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高中生物学
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综合题
1.
(2023高三上·南京期中)
蛋白质甲基化是最广泛的翻译后修饰之一,组蛋白甲基转移酶G9a主要修饰蛋白质中赖氨酸、精氨酸,从而调控基因表达。酵母细胞基因转录因子GAL4-BD(含赖氨酸)和GAL4-AD两结构域结合时才能激活转录。为了筛选赖氨酸甲基化阅读器(甲基化的赖氨酸是“阅读器”的识别、结合位点),研究人员进行了如下图1所示实验,其中TRP1、LEU2分别是色氨酸、亮氨酸合成基因,G9a-SET基因表达产物(含G9a)能与GAL4-BD基因表达产物结合。当赖氨酸甲基化阅读器与G9a-SET-GAL4-BD复合体相互作用后,GAL4-BD和GAL4-AD一起激活报告基因LacZ转录(如下图2),LacZ表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物。请回答下列问题:
(1) 组蛋白甲基化影响基因表达水平,并可遗传给后代,这属于
现象。
(2) 通过PCR技术扩增“阅读器”基因时,引物设计的质量是决定PCR成功与否的关键。首先从核酸数据库中获得“阅读器”基因的编码序列,然后在引物5′端添加的碱基序列为
, 其目的是
。
(3) 图3为PCR过程的程序参数,在PCR反应体系配制完成后,先冰上预冷,等程序设置完毕后再放入PCR仪中,这种“预冷”处理的优点有
。Step1和Step8的主要目的分别是
。由于Step3引物含有
, 不能和模板完全匹配,所以Step3的温度比Step6要低一点。
(4) 质粒a、b导入代谢缺陷酵母菌时,需用醋酸锂(LiAC)处理酵母菌,其目的是使酵母菌细胞处于一种
。两培养基中需分别不添加
才可筛选出导入重组质粒的酵母菌。与体外扩增相比,将质粒导入酵母菌扩增的优点有
。
(5) Y2H和Y187接合生殖、培养时,培养基中添加X-gal,菌落呈
色的接合子Y3H中含所需的“阅读器”。
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