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高中生物

肥厚型心肌病属于常染色体显性遗传病,以心肌细胞蛋白质合成的增加和细胞体积的增大为主要特征,受多个基因的影响。研究发现,基因型不同,临床表现不同。下表是3种致病基因、基因位置和临床表现。请作答。

基因
基因所在染色体
控制合成的蛋白质
临床表现
A
第14号
β-肌球蛋白重链
轻度至重度,发病早
B
第11号
肌球蛋白结合蛋白
轻度至重度,发病晚
C
第1号
肌钙蛋白T2
轻度肥厚,易猝死

(1)基因型为AaBbcc和AabbCc的夫妇所生育的后代,出现的临床表现至少有_______种。
(2)β-肌球蛋白重链基因突变可发生在该基因的不同部位,体现了基因突变的________。基因突变可引起心肌蛋白结构改变而使人体出现不同的临床表现,说明上述致病基因对性状控制的方式是_________________________。                     
(3)已知A基因含23000个碱基对,其中一条单链A:C:T:G=1:2:3:4。用PCR扩增时,该基因连续复制3次至少需要_____________个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸。
(4)如果用导入正常基因方法治疗肥厚型心肌病能达到治疗目的吗?___________。为什么?____________________。
(5)基因治疗需应用转基因技术,其核心步骤是_____________________,所需的工具酶是_______________________。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

Ⅰ(10分)下面是从蛙体内剥离出的某反射弧结构的模式图,其中甲表示神经中枢,乙、丙未知。神经元A、B上的1、2、3、4为四个实验位点。现欲探究神经元A是传出神经元还是传入神经元,结合所给器材完成以下内容。

材料:从蛙体内剥离出的某反射弧(反射弧结构未被破坏)。供选择仪器:剪刀,电刺激仪,微电流计。
(1)如果该反射弧的效应器为传出神经末梢及其连接的肌肉。探究神经元A是传出神经元还是传入神经元的方法步骤(只在神经元A上完成):
①先用剪刀在神经元A的______将其剪断;
②再用电刺激仪刺激神经元A上的实验位点______,若____________,则神经元A为传入神经元,反之则为传出神经元。
(2)如果在实验过程中要保证神经元A和神经元B的完整性,探究神经元A是传出神经元还是传入神经元的方法步骤(每个实验位点只能用一次):
①将微电流计的两个电极分别搭在实验位点2和实验位点3的神经纤维膜外;
②用电刺激仪刺激实验位点________,若微电流计的指针偏转________次,则神经元A为传出神经元;若微电流计的指针偏转______次,则神经元A为传入神经元。该实验结果表明兴奋在神经元间传递的特点为______,具有这种特点的原因是______________。
Ⅱ.(9分)下图为科学家采用不同方法培育良种牛的过程,请据图回答有关问题:

(1)与一般的繁育良种动物方式相比较,胚胎移植的优势是____________。在获取卵母细胞之前需用促性腺激素对奶牛进行处理,目的是____________。
(2)“转基因牛”D培育过程中作为外源基因的受体细胞,主要原因是____________。
(3)图中数字标号③代表的结构为______,③将来发育为______,c→d过程需对其均等分割的目的是______和______。 A、B牛基因型是否相同?______。
(4)以上培育过程中,用到的生物技术名称是____________(至少答两个)。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

请回答基因工程方面的有关问题:
(1)利用PCR技术扩增目的基因,其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。

①从理论上推测,第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为          
②在第         轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。
(2)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的一组引物(只标注了部分碱基序列)不合理(如下图),请说明理由。

                                                                            ; 
(3) PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶,下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的 功能,这是因为                                                                

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(选3,15分)慢性病人常出现白蛋白值偏低的状况( 比如慢性肝病、慢性肾病、肿瘤等),缺乏白蛋白人就容易出现浮肿。人体的白蛋白正常值在每100ml血液中含有3.8~4.8克,如果比正常值低很多时就需要注射人血白蛋白,所以临床上对白蛋白需求量很大。下图是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用白蛋白的流程图:

(1)要实现①超数排卵,需用           激素对崂山奶山羊A进行处理。
(2)过程④需将重组质粒导入受精卵可采用            方法。冲卵能把供体母牛子宫内的早期胚胎冲洗出来,这是因为早期的该结构处于________________状态。
(3)在显微镜下判断是否完成受精作用的标志是                      。由供体获得早期胚胎后,可通过       技术,得到更多的相同优良个体,在操作时,要特别注意将囊胚的___________均等分割。
(4)为了使胚胎移植能成功,需要对代孕奶山羊C进行        处理,使之与供体的生理状况保持相同。移入受体的供体胚胎遗传特征的在孕育过程中    (“受”/“不受”)影响。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(原创题)有人认为转基因生物势必会打破自然界物种的原有界限,改变生态系统中能量流动和物质循环,会对生态系统的稳定性造成破坏。下列哪项是对上述观点的完全反驳(     )

A.种植转基因抗虫作物,可以减少农药的使用量
B.种植抗除草剂农作物可以保护农田土壤环境
C.转基因生物不会改变生物原有的分类地位,充其量只能说明它具有某种新特征的同一物种,不会破坏生态系统的稳定性
D.重组的微生物在降解某些化合物的过程中所产生的中间产物,可能会造成第二次污
  • 题型:未知
  • 难度:未知

科研人员为了探究拟南芥A基因的功能,进行了如下研究。
(1)科研人员将T-DNA中插入了卡那霉素抗性基因的农杆菌在__________培养基中震荡培养,获得转化液。用__________至适当浓度的转化液对野生型拟南芥进行转化,T-DNA插入导致A基因发生__________,得到突变型拟南芥。
(2)科研人员用突变型拟南芥进行了杂交实验,结果如下表所示。

亲本
子代(卡那霉素抗性/卡那霉素敏感)
突变型拟南芥自交
2.93
突变型♀×野生型♂
1.03
突变型♂×野生型♀
0.47

 
依据__________,判断突变型拟南芥的基因型为Aa,依据__________不同,推测A基因丧失影响雄配子的产生。子代卡那霉素敏感型个体的基因型为__________。
(3)为探究A基因在联会过程中对交换频率的影响,科研人员将黄色(Y)和绿色(C)荧光蛋白基因整合到突变型和野生型拟南芥的同一条染色体上,得到基因型为aaYyCc和AAYyCc的植株。观察并统计aaYyCc植株产生的不同荧光的花粉数量(假设最多只发生一次交换),与AAYyCc植株进行比较,得到下表所示结果。

 
花粉数量
无荧光
黄色和绿色荧光
黄色荧光
绿色荧光
AAYyCc植株(对照组)
2631
2631
731
731
aaYyCc植株(实验组)
991
991
168
168

 
据表分析,__________荧光的花粉是通过交叉互换产生的,对照组未发生交叉互换的花粉母细胞的数量是__________。对照组植株和实验组植株的重组配子所占的比例分别为__________,由此说明A基因功能丧失导致交换频率__________。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(8分,除特别说明外每空1分)
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,其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图。请回答:

(1)过程①代表的是        
(2)过程②构建A基因表过载体时,必须使用___                   两种工具酶。
(3)过程③采用的实验技术是       ,获得的X是           
(4)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         所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行                    比较,或用图中的                               进行特异性结合检测。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

回答下列有关基因工程的问题。
苏云金杆菌 (Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图 (为抗氨苄青霉素基因),①~④表示过程。

(1)由HindⅢ酶切后,得到DNA片段的末端是 (    )

(2)将图中①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后,产生       种DNA片段,②过程可获得       种重组质粒。如果只用BamHⅠ酶切,目的基因与质粒连接后可获得       种重组质粒。
(3)该过程中Bt毒素蛋白基因插入质粒后,不应影响质粒的 (    ) (多选)

A.复制 B.转录 C.碱基对的数量 D.抗性基因的表达

(4)此基因工程中大肠杆菌质粒的作用是         ,根瘤农杆菌的作用是          。生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种,其目的是降低害虫种群中的         基因的基因频率的增长速率。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

普通棉花中含β-甘露糖苷酶基因(GhMnaA2),能在纤维细胞中特异性表达,产生的β-甘露糖苷酶催化半纤维素降解,棉纤维长度变短。为了培育新的棉花品种,科研人员构建了反义GhMnaA2基因表达载体,利用农杆菌转化法导入棉花细胞,成功获得转基因棉花品种,具体过程如下。请分析回答:

(1)①和②过程中所用的限制性内切酶分是                     
(2)基因表达载体除了图示组成外,至少有           等(至少答两个)。
(3)③过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用SmaⅠ酶和NotⅠ酶完全切割正义基因表达载体获得0.05kb、3.25kb、5.95kb、9.45kb四种长度的DNA片段,则用NotⅠ酶切反义基因表达载体获得DNA片段的长度应是            
(4)④过程中利用农杆菌介导转化棉花细胞的过程中,整合到棉花细胞染色体DNA的区段是            ,转化后的细胞再通过              形成植物体。
(5)导入细胞内的反义GhMnaA2转录的mRNA能与细胞内的GhMnaA2转录的mRNA互补配对,从而           (促进或抑制)基因的表达,其意义是                

  • 题型:未知
  • 难度:未知

利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥-花椰菜植株,已知野生黑芥具有黑腐病的抗性基因,而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,技术人员用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力,再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,流程如下图。

据图回答下列问题:
(1)该过程用到的工程技术有                                             
(2)过程①所需的酶是                            ,过程②PEG的作用是                ,经过②操作后,需筛选出融合的杂种细胞,显微镜下观察融合的活细胞中有供体的叶绿体存在可作为初步筛选杂种细胞的标志。
(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是           。原生质体经过细胞壁再生,进而分裂和脱分化形成                  
(4)若分析再生植株的染色体变异类型,应剪取再生植株和双亲植株的根尖,制成装片,然后在显微镜下观察比较染色体的                    ;将杂种植株栽培在含有                的环境中,可筛选出具有高抗性的杂种植株。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

下面是将乙肝病毒控制合成的病毒表面主蛋白的基因HBsAg导入巴斯德毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的过程及有关资料,请分析回答下列问题。
资料1:巴斯德毕赤酵母菌可用培养基中甲醇作为其生活的唯一碳源,同时AOX1基因(醇氧化酶基因)受到诱导而表达,5'AOX1和3'AOXl(TT)是基因AOX1的启动子和终止子,此启动子也能使外源基因高效表达。
资料2:巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒,下图为科学家改造的pPIC9K质粒,其与目的基因形成的重组质粒在特定部位酶切后形成的重组DNA片段可以整合到酵母菌染色体上,最终实现目的基因的表达。

(1)如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组,应该在HBsAg基因两侧的A和B位置接上_________限制酶识别序列(SnaB I、Avr II、SacI、Bgl II四种限制酶的识别序列均不相同),这样设计的优点是避免质粒和目的基因自身环化。
(2)酶切获取HBsA9基因后,需用______________将其连接到pPIC9K质粒上,形成重组质粒,根据步骤②可知步骤①将重组质粒先导入大肠杆菌的目的是______________。
(3)步骤3中应选用限制酶______________来切割从大肠杆菌分离的重组质粒从而获得图中所示的重组DNA片段,然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞。
(4)为了确认巴斯德毕赤酵母菌转化是否成功,在培养基中应该加入______________以便筛选。
(5)转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后,需要向其中加入______________以维持其生活,同时诱导HBsA9基因表达。
(6)与大肠杆菌等细菌相比,用巴斯德毕赤酵母菌细胞作为基因工程的受体细胞,其优点是在蛋白质合成后,细胞可以对其进行_______并分泌到细胞外,便于提取。
(7)培育转化酵母细胞所利用的遗传学原理是______________。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,其在环保上的重要意义是(   )

A.减少氮肥的使用量,降低生产成本
B.减少氮肥的使用量,提高经济效益
C.避免氮肥过多引起环境污染
D.改良土壤结构
  • 题型:未知
  • 难度:未知

应用生物工程技术能获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题:

(1)②过程常用的方法是             。要检测目的基因是否翻译成了人生长激素,利用的技术是                      
(2)转基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素,则说明基因工程能够突破自然界生物的          。基因表达载体中,人生长激素基因的前端必须有                    ,使人生长激素基因在乳腺细胞中特异性高效表达。
(3)在抗虫棉培育过程中, ④过程常用的方法是农杆菌转化法,是利用农杆菌会被棉花植株伤口处细胞分泌的                              吸引并移向这些细胞,而且Ti质粒有                              的特点。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

在矮牵牛的体内能合成一种能抗除草剂的物质即抗草胺磷,下图是利用矮牵牛来培养转基因大豆的过程。

(1)图中①应为________________。在构建①的过程中,要用到的对识别的序列具有特异性的酶是________________。
(2)在将①导入土壤农杆菌之前,往往要用______处理土壤农杆菌,使之成为____细胞,然后将它们在缓冲液中混合培养以完成转化过程。
(3)②中的部分农杆菌不能在含四环素培养基上生长,其原因是_______________________。
(4)A→B过程需要在恒温箱中_________培养,注意观察、记录_________的生长情况。
(5)人工种子是以图中_________(用字母和箭头表示)过程中形成的_________、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过____________包装得到的种子。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(1)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤,其中的核心步骤是        ;PCR技术扩增目的基因是基因工程中常用的技术手段,这一技术的原理是           
(2)植物组织培养的主要原理是植物细胞具有        ,具体过程是在         (填写特殊的条件)和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上,给予适宜的条件,诱导其经过          产生愈伤组织,最终形成完整的植株。
(3)生态工程是实现          经济最重要的手段之一,请写出它遵循的基因原理(答两项):      
(4)下列有关现代生物技术的叙述正确的是        

A.基因工程与蛋白质工程都能制造出新的蛋白质
B.动物细胞培养时通常需要添加血清或血浆
C.动物胚胎移植时,通常要在体外培养至囊胚期
D.DNA连接酶和DNA聚合酶都能使核苷酸之间形成磷酸二酯键,属于同一种酶
  • 题型:未知
  • 难度:未知

高中生物生物技术中的伦理问题试题