题目内容
1.图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点,且限制酶的切点是唯一的,外源DNA插入会导致相应的基因失活,请回答下列问题.(1)基因工程中最常用的载体是质粒,而作为基因表达载体,除图1所示结构外,还需具有目的基因和终止子.
(2)根据图中所给信息,构建基因表达载体时,应选用的限制酶是BclI和HindⅢ.若将基因表达载体导入大肠杆菌,一般用Ca2+处理,使其处于感受态,以利于吸收周围环境中的DNA分子.
(3)为了筛选含目的基因的大肠杆菌,应在培养基中添加四环素,培养一段时间后,平板上长出的菌落,用PCR技术鉴定时,所用的引物组成为图2中引物甲和引物丙.
分析 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:
(1)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.
(2)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)基因工程中常用的运载体是质粒、动植物病毒和噬菌体,其中最常用的载体是质粒;基因表达载体的组成包括启动子、终止子、目的基因和标记基因等.
(2)选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点,但BamHⅠ可能使质粒中的启动子丢失,因此只能选BclI和HindⅢ两种限制酶切割.将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法,即用Ca2+处理,使其处于感受态,以利于吸收周围环境中的DNA分子.
(3)了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌,根据质粒上的抗性基因,应在筛选平板培养基中添加四环素.PCR技术要求两种引物分别和目的基因的两条单链结合,沿相反的方向合成子链,故所用的引物组成为图2中引物甲和引物丙.
故答案为:
(1)质粒 目的基因和终止子
(2)BclI和HindⅢCa2+感受态
(3)四环素 引物甲和引物丙
点评 本题结合基因结构图和运载体结构图,考查基因工程的技术和原理,重点是限制酶和DNA连接酶,要求考生认真分析图1和图2,能根据图中和表中信息选择合适的限制酶,准确判断使用DNA连接酶连接的结果,再运用所学的知识答题.
| A. | “叶绿体色素的提取与分离”实验中,滤液呈淡绿色的原因可能是研磨时未加碳酸钙 | |
| B. | “观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中,无法看到一个完整的分裂过程的原因是细胞已死亡 | |
| C. | “观察植物细胞的质壁分离与复原”实验中,若观察到细胞壁与原生质层分开,说明细胞正在质壁分离 | |
| D. | “被32P标记的噬菌体侵染细菌”实验中,若保温时间过短或过长,上清液的放射性都会较强 |
| A. | 过程①与糖蛋白的加工有关 | B. | 过程②不能发生在根尖分生区细胞 | ||
| C. | 过程③发生在叶绿体内膜上 | D. | 过程④发生在线粒体外膜和内膜上 |
| A. | 限制酶只用于提取目的基因 | B. | Taq酶可用于基因扩增(PCR) | ||
| C. | DNA连接酶只用于DNA拼接重组 | D. | 纤维素酶可用于植物体细胞杂交 |
| A. | 甲图中小鼠体内能分离出活的S型菌和R型菌 | |
| B. | 甲图中小鼠体内的S型菌是由R型菌转化而来的 | |
| C. | 乙图中如果噬菌体和细菌混合后不经过搅拌,上清液中的放射性减弱 | |
| D. | 乙图中噬菌体被标记的成分是蛋白质,所以沉淀物中完全没有放射性 |
| A. | 生长素与乙烯可以相互转化 | |
| B. | 乙烯抑制生长素的合成 | |
| C. | 生长素与乙烯的化学本质相同 | |
| D. | 较高浓度的生长素可能会诱导乙烯的合成 |
| A. | 多莉羊 | B. | 克隆牛 | ||
| C. | 能产生胰岛素的大肠杆菌 | D. | 杂交水稻 |
| A. | 抗维生素D佝偻病的基因位于常染色体上 | |
| B. | 基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有若干个基因 | |
| C. | 科学家利用了类比推理的方法提出了基因在染色体上的假说 | |
| D. | 摩尔根等人首次通过实验证明了基因在染色体上 |
| A. | 不同的生物以及同一生物体在不同的生长发育时期含水量不同 | |
| B. | 自由水是细胞内的良好溶剂 | |
| C. | 结合水是细胞结构的重要组成成分 | |
| D. | 抗冻植物的细胞通常含自由水较多 |