题目内容
【题目】下图所示为农杆菌转化法示意图。据图请回答下列问题:
(1)基因工程的基本原理是____。要获得图中的重组质粒过程用到的3种工具的本质是____(填“都是蛋白质”或“蛋白质或核酸”或“都是核酸”)。
(2)图中外源基因的黏性末端的形成与___ 酶的作用有关,基因工程中所用的目的基因可以是____,也可以从____中获得。
(3)为使外源基因在此植物细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的外源基因片段正确插入表达载体的____之间。
(4)图中表示基因工程最核心步骤的是____(写数字);在基因表达载体中,标记基因的作用是_____。
【答案】基因重组 蛋白质或核酸 限制性核酸内切 人工合成 基因文库 启动子和终止子 ② 便于重组载体(目的基因表达载体)的鉴定和筛选
【解析】
(1)获得目的基因的方法:①从基因文库中获取、 ②利用PCR技术扩增、 ③人工合成(化学合成)。原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。
(2)DNA重组技术至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、运载体。
(3)目的基因的检测与鉴定,常用基因探针——用放射性同位素(或荧光分子)标记的含有目的基因DNA片段。Ⅰ、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;Ⅱ、个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
(1)基因工程利用的基本原理是基因重组。图中重组质粒用到的工具包括限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体质粒,前两者本质是蛋白质,后者是核酸。
(2)用同种限制性核酸内切酶切割质粒和目的基因露出相同的黏性末端。目的基因的获取方法包括从基因文库中获取和PCR技术扩增。
(3)基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因和标记基因,启动子位于目的基因的首端,终止子位于目的基因的尾端。
(4)基因工程最核心的步骤是表达载体的构建,即图中的②。表达载体上的标记基因用于重组载体(目的基因表达载体)的鉴定和筛选。
【题目】现有研究者设计了一个简单有效地测定植物细胞的细胞液浓度的实验方法,实验步骤及结果如表,请依据资料回答:
组别 | 第1组 | 第2组 | 第3组 | 第4组 | 第5组 | ||||||
实验 步骤 | ①加蔗糖溶液 | 0.0125M | 0.025M | 0.05M | 0.1M | 0.2M | |||||
②加等量叶圆片 | a1 | b1 | a2 | b2 | a3 | b3 | a4 | b4 | a5 | b5 | |
+ | — | + | — | + | — | + | — | + | — | ||
③放置15分钟 | |||||||||||
④加一粒亚甲基蓝结晶 | + | — | + | — | + | — | + | — | + | — | |
⑤取a管中一滴蓝色溶液置于b管中部 | |||||||||||
实验 结果 | 蓝色液滴 | 下沉 | 不动 | 微上浮 | 上浮 | 明显上浮 |
说明:1.“+”表示添加,“-”表示不添加。
2.加入的亚甲基蓝结晶极小,溶解后使溶液呈蓝色,对溶液浓度影响忽略不计。
(1)实验原理:当植物细胞或组织放在外界溶液中时,如果植物细胞液浓度小于外界溶液浓度时,则细胞失水而使外界溶液浓度_____、比重_____。反之亦然。而这一生理过程可通过__________来判断。
(2)该实验的自变量是_____,实验结论是_____。
(3)用某组溶液操作到第④步时,通过显微观察该组叶片细胞发现有质壁分离现象,即可预测b中的蓝色小滴会_____。若发现这5组的实验结果是蓝色小滴均上浮,实验应如何改进?_____。
【题目】下图是某基因工程中构建重组质粒的过程示意图,载体质粒P0具有四环素抗性基因(tet r)和氨苄青霉素抗性基因(ampr)。请回答:
(1)EcoR V酶切P0形成的末端为______末端。
(2)通过PCR扩增获得的目的基因,其两端各自带有一个鸟嘌呤脱氧核苷酸。为了能使载体P1能与目的基因连接,可以用______酶处理,在两端各添加了一个碱基为______的脱氧核苷酸,形成P2。
(3)为筛选出含有重组质粒P3的菌落,采用含有不同抗生素的培养基进行筛选,得到A、B、C三类菌落,其生长情况如下表(“+”代表生长,“﹣”代表不生长)。结果表明,菌落______是符合要求的。
A | B | C | |
无抗生素 | + | + | + |
氨苄青霉素 | + | + | - |
四环素 | + | - | - |
氨苄青霉素+四环素 | + | - | - |
(4)为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒,拟设计引物进行PCR鉴定。如图所示为甲、乙、丙3条引物在正确的重组质粒中的相应位置。
①引物中A+T比例越高,PCR过程中退火温度越______。PCR中提供的酶是______。
②某学生用一对引物甲和乙从某一菌落的质粒中扩增出了400bp的片段,原因是______。PCR过程中需要提供引物的原因是______。