[生物一选修1:生物技术实践]我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的新药物青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是—种无色针状晶体,易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,主要从黄花蒿中提取。近年来又发现靑蒿素具有较强的抗肿瘤作用,某科研小组按如下步骤进行了相关实验:
①从黄花蒿中提取青蒿素;②将等量癌细胞分别接种到4组培养瓶中,适宜条件下培养24h后除去上清液;③向4组培养瓶中分别加入等量含2、4、8、16μmol/L青蒿素的培养液,适宜条件下继续培养;④72h后统计并计算各组的细胞增殖抑制率。
回答下列问题:
(1)提取靑蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法,原因是____________;根据青蒿素____________的特点,可采用有机溶剂萃取的方法,萃取前要将黄花蒿茎叶进行____________,以提高萃取效率。
(2)萃取靑蒿素的过程应采用____________加热;加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装置,目的是____________。萃取液在浓缩之前需进行____________,以除去萃取液中的不溶物。
(3)科研小组进行上述②〜④步骤实验的目的是____________。步骤③中需要设置对照组,对照组的处理方法为________________________。
高三生物综合题中等难度题
[生物一选修1:生物技术实践]我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的新药物青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是—种无色针状晶体,易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,主要从黄花蒿中提取。近年来又发现靑蒿素具有较强的抗肿瘤作用,某科研小组按如下步骤进行了相关实验:
①从黄花蒿中提取青蒿素;②将等量癌细胞分别接种到4组培养瓶中,适宜条件下培养24h后除去上清液;③向4组培养瓶中分别加入等量含2、4、8、16μmol/L青蒿素的培养液,适宜条件下继续培养;④72h后统计并计算各组的细胞增殖抑制率。
回答下列问题:
(1)提取靑蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法,原因是____________;根据青蒿素____________的特点,可采用有机溶剂萃取的方法,萃取前要将黄花蒿茎叶进行____________,以提高萃取效率。
(2)萃取靑蒿素的过程应采用____________加热;加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装置,目的是____________。萃取液在浓缩之前需进行____________,以除去萃取液中的不溶物。
(3)科研小组进行上述②〜④步骤实验的目的是____________。步骤③中需要设置对照组,对照组的处理方法为________________________。
高三生物综合题中等难度题查看答案及解析
我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的新药物青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是—种无色针状晶体,易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,60℃以上容易分解,主要从黄花蒿中提取。近年来又发现青蒿素具有较强的抗肿瘤作用,某科研小组按如下步骤进行了相关实验:
①从黄花蒿中提取青蒿素;
②将等量癌细胞分别接种到4组培养瓶中,适宜条件下培养24h后除去上清液;
③向4组培养瓶中分别加入等量含2、4、8、16μmol/L青蒿素的培养液,适宜条件下继续培养;
④72h后统计并计算各组的细胞增殖抑制率。
回答下列问题:
(1)提取青蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法,原因是________________;_________________。
(2)根据青蒿素_________的特点,可采用有机溶剂萃取的方法,现有四氯化碳(沸点76.5℃)和乙醚(沸点34.5℃),应选用__________________作为萃取剂,不选用另外一种的理由是____________________。
(3)萃取青蒿素的过程应采___________加热;加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装置,目的是__________。
(4)科研小组进行上述②-④步骤实验的目的是______________。步骤③中需要设置对照组,对照组的处理方法为____________________________。
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我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的新药物青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是一种无色针状晶体,易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,主要从黄花蒿中提取。近年来又发现青蒿素具有较强的抗肿瘤作用,某科研小组按如下步骤进行了相关实验:
①从黄花蒿中提取青蒿素;②将等量癌细胞分别接种到4组培养瓶中,适宜条件下培养24h后除去上清液;③向4组培养瓶中分别加入等量含2、4、8、16 μmol/L青蒿素的培养液,适宜条件下继续培养;④72 h后统计并计算各组的细胞增殖抑制率。回答下列问题:
(1)提取青蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法,原因是___________;根据青蒿素____________的特点,可采用有机溶剂萃取的方法,萃取前要将黄花蒿茎叶进行________,以提高萃取效率。
(2)萃取青蒿素的过程应采用________加热;加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装置,目的是______________。萃取液在浓缩之前需进行________,以除去萃取液中的不溶物。
(3)科研小组进行上述②~④步骤实验的目的是__________。步骤③中需要设置对照组,对照组的处理方法为______________。
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我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的新药物青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是—种无色针状晶体,易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,主要从黄花蒿中提取。近年来又发现靑蒿素具有较强的抗肿瘤作用,某科研小组按如下步骤进行了相关实验:
①从黄花蒿中提取青蒿素;②将等量癌细胞分别接种到4组培养瓶中,适宜条件下培养24h后除去上清液;③向4组培养瓶中分别加入等量含2、4、8、16μmol/L青蒿素的培养液,适宜条件下继续培养;④72h后统计并计算各组的细胞增殖抑制率。
回答下列问题:
(1)提取靑蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法,原因是____________;根据青蒿素____________的特点,可采用有机溶剂萃取的方法,萃取前要将黄花蒿茎叶进行____________,以提高萃取效率。
(2)萃取靑蒿素的过程应采用____________加热;加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装置,目的是____________。萃取液在浓缩之前需进行____________,以除去萃取液中的不溶物。
(3)科研小组进行上述②〜④步骤实验的目的是探究青蒿素的浓度与细胞增殖抑制率的关系。步骤③中需要设置对照组,对照组的处理方法为在另一培养瓶中加入________________________,并在适宜条件下培养。
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我国科学家屠呦呦因发现了治疗疟疾的重要药物青蒿素而获得了2015年度诺贝尔生理及医学奖。利用野生青蒿(2N=18),通过传统育种和现代生物技术可培育青蒿素高产植株。请回答下列问题:
(1)图甲表示利用野生青蒿的花粉进行育种的过程,其中植株X和Y的染色体数分别为____________。
(2)已知青蒿茎的颜色有青色、橙色和红色,由两对等位基因A/a和B/b控制。现将一青杆植株和一橙杆植株杂交,F1全为青杆,F1自交得F2,结果如图乙所示,则亲本青杆和橙杆的基因型分别是____________;若让F2中的青杆植株自交,则产生红杆植株的概率是_________。
(3)如果青蒿茎杆的颜色是由叶绿体中的色素决定的,则两对等位基因A/a和B/b直接控制的是________________的形成。
(4)图丙为控制青蒿素CYP酶合成的cyp基因的结构示意图,图中K、M不编码蛋白质,对应的mRNA片段被剪切,若该基因的一个碱基对改变,会使CYP酶的第70位氨基酸由谷氨酸变成了缬氨酸,则该基因突变发生的区段可能是__________(填字母)。
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青蒿素是治疗疟疾的重要药物,中国科学家屠呦呦凭借青蒿素的研究成果获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖。现代生物技术已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径(图中实线方框内所示),并且发现酵母细胞也能够产生合成青蒿素的中间产物FPP(图中虚线方框内所示)。回答下列问题:
(1)若利用植物组织培养技术进行青蒿素的工厂化生产,可将青蒿素细胞经脱分化培养获得的______细胞置于发酵罐中培养,青蒿细胞经_______(方式)实现细胞数目的增多并产生大量的青蒿素。
(2)根据图示代谢过程,科学家在培育能产生青蒿素的酵母细胞过程中,需要向_____中导入_________,继而可利用_______技术检测目的基因是否导入受体细胞。
(3)图中①和②过程无论发生在青蒿细胞中,还是发生在酵母细胞中,都能产生相同的物质FPP,原因是___________(至少写出2点)。
(4)实验发现,酵母细胞导入相关基因后,该基因能正常表达,但酵母菌合成的青蒿素仍很少,根据图解分析原因可能是____________________。
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我国科学家屠呦呦因青蒿素的研究荣获2015年诺贝尔生理学和医学奖。青蒿素是目前世界上最有效的治疗疟疾药物,为青蒿植株的次级代谢产物,其化学本质是一种萜类化合物,其生物合成途径如图1所示。正常青蒿植株的青蒿素产量很低,难以满足临床需求,科学家为了提高青蒿素产量,将棉花中的FPP合成酶基因导入了青蒿植株并让其成功表达,获得了高产青蒿植株,过程如图2所示。
图1
图2
(1)研究人员从棉花基因文库中获取FPP合酶基因后,可以采用________技术对该目的基因进行大量扩增,该技术除了需要提供模板和游离的脱氧核苷酸外,还需要提供________、________等条件。
(2)图2中的①为________,形成过程中需要________等酶;棉花FPP合酶基因能够和质粒连接成①的主要原因是________。
(3)若②不能在含有抗生素Kan的培养基上生存,则原因是__________________________。
(4)由题意可知,除了通过提高FPP的含量来提高青蒿素的产量外,还可以通过哪些途径来提高青蒿素的产量?(试举一例)________。
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我国科学家屠呦呦因青蒿素的研究荣获2015年诺贝尔生理学和医学奖。青蒿素是目前世界上最有效的治疗疟疾药物,为青蒿植株的次级代谢产物,其化学本质是一种萜类化合物,其生物合成途径如图1所示。正常青蒿植株的青蒿素产量很低,难以满足临床需求,科学家为了提高青蒿素产量,将棉花中的FPP合成酶基因导入了青蒿植株并让其成功表达,获得了高产青蒿植株,过程如图2所示。
(1)研究人员从棉花基因文库中获取FPP合酶基因后,可以采用________技术对该目的基因进行大量扩增,该技术除了需要提供模板和游离的脱氧核苷酸外,还需要提供________、________等条件。
(2)图2中的①为________,形成过程中需要________等酶;棉花FPP合酶基因能够和质粒连接成①的主要原因是________。
(3)若②不能在含有抗生素Kan的培养基上生存,则原因是___________________________。
(4)由题意可知,除了通过提高FPP的含量来提高青蒿素的产量外,还可以通过哪些途径来提高青蒿素的产量?(试举一例)_____________________________________________________。
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中国科学家屠呦呦获得2015诺贝尔生理学或医学奖的获奖理由是“有关疟疾新疗法的发现”——可以显著降低疟疾患者死亡率的青蒿素。青蒿素是治疗疟疾的重要药物。利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍体,体细胞染色体数为18),通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题:
(1)假设野生型青蒿白青秆(A)对紫红秆(a)为显性,稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性,两对性状独立遗传,则野生型青蒿最多有 种基因型;若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8,则其杂交亲本的基因型组合为 ,该F1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为 。
(2)四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿,低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离,从而获得四倍体细胞并发育成植株,推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是 ,四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为 。
(3)从青蒿中分离了cyp基因(题31图为基因结构示意图),其编码的CYP酶参与青蒿素合成。
①若该基因一条单链中(G+T)/(A+C)=2/3,则其互补链中(G+T)/(A+C)= 。
②若该基因经改造能在大肠杆菌中表达CYP酶,则改造后的cyp基因编码区无 (填字母)。
③若cyp基因的一个碱基对被替换,使CYP酶的第50位氨基酸由谷氨酸变成缬氨酸,则该基因突变发生的区段是 (填字母)。
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中国科学家屠呦呦获得2015诺贝尔生理学或医学奖的获奖理由是“有关疟疾新疗法的发现”——可以显著降低疟疾患者死亡率的青蒿素。青蒿素是治疗疟疾的重要药物。利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍体,体细胞染色体数为18),通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题:
(1)假设野生型青蒿白青秆(A)对紫红秆(a)为显性,稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性,两对性状独立遗传,则野生型青蒿最多有 种基因型;若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8,则其杂交亲本的基因型组合为 ,该F1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为 。
(2)四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿,低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离,从而获得四倍体细胞并发育成植株,推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是 ,四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为 。
(3)从青蒿中分离了cyp基因(题31图为基因结构示意图),其编码的CYP酶参与青蒿素合成。
①若该基因一条单链中(G+T)/(A+C)=2/3,则其互补链中(G+T)/(A+C)= 。
②若该基因经改造能在大肠杆菌中表达CYP酶,则改造后的cyp基因编码区无 (填字母)。
③若cyp基因的一个碱基对被替换,使CYP酶的第50位氨基酸由谷氨酸变成缬氨酸,则该基因突变发生的区段是 (填字母)。
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