- 目的基因导入受体细胞
- 共1561题
人类基因组包括人体细胞中全部的DNA的研究，具体分为：
（1）人的单倍体基因组是指______染色体上的基因．如果基因中一对脱氧核苷酸发生改变，请分析可能的结果是______．
（2）线粒体基因控制的性状在遗传上的主要特点是______．
（3）人的一对常染色体上存在着编码生长激素的基因，该基因的结构特点是______，在人体的______（器官）能够表达，其产物常用以治疗______．
（4）直接从生物的组织细胞或血液中获取生长激素用作药物，价格十分昂贵，现要通过改造大肠杆菌来生产药物，获取目的基因的途径是______，用这种方法获得的目的基因与生物体组织细胞内的生长激素基因相比，主要差异在于______．基因工程操作成功的标志是______．
正确答案
解：（1）人的单倍体基因组是指22条常染色体和X、Y性染色体上的基因．如果基因中一对脱氧核苷酸发生改变，由于翻译时遗传密码的简并性，所以遗传性状不一定改变．
（2）由于受精卵中的线粒体来自卵细胞，所以线粒体基因控制的性状在遗传上的主要特点是母系遗传．
（3）人的一对常染色体上存在着编码生长激素的基因，该基因的结构特点是编码区是间隔的、不连续的．由于细胞分化的实质是基因选择性表达，所以生长激素的基因只在人体的垂体能够表达，合成生长激素，促进幼体生长，因此其产物常用以治疗侏儒症．
（4）直接从生物的组织细胞或血液中获取生长激素用作药物，价格十分昂贵，现要通过改造大肠杆菌来生产药物，获取目的基因的途径是反转录法，用这种方法获得的目的基因与生物体组织细胞内的生长激素基因相比，主要差异在于不存在非编码序列．基因工程操作成功的标志是大肠杆菌产生人的生长激素．
故答案为：
（1）22条常染色体和X、Y性染色体 遗传性状改变或不变
（2）母系遗传
（3）编码区是间隔的、不连续的 垂体 侏儒症
（4）反转录法 不存在非编码序列 大肠杆菌产生人的生长激素
解析
解：（1）人的单倍体基因组是指22条常染色体和X、Y性染色体上的基因．如果基因中一对脱氧核苷酸发生改变，由于翻译时遗传密码的简并性，所以遗传性状不一定改变．
（2）由于受精卵中的线粒体来自卵细胞，所以线粒体基因控制的性状在遗传上的主要特点是母系遗传．
（3）人的一对常染色体上存在着编码生长激素的基因，该基因的结构特点是编码区是间隔的、不连续的．由于细胞分化的实质是基因选择性表达，所以生长激素的基因只在人体的垂体能够表达，合成生长激素，促进幼体生长，因此其产物常用以治疗侏儒症．
（4）直接从生物的组织细胞或血液中获取生长激素用作药物，价格十分昂贵，现要通过改造大肠杆菌来生产药物，获取目的基因的途径是反转录法，用这种方法获得的目的基因与生物体组织细胞内的生长激素基因相比，主要差异在于不存在非编码序列．基因工程操作成功的标志是大肠杆菌产生人的生长激素．
故答案为：
（1）22条常染色体和X、Y性染色体 遗传性状改变或不变
（2）母系遗传
（3）编码区是间隔的、不连续的 垂体 侏儒症
（4）反转录法 不存在非编码序列 大肠杆菌产生人的生长激素
（1）图中构建完成的基因表达载体导入绵羊受精卵所用的方法是______．
（2）图中的A过程包括______和______技术．进行A之前必须对胚胎进行DNA分析______鉴定，以获得能够符合生产要求的个体．
（3）为了鉴定目的基因是否成功表达，必须进行抗原-抗体杂交，目的蛋白相当于______．
正确答案
解：（1）在目的基因导入受体细胞的过程中，一般采用显微注射法将目的基因导入动物的受体细胞中（受精卵）．
（2）分析图解可知，图中的A过程表示将重组细胞培养成成体羊，该过程中首先要利用早期胚胎培养技术将受精卵培养为早期胚胎．然后再利用胚胎移植技术将早期胚胎移植到受体母羊的子宫中．由于只有雌性个体能够产生乳汁，因此进行A之前必须对胚胎进行DNA分析性别鉴定，以获得能够符合生产要求的个体．
（3）为了鉴定目的基因是否成功表达，必须进行抗原-抗体杂交，目的蛋白相当于抗原．
故答案为：
（1）显微注射技术
（2）早期胚胎培养 胚胎移植 性别
（3）抗原
解析
解：（1）在目的基因导入受体细胞的过程中，一般采用显微注射法将目的基因导入动物的受体细胞中（受精卵）．
（2）分析图解可知，图中的A过程表示将重组细胞培养成成体羊，该过程中首先要利用早期胚胎培养技术将受精卵培养为早期胚胎．然后再利用胚胎移植技术将早期胚胎移植到受体母羊的子宫中．由于只有雌性个体能够产生乳汁，因此进行A之前必须对胚胎进行DNA分析性别鉴定，以获得能够符合生产要求的个体．
（3）为了鉴定目的基因是否成功表达，必须进行抗原-抗体杂交，目的蛋白相当于抗原．
故答案为：
（1）显微注射技术
（2）早期胚胎培养 胚胎移植 性别
（3）抗原
科学家将小鼠体内的能够产生胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组，随后，在大肠杆菌中发现了胰岛素．如图所示，请根据下图回答：
（3）图中1→4表示通过______的途径，获得目的基因的过程；基因工
程的基本程序除此程序外还有______，和目的基因的检测与鉴定．
（4）图中3代表______，在它的作用下将______和______切成可______的黏性末端．
正确答案
解：（3）通过1→4得到4，4是目的基因，它是从鼠体直接获得的，该法属于直接从供体细胞的DNA分离基因．基因工程步骤还有因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞，和目的基因的检测与鉴定．
（4）图中3代表限制性内切酶，它将质粒和目的基因切成可互补配对的黏性末端．
故答案为：
（3）从供体细胞的DNA中直接分离基因 因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞
（4）限制性内切酶 质粒 目的基因 互补配对
解析
解：（3）通过1→4得到4，4是目的基因，它是从鼠体直接获得的，该法属于直接从供体细胞的DNA分离基因．基因工程步骤还有因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞，和目的基因的检测与鉴定．
（4）图中3代表限制性内切酶，它将质粒和目的基因切成可互补配对的黏性末端．
故答案为：
（3）从供体细胞的DNA中直接分离基因 因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞
（4）限制性内切酶 质粒 目的基因 互补配对
农业科技工作者在烟草中找到了一抗病基因，现拟采用基因工程技术将该基因转入棉花，培育抗病棉花品系．请回答下列问题．
（1）要使载体与该抗病基因连接，首先应使用______进行切割．假如载体被切割后，得到的分子末端序列为
（2）连接DNA分子所使用的酶是______，切割完成并连接后得到的DNA分子称为______．
（3）由于抗病基因成功导入受体细胞的频率______，所以在转化后通常需要进行______操作．若该抗病基因存在，则其表达的产物是______．
A．淀粉 B．脂肪 C．蛋白质 D．核酸
（4）该科技成果在环保上的重要作用是______．
正确答案
解：（1）构建基因表达载体时，需先用限制酶切割运载体和含有目的基因的外源DNA分子．含有相同黏性末端的DNA分子片段才能在DNA连接酶的作用下连接起来，若载体被切割后，得到的分子末端序列为
（2）连接DNA分子所使用的酶是DNA连接酶，切割完成并连接后得到的DNA分子称为重组DNA．
（3）由于抗病基因成功导入受体细胞的频率低，所以在转化后通常需要进行筛选操作．若该抗病基因存在，则其表达的产物是蛋白质．
（4）该科技成果在环保上的重要作用是减少农药用量，减轻环境污染．
故答案为：
（1）限制酶 A
（2）DNA连接酶 重组DNA
（3）低 筛选 C
（4）减少农药用量，减轻环境污染
解析
解：（1）构建基因表达载体时，需先用限制酶切割运载体和含有目的基因的外源DNA分子．含有相同黏性末端的DNA分子片段才能在DNA连接酶的作用下连接起来，若载体被切割后，得到的分子末端序列为
（2）连接DNA分子所使用的酶是DNA连接酶，切割完成并连接后得到的DNA分子称为重组DNA．
（3）由于抗病基因成功导入受体细胞的频率低，所以在转化后通常需要进行筛选操作．若该抗病基因存在，则其表达的产物是蛋白质．
（4）该科技成果在环保上的重要作用是减少农药用量，减轻环境污染．
故答案为：
（1）限制酶 A
（2）DNA连接酶 重组DNA
（3）低 筛选 C
（4）减少农药用量，减轻环境污染
大豆花叶病毒（RNA病毒）是世界性大豆病害，是造成大豆减产的重要原因．某科研小组制备了大豆花叶病毒的空衣壳蛋白（CP蛋白），生产过程大致如图，请回答问题：
（1）图中的①是指______．
（2）过程Ⅱ中应用的酶是______，此过程中，首要在大豆花叶病毒的基因文库查找的______核苷酶序列，以便合成特异性引物
（3）在上述生产流程中．______（填序号）是基因工程生产cp衣壳蛋的核心步骤，为检测样液中是否含有有效成分，在Ⅵ中可使用______进行检测．
正确答案
解：（1）图中Ⅰ表示采用逆转录法合成cDNA，而逆转录的模板是RNA，因此①是RNA．
（2）PCR是在较高温度环境中进行操作的，因此过程Ⅱ中应用的酶是热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；利用PCR技术获取目的基因的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成一对引物，因此PCR操作过程中，首要在大豆花叶病毒的基因文库查找的CP蛋白基因（控制CP蛋白合成的RNA片段）核苷酶序列．
（3）基因工程的操作步骤为：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达．其中，基因表达载体的构建（Ⅲ）是基因工程的核心步骤；检测目的基因是否成功表达可采用抗体-抗原杂交技术，因此为检测样液中是否含有有效成分，在Ⅵ中可使用CP蛋白的抗体进行检测．
故答案为：
（1）RNA
（2）热稳定DNA聚合酶（Taq酶） CP蛋白基因（控制CP蛋白合成的RNA片段）
（3）ⅢCP蛋白的抗体
解析
解：（1）图中Ⅰ表示采用逆转录法合成cDNA，而逆转录的模板是RNA，因此①是RNA．
（2）PCR是在较高温度环境中进行操作的，因此过程Ⅱ中应用的酶是热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；利用PCR技术获取目的基因的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成一对引物，因此PCR操作过程中，首要在大豆花叶病毒的基因文库查找的CP蛋白基因（控制CP蛋白合成的RNA片段）核苷酶序列．
（3）基因工程的操作步骤为：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达．其中，基因表达载体的构建（Ⅲ）是基因工程的核心步骤；检测目的基因是否成功表达可采用抗体-抗原杂交技术，因此为检测样液中是否含有有效成分，在Ⅵ中可使用CP蛋白的抗体进行检测．
故答案为：
（1）RNA
（2）热稳定DNA聚合酶（Taq酶） CP蛋白基因（控制CP蛋白合成的RNA片段）
（3）ⅢCP蛋白的抗体
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