摘要:将一段DNA片段结合到一个质粒上.需要使用的酶有 A.DNA聚合酶和DNA限制性内切酶 B.连接酶和DNA限制性外切酶 C.磷酸酯酶和DNA聚合酶 D.连接酶和DNA限制性内切酶

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(16分)下面是在农杆菌Ti质粒基础上构建的植物抗虫基因表达载体的示意图。请据图回答:

(1)为了扩大基因表达载体的数量,需将基因表达载体再植入农杆菌中并对农杆菌进行培养,此时,在培养农杆菌的培养基中应加入              ,该培养基按用途划分属于 。

(2)带有抗虫基因的农杆菌进入棉花细胞后,要检测抗虫基因是否插入到棉花的染色体DNA上,常用的方法是               ;要检测抗虫基因在棉花体内是否翻译成蛋白质,必需先从转基因棉花中提取蛋白质,再用相应的   方法来确定是否已形成毒蛋白;如果在个体水平上鉴定抗虫基因是否转化成功,可以通过   实验来实现。

(3)Ti质粒的分子大小有200kb(千碱基对)左右,然而能进入植物细胞的只有一小部分约25kb(称为T—DNA)。在这一小部分的两端各有一个25bp(碱基对)长的重复序列LB和RB,这两个序列对这一小部分DNA进入植物细胞是不可缺少的。实验证明只要Ti质粒上保留了这两个序列,即使这两个序列之间的其它序列被不同程度地改变(如插入一个外源DNA片段),这一小部分也仍然可以转移并整合到植物的基因组中。

①  在构建的T—DNA过程中,还应该具有和  等结构,才能保证进入植物体的抗虫基因能够顺利表达。

②Ti质粒不同于其它质粒的最大特点就是它含有T—DNA,如果给你一个不含T—DNA的质粒,你如何把它构建成含有T—DNA的质粒?               。

 

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(16分)下面是在农杆菌Ti质粒基础上构建的植物抗虫基因表达载体的示意图。请据图回答:

(1)为了扩大基因表达载体的数量,需将基因表达载体再植入农杆菌中并对农杆菌进行培养,此时,在培养农杆菌的培养基中应加入             ,该培养基按用途划分属于。
(2)带有抗虫基因的农杆菌进入棉花细胞后,要检测抗虫基因是否插入到棉花的染色体DNA上,常用的方法是              ;要检测抗虫基因在棉花体内是否翻译成蛋白质,必需先从转基因棉花中提取蛋白质,再用相应的  方法来确定是否已形成毒蛋白;如果在个体水平上鉴定抗虫基因是否转化成功,可以通过  实验来实现。
(3)Ti质粒的分子大小有200kb(千碱基对)左右,然而能进入植物细胞的只有一小部分约25kb(称为T—DNA)。在这一小部分的两端各有一个25bp(碱基对)长的重复序列LB和RB,这两个序列对这一小部分DNA进入植物细胞是不可缺少的。实验证明只要Ti质粒上保留了这两个序列,即使这两个序列之间的其它序列被不同程度地改变(如插入一个外源DNA片段),这一小部分也仍然可以转移并整合到植物的基因组中。
① 在构建的T—DNA过程中,还应该具有和 等结构,才能保证进入植物体的抗虫基因能够顺利表达。
②Ti质粒不同于其它质粒的最大特点就是它含有T—DNA,如果给你一个不含T—DNA的质粒,你如何把它构建成含有T—DNA的质粒?              。

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下图表示培育能产生人生长激素的工程菌的基本过程。

图中pBR322是大肠杆菌的一种质粒,Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因;BamHI位点酶切是一种限制酶;A、B是含有特定抗生素的培养基。目的基因如果插入某抗性基因中,将使该基因失活,而不再具有相应的抗性。为了筛选出运载体导入原本没有Ampr和Tetr的大肠杆菌(受体细胞),首先将大肠杆菌培养在通用培养基上,再将其菌落原位转移到A、B培养基上培养(如图中④),得到如图结果∶黑点表示菌落,A中空圈表示B的菌落在A中不能生长的位置。据此分析并回答∶

1.“pBR322”的化学本质是________,在自然情况下可通过________过程进行扩增。

2.图中过程①表示的获得目的基因的方法是________,过程②中DNA连接酶的作用是________。过程③是________。

3.根据用途,下图中A、B所用培养基属于________。所需大肠杆菌的菌落位于________上(选填“A”或“B”),理由是________。

4.基因工程的理论基础是中心法则,根据图中遗传信息表达可用公式(图解)表示为________。

5.若氨基酸的平均相对分子质量为128,则图中以③片段为模板合成的①的相对分子质量为________。

6.下列是几种搭配的密码子,据此推断下图中合成的多肽,其前三个搭配的种类(按前后顺序排列)________。[甲硫氨酸(AUG)、甘氨酸(GGA)、丝氨酸(UCU)、酪氨酸(UAC)、精氨酸(AGA)、丙氨酸(GCU)]

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利用基因工程生产蛋白质药物,经历了三个发展阶段。第一阶段,将人的基因转入细菌细胞。第二阶段,将人的基因转入小鼠等动物的细胞。这两个阶段都是进行细胞培养,提取药物。第三阶段,将人的基因转入活的动物体,饲养这些动物,从乳汁或尿液中提取药物。

(1)在该技术中,切割DNA的工具是限制酶,它能识别某一特定核苷酸序列,并使两个核苷酸之间的________断开。

(2)基因工程中常用“分子缝合针”是连接酶,根据酶的来源不同可分为________、________两类,其中前者只可以连接________。

(3)人的基因能和异种生物的基因拼接在一起,是因为它们的分子都具有________结构,都是由四种脱氧核苷酸构成。

(4)利用转基因牛、羊乳汁提取药物工艺简单,甚至可直接饮用治病。如果将药物蛋白基因移到动物如牛、羊的膀胱上皮细胞中,利用转基因牛、羊尿液生产提取药物比乳汁提取药物的更大优越性在于:处于不同发育时期的________动物都可生产药物。

(5)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。请根据以下图表回答下列问题。

①图中步骤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?________。

②为将外源基因转入马铃薯,图中步骤⑥转基因所用的细菌B通常为________。

③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。

采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切,得到________种DNA片断。

采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切,得到________种DNA片断。

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