小题,每小题2分,共计28分。在每小题的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 糖类和脂肪在细胞生命活动中具有重要作用。下列叙述错误的是( )
A. 糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪
B. 脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后,可被小肠上皮细胞吸收
C. 血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D. 耐寒植物的细胞膜含有更多的饱和脂肪酸
2. “结构与功能相适应”的原则是生物学的基本观点之一,下列与该原则相符的是( )
A. 叶绿体和线粒体以不同的方式增大膜面积,有利于化学反应的高效进行
B. 溶酶体可以合成大量的酸性水解酶,得以分解衰老、损伤的细胞器
C. 细胞壁是植物细胞系统的边界,具有控制物质进出细胞的功能
D. 细胞骨架是由纤维素组成的网架结构,与细胞的运动、分裂等有关
3. 下列能说明人体细胞已经发生分化的是( )
A. 存在胰岛素基因 B. 合成呼吸酶
C. 形成组织和器官 D. 进行葡萄糖的氧化分解
4. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A. 可选用新鲜的香蕉、菠菜、猪肝等作为实验材料
B. 研磨液中2mol/L的NaCl溶液有利于溶解DNA和去除杂质
C. 过滤液放入4℃冰箱或加入预冷的酒精都可抑制DNA酶的活性
D. 将析出的丝状物加入4mL二苯胺试剂后沸水浴加热可出现蓝色
5. 抗凝血酶是一种药物,目前科学家可以在牛、山羊等动物的乳腺生物反应器中获得。下列说法错误的是( )
A. 需要将抗凝血酶基因与乳腺中特异性表达的基因的启动子结合
B. 用显微注射法将抗凝血酶基因直接注入哺乳动物的乳腺细胞中
C. 乳腺生物反应器产品的获得受年龄和性别的限制
D. 将抗凝血酶基因导入大肠杆菌内可能不能产生有正常生理功能的酶
6. 春天是赏桃花的好时节。花粉过敏人士赏桃花时脸上会泛起“桃花癣”,即脸上会起很多指甲盖大小的红疙瘩,还有些痒。下列关于过敏反应的叙述正确的是( )
A. 桃花的花粉作为过敏原,可引发T细胞产生相应的抗体
B. 桃花的花粉进入人体内,会使B细胞产生大量的组织胺
C. “桃花癣”的产生有明显的个体差异,应尽量避免接触花粉
D. “桃花癣”的产生说明机体免疫系统的监视功能发生异常
7. “北方春果”大樱桃现已成功在广东种植。樱桃需经历春化作用才能诱导花芽的分化,推测广东种植樱桃需在花期前采取的措施最可能是( )
A. 控制低温 B. 减少水分
C. 延长光照时间 D. 增大光照强度
8. “筛选”是生物技术与工程中常用的技术手段。下列叙述错误的是( )
A. 筛选纤维素分解菌时,培养基中需添加纤维素和刚果红
B. 培育转基因抗虫棉时,需从分子水平及个体水平进行筛选
C. 单倍体育种时,需对F1的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
D. 胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选
9. 下列关于DNA重组技术基本工具的说法,正确的是( )
A. DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键
B. 限制酶切割DNA后一定能产生黏性末端
C. 病毒不能作为能将目的基因送入受体细胞的载体
D. 微生物中的限制性内切核酸酶对自身DNA无损害作用
10. 小鼠单克隆抗体会使人产生免疫反应,从而导致它的治疗效果大大降低,科学家将小鼠抗体上结合抗原的区域“嫁接”到人的抗体上构建成“人鼠嵌合抗体”,该嵌合抗体制备流程中没有涉及的技术是( )
A. 早期胚胎培养技术 B. 动物细胞培养技术
C. 第二代转基因技术 D. 动物细胞融合技术
11. 下列有关限制性核酸内切酶的叙述中错误的是
A. 限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越小
B. ﹣CATG↓﹣和﹣G↓GATCC﹣序列被限制酶切出黏性末端碱基数相同
C. 用不同的限制酶处理含目的基因的片段和质粒,也可能形成重组质粒
D. 用限制酶从一个DNA分子中部获取一个目的基因时,4个磷酸二酯键断裂
12. 基因工程的核心是构建基因表达载体,下列不属于载体作用的是( )
A. 载体能防止目的基因被受体细胞限制酶“切割”
B. 载体能协助目的基因在受体细胞中稳定存在
C. 载体含有启动子和终止子协助目的基因表达
D. 载体具有标记基因,便于筛选含目基因的受体细胞
13. RT-PCR是将RNA逆转录(RT)成cDNA(与mRNA互补的DNA单链)和聚合酶链式反应(PCR)相结合的技术,具体过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 过程Ⅰ获得cDNA的过程与DNA复制过程中碱基配对方式相同
B. 图中A、B两种引物在72°C时通过碱基互补配对结合到模板链
C. 图中子链的合成均是以四种核糖核苷酸为原料从引物的一端开始的
D. 过程Ⅱ中,若进行6轮循环,则共需要加入引物的数量为63个
14. 科学家采用基因工程技术将矮牵牛中控制蓝色色素合成的基因A转移到玫瑰中,以培育蓝玫瑰,下列操作正确的是( )
A. 利用DNA分子杂交技术从矮牵牛的基因文库中选取基因A
B. 用氯化钙处理玫瑰叶肉细胞,使其处于感受态
C. 用含四环素的培养基筛选转基因玫瑰细胞
D. 将基因A导入玫瑰细胞液泡中,防止其经花粉进入野生玫瑰
二、多选题:本部分包括4题,每题3分,共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15. 近年来,单倍体胚胎干细胞(只含有一套染色体,但是拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群)的研究得到了非常广泛的关注。某科研人员成功建立了小鼠的孤雄单倍体胚胎干细胞,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 单倍体胚胎干细胞中的遗传物质与精子中的不完全相同
B. 方法2中通常要用相关方法处理精子,使精子获得能量后进行体外受精
C. 为减轻代谢物积累对细胞的伤害,体外培养时可在培养液中加入一定量抗生素
D. 单倍体胚胎干细胞与成体干细胞类似,经诱导可分化成各种功能的细胞、组织和器官
16. 为培育具有市场竞争力的无子柑橘,研究者设计如下流程。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程①需使用几丁质酶处理
B. 实现过程②可采用高Ca2+——高pH融合法
C. 过程③需应用植物组织培养技术
D. 三倍体植株可结出无子柑橘,属于不可遗传变异
17. 下图表示某草原上M和N两个营养级间的能量流动部分示意图,其中a~f表示能量值,不考虑未利用的能量。下列叙述正确的是( )
A. d表示N同化量,即N用于生长、发育、繁殖的能量
B. 依据能量守恒定律,可推测a=b+c+e+f
C. c表示N的粪便、M的遗体残骸所含的能量
D. M营养级的个体数量不一定多于N营养级的个体数量
18. 为了筛选出能高效降解石油的细菌,某研究人员利用石油污染滩涂土壤进行了如下图所示的操作(①~⑤表示不同的菌落)。下列说法正确的是( )
A. 图中液体富集培养基和液体选择培养基的成分不同,后者以石油为唯一碳源
B. 甲过程采用的是稀释涂布平板法,该方法用于计数时往往使结果偏大
C. 菌落①可能是自养细菌,因不能分解石油而无降解圈产生
D. 乙过程选择菌落⑤接种到石油培养基,可根据石油剩余量进行降解能力评估
三、非选择题:共5题,共60分,除特别说明外,每空1分。
19. 电子传递链是一系列电子载体按照对电子的亲和力逐渐升高的顺序组成的电子传递系统。图1是真核生物细胞呼吸过程中电子传递链的部分示意图,图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为电子传递复合体。图2是真核生物叶绿体类囊体膜上电子传递链的部分示意图,其中PSⅠ和PSⅡ代表两个光系统,质体醌、细胞色素是传递电子的蛋白质,CF是一种ATP合酶。电子传递时,产生膜两侧的质子(H+)浓度梯度,并通过相应的ATP合酶合成ATP。请回答下列问题:
(1)线粒体内膜和类囊体薄膜分别是有氧呼吸______和光合作用______的场所。
(2)图1中NADH脱掉的电子在呼吸电子传递链上经过一系列转移,最终被______接受,图2中体现的光合作用能量变化的过程是光能转化为______和______中的化学能。
(3)图1中线粒体内外膜间隙的质子H+______(填“顺”或”逆”)浓度梯度流经ATP合酶时,驱动ADP和Pi合成ATP,据图判断线粒体内膜上的ATP合成酶除了具有催化作用外,还有______作用。
(4)光合作用中,光系统PSⅠ和PSⅡ分别完成______和______(填物质变化)。H+从叶绿体基质转运至类囊体腔的方式为______,判断的理由是_______(答出2点)。
20. 某病毒是一种RNA病毒,包膜表面有与人体细胞膜表面的ACE2受体结合的S蛋白。疫苗接种和病毒检测是防控工作的重要举措。
Ⅰ、疫苗研发和接种
(1)灭活疫苗。工业生产利用Vero细胞能无限增殖特性培养病毒,可实现______目的。
(2)腺病毒载体疫苗。该疫苗主要成分是活的、有复制缺陷、能表达S蛋白的重组人5型腺病毒。这种方式生产的疫苗由于重组腺病毒______,从而提高了疫苗的安全性。
(3)重组亚单位疫苗。其技术线路是:提取病毒RNA→通过RT酶PCR(反转录酶聚合酶链式反应)技术扩增筛选RBD蛋白(S蛋白中真正与ACE2结合的关键部分)基因→构建基因表达载体→导入CHO细胞并培养→提取并纯化RBD蛋白→制成疫苗。利用RT酶PCR技术,获取S蛋白基因时,需加入______酶;扩增RBD蛋白基因时,应选择的引物为______。PCR的产物可通过电泳鉴定,设置如下:1号泳道为标准(Marker),2号泳道是以______为材料做的阳性对照组,3号泳道为实验组。图3中3号泳道出现杂带,原因一般有模板受到污染;引物的特异性不强;_______。基因表达载体构建中为提高目的基因和运载体的正确连接效率,研究人员应在图1中选择的限制酶是_______。
Ⅱ、病毒的检测
(4)核酸检测。图4是病毒核酸检测平台示意图,图5为RT-PCR(实时荧光逆转录聚合酶链式反应)示意图。当探针完整时,荧光基团(R)发出的荧光信号被淬灭基团(Q)吸收而不发荧光;当Taq酶遇到探针时会使探针水解而释放出游离的R和Q,R发出的荧光信号被相应仪器检测到,荧光信号的累积与PCR产物数量完全同步。
①加入自动化PCR体系配置中的引物和探针的设计依据是_______。
②利用荧光定量PCR仪可监测待测样液中病毒的核酸数量。若每断裂一个TaqMan探针,设置R发出的荧光信号的值为1。若经n次的PCR扩增,实时荧光信号强度______(填“增强”“减弱”或“不变”),说明样液中病毒的核酸数量为0;若荧光信号强度值为a(2n-1),推测样液中病毒的核酸数量为______。
(5)抗原和抗体检测。为了及早发现病毒的感染者,以病毒抗原检测试剂盒及抗体检测试剂盒作为核酸检测的有效补充措施。这两种试剂盒的检测原理为______。对于已注射过灭活疫苗的人员,应选择______(填字母)检测。
a.核酸检测 b.抗原检测 c.抗体检测
21. 糖尿病是一种严重危害人体健康的常见病,主要表现为高血糖和尿糖,可导致多种器官功能损害。图1为正常人在进食后,体内血糖平衡调节的部分过程,其中GIP是进食刺激小肠K细胞分泌的葡萄糖依赖性促胰岛素释放多肽激素。请据图回答下列问题:
(1)人体进食后,胰腺分泌______促进消化,该过程受______调节(填“神经系统”“内分泌系统”或“神经系统和内分泌系统”)。
(2)小肠吸收葡萄糖后,血糖浓度升高。小肠K细胞GIP通过______(填“体液”“消化道”或“体液和消化道”)运输进而作用于胰岛B细胞和脂肪细胞;某神经中枢的部分区域兴奋,通过______(填“中枢神经”或“外周神经”)使胰岛B细胞分泌胰岛素,通过______降低血糖。除胰岛组织外,神经系统还可通过控制______和______的分泌活动来调节血糖含量。如图所示,胰岛B细胞分泌胰岛素的过程至少受______种物质的影响,进而维持血糖相对稳定。
(3)进食刺激小肠K细胞分泌GIP,对于出现该结果的原因,科研人员提出了三种假说:一是进食葡萄糖的行为;二是葡萄糖对小肠细胞的刺激;三是进食葡萄糖的行为和葡萄糖对小肠细胞刺激都能促进GIP的分泌且具有累加作用。根据提供的实验材料,完善实验思路和实验结果,并进行分析与讨论。
实验材料:成年健康狗一只、食道引流器(安装后可将口服的食物从胃中引出)、食物注射器(可将食物直接注入小肠)、适宜浓度的葡萄糖溶液。(说明:GIP的测量方法不做要求)
Ⅰ、完善实验思路:
①、______;
②、正常饲喂24小时后,______,安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录;
③、正常饲喂24小时后,用食物注射器将等量葡萄糖溶液注入狗小肠中,安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录;
④、正常饲喂24小时后,先______,然后让狗口服等量葡萄糖溶液,安静状态下每隔15分钟测定GIP浓度,持续180分钟,并记录。
Ⅱ、实验结果证明假设三成立,请在下图中补充全部的实验结果______。
22. 东部沿海地区积极发展“海洋牧场”。投放人工鱼礁和生物会影响“海洋牧场”的结构和功能,但能增加经济收入。研究人员通过数据模拟投放脉红螺种群增殖后不同密度下,脉红螺、竹蛏种群在20年间生物量的预期变化曲线,如下图。已知随着脉红螺增殖后密度的提高,当模型中任何一个种群低于原始生物量的10%时,被认为此时的脉红螺密度超出环境容纳量。请回答下列问题。
(1)人工鱼礁属于生态系统结构中的_____。
(2)若竹蛏为第一个低于原始生物量10%的物种,则每平方米脉红螺的环境容纳量是_____只。模拟数据的前5年间脉红螺种群的增长率变化趋势均为_____。据图分析,竹蛏生物量减少的原因是_____。
(3)如图为投放人工鱼礁后海洋牧场能量流动的模式图。图中NPP中的能量是指_____的能量。海洋牧场的生物量金字塔常呈现为上宽下窄,可能的原因是_____。假设图中消费者为脉红螺、竹蛏,为保证持续高产获得脉红螺、竹蛏,理论上需要研究_____(填字母)以确定人工投入到该系统的能量。
A.脉红螺、竹蛏的环境容纳量 B.NPP中的能量
C.①、②、③的量 D.⑥和分解者通过呼吸作用散失的能量
(4)为研究海洋牧场的建立对海洋环境的影响,科研人员调查了对照区和牧场中A、B、C区中浮游动物的总丰富度(与环境的优劣呈正相关)及海水中无机氮、活性磷酸盐含量(与海水富营养化程度呈正相关),结果如图。结果表明,海洋牧场中_____区的生态效益最佳,判断的理由是_____。
23. I型遗传性酪氨酸血症(HT1)是一种酪氨酸代谢异常引发肝损伤的疾病。研究人员基于益生大肠杆菌(EcN)设计了一种能高效代谢酪氨酸的肠道工程益生菌(EcN-HT)用于治疗HT1模型小鼠,如图1所示。其中,基因TyrP(编码酪氨酸转运蛋白TyrP)和基因HpaBC(编码酶HpaBC,催化酪氨酸代谢生成无毒物质L-DOPA)均为目的基因。图2表示质粒pUC57的结构示意图、相关限制酶的识别序列和切割位点。请回答下列问题:
(1)肠道微生物与人体健康密不可分。EcN的鞭毛通过单个菌之间的相互作用在肠道上皮形成紧密的防护网,可抑制病原菌的侵袭,这种防御属于机体的______免疫。图1中,TyrP需要表达在EcN-HT的细胞膜上,以促进对酪氨酸的吸收。则EcN-HT中参与TyrP的合成与定位的结构有______(填序号)。
①内质网 ②核糖体 ③细胞膜 ④高尔基体
(2)图2中pfnr的基本组成单位是______。在______条件下,一些特定的信号分子会与pfnr结合,进而改变其构象或活性,使其能与RNA聚合酶更有效地结合,启动下游基因表达。
(3)为实现高效构建重组质粒并筛选获得EcN-HT工程菌,研究人员开展以下实验:
Ⅰ.获得含基因TyrP的菌株EcN-T。
①获取基因TyrP;
②选用限制酶EcoRI和SmaI,分别切割______,构建重组质粒pUC57-T;
③将pUC57-T导入EcN,并将其接种在含有X-gal、卡那霉素的固体培养基甲上,培养一段时间后,菌落呈______色的为目的菌株EcN-T。
Ⅱ.获得含基因TyrP和HpaBC的EcN-HT工程菌。
④获取基因HpaBC;
⑤选用限制酶______,构建重组质粒pUC57-H;
⑥将pUC57-H导入EcN-T,并将其接种在培养基乙上,以筛选出含双质粒的菌株EcN-HT。相比培养基甲,培养基乙特有的成分是______。
(4)图3显示目的基因TyrP两端的部分碱基序列,为获得能与质粒pUC57相连接的目的基因,PCR时设计的引物应选用______。
A. 5'-AAGGCACCCGGG-3'和5'-TGTTACGAATTC-3'
B. 5'-AAGGCACCCGGG-3'和5'-CATTGTGAATTC-3'
C. 5'-GAATTCAAGGCA-3'和5'-CCCGGGCATTGT-3'
D. 5'-GAATTCTGTTAC-3'和5'-CCCGGGAAGGCA-3'
(5)本实验将TyrP基因和HpaBC基因分别构建两种重组质粒导入受体细胞,与装载在同一个质粒的方法相比,优点有______。
A. 提高导入受体细胞效率
B. 降低基因逃逸的可能性,不存在生物安全风险
C. 增强基因表达的灵活性
D. 提高基因的稳定性,增强治疗的效果
(6)进一步研究表明,EcN-HT可以有效缓解HT1模型小鼠肝脏损伤等病症,其作用机理是______。
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