题目内容
将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗,饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力.以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表.

表一引物对序列表
表二
请根据以上图表回答下列问题.
(1)在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中,使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶,其最主要的特点是 .
(2)PCR过程中退火(复性)温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定.表1为根据模板设计的两对引物序列,图2为引物对与模板结合示意图.请判断哪一对引物可采用较高的退火温度? .
(3)图1步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求? .
(4)为将外源基因转入马铃薯,图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为 .
(5)对符合设计要求的重组质粒T进行酶切,.假设所用的酶均可将识别位点完全切开,请根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列,对以下酶切结果作出判断.
①采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切,得到 种DNA片断
②采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切,得到 种DNA片断.
表一引物对序列表
| 引物对A | P1 AACTGAAATGTAGCTATC |
| P2 TTAAGTCCATTACTCTAG | |
| 引物对B | SI GTCCGACTAGTGGCTCTC |
| S2 AGCTGGCGTTTAGCCTCC |
| 限制酶 | Alu | EcoRI | PstI | SmaI |
| 切割位点 | AG↓CT | G↓AATC | CTGCA↓G | CCC↓CCC |
| TC↑GA | CTTAA↑G | G↑ACGTC | GGG↑CCC |
(1)在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中,使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶,其最主要的特点是
(2)PCR过程中退火(复性)温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定.表1为根据模板设计的两对引物序列,图2为引物对与模板结合示意图.请判断哪一对引物可采用较高的退火温度?
(3)图1步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求?
(4)为将外源基因转入马铃薯,图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为
(5)对符合设计要求的重组质粒T进行酶切,.假设所用的酶均可将识别位点完全切开,请根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列,对以下酶切结果作出判断.
①采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切,得到
②采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切,得到
考点:基因工程的原理及技术
专题:
分析:PCR技术是在体外对DNA进行扩增,所用的DNA聚合酶与体内DNA聚合酶不同,是耐高温的DNA聚合酶,过程为变性使DNA分子两条链鈖旋开来,复性是让引物与DNA解旋开来的单链互补配对,延伸是在DNA聚合酶的作用在引物引导下合成子代DNA分子.耐高温的DNA分子中通常含有G与C碱基比例大,因为它们之间形成三个氢键,而A与T之间只有两个氢键.
解答:
解:(1)PCR方法扩增目的基因的过程中,需要进行高温解链过程,因此使用的DNA聚合酶要具有耐高温的特性.
(2)耐高温的DNA分子中通常含有G与C碱基比例大,因为它们之间形成三个氢键,稳定性强.引物B中含C与G的碱基对较多,可采用较高的退火温度.
(3)多种限制酶切割,形成不同的切割位点,所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列就没有专一性要求.
(4)植物基因工程中,将目的基因导入受体细胞常用农杆菌转化法,因此常用农杆菌做受体细胞.
(5)据图分析,用到了EcoR I酶和Alu I酶切割抗原DNA片段产生了X、Y两个片段,而用EcoR I酶和SmaI酶切割质粒产生了 M、N两个片段,且M、N片段间存在Pst I酶切点.因此再用EcoRⅠ和PstⅠ酶切割这两片段形成的重组质粒,由于保留了Pstl的切割位点,所以可以得到两种DNA分子,而用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切重组质粒中,如图I-②过程只能产生一种DNA片断.
故答案为:
(1)耐高温
(2)引物对B
(3)否
(4)农杆菌
(5)①1 ②2
(2)耐高温的DNA分子中通常含有G与C碱基比例大,因为它们之间形成三个氢键,稳定性强.引物B中含C与G的碱基对较多,可采用较高的退火温度.
(3)多种限制酶切割,形成不同的切割位点,所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列就没有专一性要求.
(4)植物基因工程中,将目的基因导入受体细胞常用农杆菌转化法,因此常用农杆菌做受体细胞.
(5)据图分析,用到了EcoR I酶和Alu I酶切割抗原DNA片段产生了X、Y两个片段,而用EcoR I酶和SmaI酶切割质粒产生了 M、N两个片段,且M、N片段间存在Pst I酶切点.因此再用EcoRⅠ和PstⅠ酶切割这两片段形成的重组质粒,由于保留了Pstl的切割位点,所以可以得到两种DNA分子,而用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切重组质粒中,如图I-②过程只能产生一种DNA片断.
故答案为:
(1)耐高温
(2)引物对B
(3)否
(4)农杆菌
(5)①1 ②2
点评:本题具有一定的难度,考查了运用PCR方法扩增目的基因的有关知识,意在考查考生的图解识别能力,尤其是限制酶的作用是解答本题的难点和关键点;能够识记PCR技术中DNA聚合酶耐高温的特点;识记DNA分子中C-G碱基对稳定强.
练习册系列答案
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