的调节机制下人体体温逐渐恢复正常,逐渐实现产热与散热的动态平衡。
(3)禽流感病毒不能通过接种疫苗来长期有效预防,原因是疫苗具有专一性,只对特定的病原体有效,而禽流感病毒是RNA病毒,RNA为单链结构,不稳定,容易发生变异。 【点睛】本题的易错点在于没有理解禽流感病毒是单链的RNA病毒,结构不稳定,容易发生变异,所以流感病毒的疫苗接种不能长期有效预防。
10.野生型果蝇种群中有黄体、灰体、黑体、黑檀体四种类型的个体,体色的遗传同时受常染色体上的两对基因A、a与B、b控制。已知含A基因不含B基因的体色为黑体,而含B基因不含A基因的体色为黑檀体。将纯合黑体与黑檀体杂交,取F1中的灰体个体相互交配得F2,F2的表现型及其比例为灰体:黑体:黑檀体:黄体=6:3:2:1。回答下列问题: (1)F1中灰体果蝇基因型为__________,F2中灰体果蝇的基因型有__________种。 (2)出现F2的表现型及其比例的可能原因是_________________。
(3)已知果蝇的性染色体上有一对基因D、d,分别控制着红眼和白眼的遗传。现有纯种雌雄红眼、纯种雌雄白眼及各种类型的杂合体果蝇,请通过一次杂交实验,确定D、d基因在性染色体上的位置,即分布在X、Y染色体的同源区段,还是非同源区段?请写出实验设计思路,预期实验结果及结论。________
【答案】 (1). AaBb (2). 2 (3). BB纯合致死 (4). 方法一:实验思路:选择纯合白眼雌性果蝇与纯合红眼雄性果蝇杂交。
实验结果分析与结论:若子代雌雄果蝇全表现为红眼,则基因位于X、Y染色体的同源区段;若子代雌性表现为红眼,雄性表现为白眼,则基因只位于X染色体上(X、Y染色体的非同源区段)
方法二:实验思路:选择杂合红眼雌性果蝇与纯合红眼雄性果蝇杂交。
实验结果分析与结论:若子代(雌)雄果蝇全表现为红眼,则基因位于X、Y染色体的同源区段;若子代(雌性表现为红眼,)雄性表现为红眼:白眼=1:1,则基因只位于X染色体上(X、Y染色体的非同源区段) 【解析】 【分析】
根据题意“含A基因不含B基因的体色为黑体,而含B基因不含A基因的体色为黑檀体”可知,黑体的基因型为A_bb,黑檀体的基因型为aaB_;亲本的基因型为A_bb和aaB_,亲本均为纯合子,即AAbb和aaBB,F1的基因型为AaBb,由于F2是通过F1(A_B_)相互交配得到,
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再根据“F2的表现型及其比例为灰体:黑体:黑檀体:黄体=6∶3∶2∶1”可知,灰体的基因型为A_B_,黄体的基因型为aabb。,且由此可确定两对等位基因遵循基因的自由组合定律,其中F2中表现型比例之所以不完全遵循“9:3:3:1”的变式,可能是存在灰体和黑檀体中有显性纯合致死(BB)的情况。
【详解】(1)(2)取F1中的灰体个体相互交配得F2,F2的表现型及其比例为灰体:黑体:黑檀体:黄体=6:3:2:1。说明F1中灰体的基因型为AaBb,A、a和B、b的遗传符合基因的自由组合定律。正常情况下,基因型为AaBb的个体自交,后代的性状分离比为9∶3∶3∶1,将F2的分离比与正常情况下的分离比比较,可推断BB显性纯合有致死作用,则F2中灰体果蝇的基因型有2种,分别是AABb、AaBb。
(3)根据X、Y染色体同源区段上的基因与非同源区段上的基因分布及遗传特点进行实验设计。实验思路一:选择纯合白眼雌蝇与纯合红眼雄蝇杂交。实验结果分析:若子代雌雄果蝇全表现为红眼,则基因位于X、Y染色体的同源区段;若子代雌果蝇表现为红眼,雄果蝇表现为白眼,则基因只位于X染色体上(X、Y染色体的非同源区段)。实验思路二:选择杂合红眼雌性果蝇与纯合红眼雄性果蝇杂交。实验结果分析:若子代(雌)雄果蝇全表现为红眼,则基因位于X、Y染色体的同源区段;若子代(雌性表现为红眼,)雄性表现为红眼:白眼=1:1,则基因只位于X染色体上(X、Y染色体的非同源区段)。
【点睛】解答本题的关键在于理解6:3:2:1是9∶3∶3∶1的变形,说明控制果蝇体色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律,根据棋盘法及灰体和黑檀体均有果蝇致死现象,可推出存在BB纯合致死现象。
11.沉香精油是由沉香木经过水蒸气蒸馏法或萃取法提炼而成的,是沉香的精华所在。请回答下列问题:
(1)用水蒸气蒸馏法提取沉香精油比萃取法的出油率____________,原因可能是
__________________。影响沉香精油萃取效率和质量的因素有很多,为了保证沉香精油的质量,可以采取的做法是__________________________。
(2)树种、受伤、细菌等微生物都是沉香树结香的条件。有人想把影响结香的细菌分离出来并鉴定,对配制的培养基采用高压蒸汽灭菌,目的是_________________。纯化菌株时划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落,第二划线区域的第一条线上无菌落,其它划线上有菌落。分析造成第二划线区域的第一条线无菌落的可能原因是________________________(答一点即可)。
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(3)进行梯度稀释时的一般操作是将1mL菌液移入盛有9mL的无菌水中,常用稀释涂布平板法进行细菌计数,其原理是________________;但统计的菌落数往往_______(填“多于”或“少于”)稀释液中的活菌数,原因是:_____________________________。
【答案】 (1). 低 (2). 用水蒸气蒸馏法提取的沉香精油会失去部分挥发性小的成分(或萃取法会溶解出分子结构比较复杂的植物蜡、树脂和色素等挥发性小的成分) (3). 事先精制有机溶剂,除去杂质 (4). 使培养基中所有微生物永远丧失生长繁殖能力(杀死培养基中所有微生物,包括芽孢和孢子) (5). 接种环灼烧后未冷却划线(未从第一区域末端开始) (6). 培养基表面的一个菌落来源于一个活菌 (7). 少于 (8). 有些活菌在培养过程中死亡(个别菌落可能是由2个或多个细菌形成) 【解析】 【分析】
本题综合考查学生对植物芳香油的提取、培养基的灭菌、微生物的纯化与分离以及稀释涂布平板法等相关知识的识记和理解能力。熟记并理解相关的方法、原理、注意事项等基础知识、形成清晰的知识网络,在此基础上结合题意作答。
【详解】(1)用水蒸气蒸馏法提取沉香精油会失去部分挥发性小的成分,萃取可以弥补该缺陷,所以水蒸气蒸馏法提取比萃取法的出油率低。影响沉香精油萃取效率和质量的因素有很多,如萃取温度和时间等,为了保证沉香精油的质量,可以采取的做法是事先精制有机溶剂,除去杂质。
(2)培养基采用高压蒸汽灭菌是使用强烈的理化因素进行灭菌,目的是杀死培养基中所有微生物,包括芽孢和孢子。纯化菌株时,通常使用的划线工具是接种环,采用灼烧方法对其进行灭菌,划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落,第二划线区域所划的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落,造成划线无菌落可能的原因是接种环灼烧后未冷却,或划线未从第一区域末端开始划线。
(3)稀释涂布平板法常用来进行微生物的计数,其原理是培养基表面的一个菌落来源于稀释液中的一个活菌,由于菌落可能是由两个或多个细胞形成,以及有些活菌在培养过程中死亡,所以统计的菌落数往往少于稀释液中的活菌数。
【点睛】对植物芳香油的性质及其提取方法(水蒸气蒸馏法、压榨法和萃取法)的适用条件、实验流程及微生物的纯化与分离和稀释涂布平板法原理等知识的识记和理解是答题的关键。
12.透明质酸酶是一种能够降低体内透明质酸的活性,从而提高组织中液体渗透能力的酶。
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下图是利用重叠延伸PCR技术获得新透明质酸酶基因的过程,NcoI和XhoI为限制酶识别位点。请分析回答下列问题:
(1)图中新透明质酸酶基因的获得是重叠延伸PCR技术在__________(基因敲除/基因的定点突变/融合基因的构建)方面的应用。透明质酸酶基因上的一段核苷酸序列为
“-ATCTCGAGCGGG-”,则对该段核苷酸序列进行剪切的XhoI酶识别的核昔酸序列(6个核苷酸)为___________________。
(2)构建透明质酸酶基因表达载体时,使用的载体往往有特殊的标记基因,其作用是_________________;所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列________(有/没有)专一性要求。早期利用大肠杆菌作为受体细胞,后来发现毛霉或酵母菌更具优势,最可能的原因是_________________________。
(3)人体细胞间质有基膜粘连蛋白、多糖(如透明质酸)、蛋白多糖等成分。动物细胞培养时将取出的组织块分散成单个细胞的做法为____________________。链球菌等致病菌在侵染人体时,可产生透明质酸酶,试分析透明质酸酶在链球菌侵染过程中的作用是______________,其意义可能是____________________________________
【答案】 (1). 基因的定点突变 (2). -CTCGAG- 或 -GAGCTC- (3). 供重组DNA的鉴定和选择 (4). 没有 (5). (毛霉酵母菌)是真核细胞,有内质网和高尔基体加工 (6). 剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间 (7). 分解宿主细胞间质的主要成分(或分解宿主细胞间质的透明质酸) (8). 破坏宿主的防御系统,利于致病菌入侵(或为细菌提供能源物质) 【解析】 【分析】
1、PCR过程有三个步骤:目的基因DNA受热变性后解旋为单链,引物与单链相应互补序列结合,在DNA聚合酶作用下延伸。
2、基因工程一般要经历四个步骤:提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导
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