题目内容
17.河北农科院的科学家通过基因工程培育抗虫棉时,需要从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因,“放入”棉花的细胞中与棉花的DNA结合起来并发挥作用,请回答下列有关问题:(1)从苏云金芽孢杆菌中切割抗虫基因所用的工具是限制性核酸内切酶,此工具主要存在于微生物中,其特点是能识别特定的脱氧核苷酸序列并在特定位点切断DNA.
(2)苏云金芽孢杆菌一个DNA分子上有许多基因,获得抗虫基因常采用的方法是“鸟枪法”.具体做法是:用限制性核酸内切酶将苏云金芽孢杆菌的DNA切成许多片段,然后将这些片段分别与运载体结合,再通过运载体转入不同的受体细胞,让它们在各个受体细胞中大量复制,从中找出含有目的基因的细胞,再用一定的方法把带有目的基因的DNA片段分离出来.
(3)进行基因工程操作一般要经过的四个步骤依次是提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达.
分析 1、关于限制酶,考生可以从以下几方面把握:
(1)来源:主要从原核生物中分离纯化出来.
(2)特异性: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.
(3)结果:形成黏性末端或平末端.
2、基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成.
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等.
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法.
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术.个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等.
解答 解:(1)获取目的基因的工具是限制酶,其主要存在于微生物中,特点是能识别特定的脱氧核苷酸序列并在特定位点切断DNA.
(2)苏云金芽孢杆菌一个DNA分子上有许多基因,获得抗虫基因常采用的方法是“鸟枪法”.具体做法是:用限制性核酸内切酶将苏云金芽孢杆菌的DNA切成许多片段,然后将这些片段分别与运载体结合,再通过运载体转入不同的受体细胞,让它们在各个受体细胞中大量复制,从中找出含有目的基因的细胞,再用一定的方法把带有目的基因的DNA片段分离出来.
(3)进行基因工程操作一般要经过的四个步骤依次是:提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达.
故答案为:
(1)限制性核酸内切酶 微生物 能识别特定的脱氧核苷酸序列并在特定位点切断DNA
(2)鸟枪法 分别与运载体结合 带有目的基因的DNA片段
(3)提取目的基因 目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测和表达
点评 本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节问题;识记基因工程的操作工具及其特点,能结合所学的知识准确答题.
A. | 肽键减少8个 | B. | C原子减少10个 | ||
C. | 氨基和羧基分别增加3个 | D. | O原子减少2个 |
A. | 探究温度对酶活性的彩响时,将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温 | |
B. | 欲探究胚芽鞘的感光部位,可将胚芽鞘置于单侧光和无光环境中进行实验 | |
C. | 用健那绿和吡罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布 | |
D. | 生态缸的成功制作必须保证缸体透明且封闭 |
A. | 四倍体 | B. | 二倍体 | C. | 单倍体 | D. | 都有可能 |
A. | 目的基因进入受体细胞不一定能成功实现表达 | |
B. | 所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 | |
C. | 将目的基因导入受体细胞的过程中要发生碱基互补配对行为 | |
D. | 基因工程是人工进行基因切割、重组、转移和表达的技术,是在分子水平上对生物遗传做人为干预 |