當(dāng)前位置： 2023年湖南省長沙市天心區(qū)長郡中學(xué)高考生物二模試卷> 試題詳情

鎳是一種重金屬，由于在工業(yè)上被大量使用及廢料的大量排放而對環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染?？蒲腥藛T采用重組DNA技術(shù)構(gòu)建了兩種重組質(zhì)粒，其中重組質(zhì)粒pSUNI含有nixA基因，該基因編碼一種高特異性的Ni2+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，重組質(zhì)粒pGPMT3帶有編碼金屬硫蛋白基因（tmG），金屬硫蛋白（TM）可高容量地結(jié)合重金屬離子，又可在細(xì)胞內(nèi)消除重金屬離子對細(xì)胞本身的毒害作用。科研人員再利用基因工程將兩種目的基因?qū)氲酱竽c桿菌，培育出能夠富集Ni²⁺的“超級細(xì)菌”——大腸桿菌JM109，用來凈化工業(yè)廢水，治理環(huán)境污染?；卮鹣铝袉栴}：
（1）構(gòu)建重組質(zhì)粒pSUNI、pGPMT3所需要的兩種酶是
限制酶、DNA連接酶
限制酶、DNA連接酶
，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌JM109細(xì)胞之后，nixA基因表達(dá)產(chǎn)物分布在大腸桿菌的
細(xì)胞膜
細(xì)胞膜
。
（2）為檢測目的基因是否導(dǎo)入大腸桿菌，可采用PCR技術(shù)對待測大腸桿菌進(jìn)行檢測，但需先提取其DNA。為充分溶解DNA，將獲得的沉淀物溶于
2mol/LNaCl
2mol/LNaCl
（要求寫出液體名稱及具體濃度）中，再用
瓊脂糖凝膠電泳
瓊脂糖凝膠電泳
（填一種方法）對PCR產(chǎn)物進(jìn)行鑒定。

（3）為獲得大量的大腸桿菌JM109，科研人員將受體菌分別接種于3個(gè)盛有等量同種液體培養(yǎng)基的容器瓶中，并放置在搖床上培養(yǎng)，搖床轉(zhuǎn)速分別為210r/min,230r/min和250r/min。培養(yǎng)時(shí)間與大腸桿菌種群密度的關(guān)系如圖1所示。分析數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，搖床轉(zhuǎn)速越高，
種群密度越大
種群密度越大
，其原因是
搖床轉(zhuǎn)速越高，培養(yǎng)基中O?越充足，與營養(yǎng)物質(zhì)的接觸面積越大，大腸桿菌繁殖的速度越快
搖床轉(zhuǎn)速越高，培養(yǎng)基中O?越充足，與營養(yǎng)物質(zhì)的接觸面積越大，大腸桿菌繁殖的速度越快
。
（4）科研人員為檢測大腸桿菌JM109富集Ni²⁺的效果，在適宜的條件下培養(yǎng)原JM109、JM109+pSUNI、JM109+pSUNI+pGPMT3，在含有一定濃度Ni²⁺的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，檢測大腸桿菌菌體的數(shù)量和菌體中Ni2+的含量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。JM109+pSUNI組的大腸桿菌數(shù)量最少的原因是
特異性的Ni²⁺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白將較多Ni²⁺轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞，且沒有金屬硫蛋白（TM）消除Ni²⁺對自身細(xì)胞的毒害作用
特異性的Ni²⁺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白將較多Ni²⁺轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞，且沒有金屬硫蛋白（TM）消除Ni²⁺對自身細(xì)胞的毒害作用
。

【答案】限制酶、DNA連接酶；細(xì)胞膜；2mol/LNaCl；瓊脂糖凝膠電泳；種群密度越大；搖床轉(zhuǎn)速越高，培養(yǎng)基中O?越充足，與營養(yǎng)物質(zhì)的接觸面積越大，大腸桿菌繁殖的速度越快；特異性的Ni²⁺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白將較多Ni²⁺轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞，且沒有金屬硫蛋白（TM）消除Ni²⁺對自身細(xì)胞的毒害作用

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/5/4 8:0:8組卷：3引用：1難度：0.6

相似題

1．目前，科學(xué)家已在牛和山羊等動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器中表達(dá)出了抗凝血酶、血清白蛋白等多種蛋白類藥物．下列與之相關(guān)的說法，正確的是（　?。?/h2>

A．可以將目的基因直接導(dǎo)入受體細(xì)胞

B．實(shí)驗(yàn)過程中采用顯微注射的方法導(dǎo)入目的基因

C．檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄的方法是抗原-抗體雜交

D．目的基因只存在于動(dòng)物的乳腺細(xì)胞中

發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：5引用：1難度：0.9

解析

2．最近，科學(xué)家培育出一種轉(zhuǎn)基因小鼠，其膀胱上皮細(xì)胞可以合成人的生長激素并將其分泌到尿液中．這是繼哺乳動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器研發(fā)成功后，在膀胱生物反應(yīng)器研究上另一進(jìn)展．
（1）將人的生長激素基因?qū)胄∈笫荏w細(xì)胞，常用的方法是

．所使用到儀器是

．
（2）在基因工程中，將目的基因與運(yùn)載體結(jié)合時(shí)，必須用

酶和

酶．常用的運(yùn)載體有

、

、

等，而作為運(yùn)載體必須具備相應(yīng)的條件，例如應(yīng)具有

以便進(jìn)行篩選．進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移時(shí)，通常要將外源基因轉(zhuǎn)入動(dòng)物的

中，原因是

．
（3）通常采用

技術(shù)檢測外源基因是否插入了小鼠的基因組中．
（4）在研究膀胱生物反應(yīng)器時(shí)，應(yīng)使外源基因在小鼠的

細(xì)胞中特異性表達(dá)．
（5）如果將藥物蛋白基因轉(zhuǎn)入動(dòng)物如牛、羊的膀胱上皮細(xì)胞中，從轉(zhuǎn)基因牛、羊尿液中提取藥物比從乳汁中提取藥物的更大優(yōu)越性在于

．
發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：3引用：1難度：0.3
解析
3．抗凝血酶是一種天然抗凝血?jiǎng)?，在臨床上被廣泛應(yīng)用。目前科學(xué)家已在豬和羊等動(dòng)物的乳腺生物反應(yīng)器中表達(dá)出了人的抗凝血酶，如圖是構(gòu)建抗凝血酶基因表達(dá)載體所用的pBR質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)及人抗凝血酶基因所在的DNA片段，回答下列問題：

（1）現(xiàn)有以下4種引物，引物A15'-GGACCCCGGG-3'；引物B：5'-CATTTCTAGA-3'；引物C：5'-CCTGGGGCCC-3'；引物D：5'-GTAAAGATCT-3'；，利用PCR擴(kuò)增獲取抗凝血酶基因，應(yīng)選用引物

（填引物名稱），擴(kuò)增產(chǎn)物可選擇限制酶

切割后再利用E?coliDNA連接酶連接到pBR質(zhì)粒上。
（2）所選用的pBR質(zhì)粒上含有啟動(dòng)子，其作用是

，將構(gòu)建的基因表達(dá)載體先導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞，然后將大腸桿菌涂布到含新霉素的選擇培養(yǎng)基上，長出了多個(gè)大腸桿菌菌落，這些菌落并非都是目的菌株，原因是

。
（3）將篩選得到的目的菌株提取質(zhì)粒，再通過

方法導(dǎo)入到豬或羊的

細(xì)胞內(nèi)，通過培養(yǎng)即可獲得能表達(dá)人抗凝血酶的乳腺生物反應(yīng)器。
發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：4引用：1難度：0.6
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1．目前，科學(xué)家已在牛和山羊等動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器中表達(dá)出了抗凝血酶、血清白蛋白等多種蛋白類藥物．下列與之相關(guān)的說法，正確的是（ ?。?/h2>

1．目前，科學(xué)家已在牛和山羊等動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器中表達(dá)出了抗凝血酶、血清白蛋白等多種蛋白類藥物．下列與之相關(guān)的說法，正確的是（　?。?/h2>