题目内容
【题目】资料一:PCR(聚合酶链式反应)三个基本反应步骤是模板DNA在体外加热至95℃时解旋成单链,温度降至55℃左右,引物与模板单链按碱基互补配对的原则结合,再调至72℃左右时,DNA聚合酶沿5′→3′(磷酸到五碳糖)的方向延伸引物合成互补链。三个步骤完成一次称为一个循环。
资料二:图1显示了目的基因及其上限制酶切点,A、B、C、D是四种单链DNA片段;图2是质粒(显示限制酶切点和标记基因),一般来说,为了使切割后的目的基因与运载体结合,往往使用两种限制酶,同时还要破坏载体上的一个标记基因。根据资料回答下列问题:
(1)若利用PCR技术增加目的基因的数量,所用的酶是__________。由图1可知,A、B、C、D四种单链DNA片段中应选取__________作为引物,该DNA分子在PCR仪中经过4次循环后会产生DNA片段__________个。
(2)为了提高目的基因和质粒的重组成功率,同时有利于受体细胞的筛选,应该选择的限制酶是________。如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ对质粒进行切割,假设同时只有任意两个位点被切割且每次机会相等,则形成的含有完整抗四环素基因的DNA片段有__________种。
(3)将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是__________。
(4)对基因组文库的描述,不正确的是__________。
A.含有某种生物的全部基因 B.基因中含有启动子和内含子
C.文库的基因是通过受体菌承载的 D.文库中的全部基因可以在物种间交流
【答案】Taq酶(或热稳定DNA聚合酶) B和C 16 PstⅠ和EcoRⅠ 1 农杆菌转化法 D
【解析】
1、基因工程又叫DNA重组技术,是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
2、基因工程的工具:
(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
3、基因文库是指将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入到受体菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同基因。基因文库包括基因组文库和部分基因文库。其中基因组文库包含某种生物所有的基因,而部分基因文库只包含某种生物的部分基因,如:cDNA文库。
(1)若利用PCR技术增加目的基因的数量,所用的酶是耐高温的Taq酶;DNA子链合成时只能从5’到3’,因此利用PCR技术扩增干扰素基因时,A、B、C、D四种单链DNA片段中应选取B和C作为引物,该DNA分子在PCR仪中经过4次循环后会产生基因片段=24=16个。
(2)为了使目的基因和质粒定向连接并且有利于受体细胞的筛选,提高重组效率,四环素抗性基因没有被破坏,应该选择的限制酶是PstⅠ、EcoRⅠ;
如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同时对质粒进行切割,假设同时只有任意两个位点被切断且每次机会相等,若含有完整四环素抗性基因的DNA片段,则应是PstI酶和EcoRI酶同时切割,即含有完整四环素抗性基因的DNA片段只有1种。
(3)将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法。
(4)A、基因组文库包含某种生物所有的基因,A正确;
B、基因组文库中的基因包括启动子和终止子,B正确;
C、生物的不同基因导入到受体菌中储存构成基因文库,C正确;
D、基因组文库中部分基因可以在物种间交流,D错误。
故选D。