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题型:简答题
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简答题 · 9 分

下表是几种限制酶识别序列及其切割位点,图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点,其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题:

58.用图中质粒和目的基因构建重组质粒,应选用______两种限制酶切割,酶切后的载体和目的基因片段,通过__________酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒,需将其转入处于__________________态的大肠杆菌。

59.为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌,应在筛选平板培养基中添加__________,平板上长出的菌落,常用PCR鉴定,所用的引物组成为图2中_____________。

60.若BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接,连接部位的6个碱基对序列为 ,对于该部位,这两种酶 (填“都能”、“都不能”或“只有一种能”)切开。

61.若用Sau3A I切图1质粒最多可能获得 种大小不同的DNA片段。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

BclI和HindⅢ 连接 感受

解析

选择的限制酶应在目的基因两端存在识别位点,但BamHI可能使质粒中启动子丢失,因此只能选BclI和HindⅢ。酶切后的载体和目的基因片段,通过DNA连接酶酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒,需将其转入处于感受态的大肠杆菌。

考查方向

考查限制酶的作用。

解题思路

不同限制酶识别的碱基序列不同,切割位点不同,但粘性末端可能相同。

易错点

注意保持基因结构的完整性。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

四环素 引物甲和引物丙

解析

为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。

考查方向

考查标记基因相关知识。

解题思路

通过没有被破坏的标记基因进行筛选。

易错点

分清被破坏的抗性基因是否被破坏。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

都不能

解析

根据BamHI和Bcl I的酶切位点,BamHI酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接,连接部位的6个碱基对序列为,与两种酶的酶切位点均不同。

考查方向

考查限制酶的相关知识。

解题思路

根据BamHI和Bcl I的酶切位点,BamHI酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接。

易错点

分清不同限制酶识别的碱基序列和切出的粘性末端序列。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

7

解析

根据BamH 、Bcl I和Sau3A I的酶切位点,Sau3A I在质粒上有三个酶切位点,完全酶切可得到记为A、B、C三种片段,若部分位点被切开,可得到AB、AC、BC、ABC四种片段,所以用Sau3A I切图1质粒最多可能获得7种大小不同的DNA片段。

考查方向

考查限制酶的作用。

解题思路

所有酶、一种酶等各种情况分别考虑即可。

易错点

注意是几种酶切的不同情况。

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题型:简答题
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简答题 · 9 分

胰岛素 A、B 链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。 图 1 是该方法所用的基因表达载体,图2 表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素的基本流程(融合蛋白A、B 分别表示-半乳糖苷酶与胰岛素 A、B链融合的蛋白)。 请回答下列问题:

54.图1 基因表达载体中没有标注出来的基本结构是

55.图1 中启动子是 酶识别和结合的部位,有了它才能启动目的基因的表达;氨苄青霉素抗性基因的作用是

56.构建基因表达载体时必需的工具酶有

57.茁-半乳糖苷酶与胰岛素A 链或B 链融合表达,可将胰岛素肽链上蛋白酶的切割位点隐藏在内部,其意义在于

58.溴化氰能切断肽链中甲硫氨酸羧基端的肽键,用溴化氰处理相应的融合蛋白能获得完整的 A 链或 B 链,且-半乳糖苷酶被切成多个肽段,这是因为

59.根据图2 中胰岛素的结构,请推测每个胰岛素分子中所含游离氨基的数量。 你的推测结果是 ,理由是

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)终止子

解析

根据题意和图示分析可知:图1基因表达载体中已有目的基因、启动子和标记基因,所以没有标注出来的基本结构是终止子.

考查方向

本题主要考查了基因表达载体的相关知识,意在考查考生能从材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。

解题思路

结合知识分析题干完成

易错点

终止子

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(2)RNA 聚合 作为标记基因,将含有重组质粒的大肠杆菌筛选出来

解析

(2)图1中启动子是RNA聚合酶酶识别和结合的部位,有了它才能启动目的基因的表达即转录过程;氨苄青霉素抗性基因的作用是作为标记基因,将含有重组质粒的大肠杆菌筛选出来.

考查方向

本题主要考查了启动子的相关知识,意在考查考生能从材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。

解题思路

结合知识分析题干完成

易错点

标记基因的作用

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

(3)限制酶和 DNA 连接酶

解析

构建基因表达载体的过程中,必须用相同的限制酶切割(含目的基因的外源DNA分子)和运载体,以产生相同的黏性末端,再加入DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子.

考查方向

本题主要考查了构建基因表达载体的相关知识,意在考查考生能从材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。

解题思路

结合知识分析题干完成

易错点

工具酶

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

(4)防止胰岛素的 A、B 链被菌体内蛋白酶降解

解析

β-半乳糖苷酶与胰岛素A链或B链融合表达,可将胰岛素肽链上蛋白酶的切割位点隐藏在内部,这样可以防止胰岛素的A、B链被菌体内蛋白酶降解.

考查方向

本题主要考查了表达的相关知识,意在考查考生能从材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。

解题思路

结合知识分析题干完成

易错点

意义

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

(5) -半乳糖苷酶中含多个甲硫氨酸,而胰岛素 A、B 链中不含甲硫氨酸

解析

溴化氰能切断肽链中甲硫氨酸羧基端的肽键,由于β-半乳糖苷酶中含有多个甲硫氨酸,而胰岛素的A、B链中不含甲硫氨酸,所以用溴化氰处理相应的融合蛋白能获得完整的A链或B链,且β-半乳糖苷酸被切成多个肽段.

考查方向

本题意在考查考生能从材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。

解题思路

结合知识分析题干完成

易错点

原因

第(6)小题正确答案及相关解析

正确答案

(6)至少2 个 两条肽链的一端各有一个游离的氨基,氨基酸 R 基团中可能还含有游离的氨基

解析

由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,在肽链内部的R基中可能也有氨基和羧基,而胰岛素含有A链和B链,所以每个胰岛素分子中所含游离氨基的数量至少是2个。

考查方向

本题主要考查了胰岛素的相关知识,意在考查考生能从材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。

解题思路

结合知识分析题干完成

易错点

理由

1
题型:简答题
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简答题 · 10 分

下图表示转基因烟草的培育过程。请据图回答:

(1)图示过程将外源基因导人受体细胞的方法是________,若将外源基因导人动物细胞,目前采用最多、最有效的是________技术。

(2)为便于鉴别受体细胞中是否含有外源基因,携带外源基因的质粒上应有________,还应有________,以利于外源基因的表达。

(3)该过程中用到的植物细胞工程技术是________,这项技术应在________条件下进行,依据的生物学原理是________。

(4)外源基因的检测首先要采用DNA分子杂交技术检测________,其次采用分子杂交技术检测________,最后通过抗原—抗体杂交检测________。

正确答案

(1)农杆菌转换法;显微注射

(2)标记基因;启动子和终止子

(3)植物组织培养;无菌;细胞有全能性

(4)转基因生物的DNA上是否插入了外源基因;外源基因是否转录出了mRNA;外源基因是否翻译成蛋白质

解析

略。

知识点

植物的组织培养基因工程的原理及技术
1
题型:简答题
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简答题 · 9 分

拟南芥是遗传学研究的模式植物,某突变体可用于验证相关的基因的功能。野生型拟南芥的种皮为深褐色(TT),某突变体的种皮为黄色(tt),下图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因(Tn)功能的流程示意图。

(1)与拟南芥t基因的mRNA相比,若油菜Tn基因的mRNA中UGA变为AGA,其末端序列成为“-AGCGCGACCAGACUCUAA”,则Tn比t多编码___________个氨基酸(起始密码子位置相同,UGA、UAA为终止密码子)。

(2)图示“酶切后的基因和质粒”,其中所指酶的特点是 ________,图中①应为_______ 。

若②不能在含抗生素Kan的培养基上生长,则原因是_______________

若③的种皮颜色为____ ,则说明油菜Tn基因与拟南芥T基因的功能相同。

(3)假设该油菜Tn基因连接到拟南芥染色体并替换其中一个t基因,则③中进行减数分裂的细胞在联会时的基因型为    _______ ;同时,③的叶片卷曲(叶片正常对叶片卷曲为显性,且与种皮性状独立遗传),用它与种皮深褐色、叶片正常的双杂合体拟南芥杂交,其后代中所占比列最小的个体表现为    _______ 、  ____    。取③的茎尖培养成16棵植珠,其性状通常  _______ (填“不变”或“改变”)。

正确答案

(1) 2

(2)特异性地识别和切割DNA(或能识别双链DNA分子的某种特定脱氧核苷酸序列,并且切断其中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的键); 重组质粒(或重组DNA分子);重组质粒未导入;深褐色。

(3)TnTnt t      黄色正常     黄色卷曲(两空可颠倒)    不变

解析


知识点

遗传信息的转录和翻译基因的分离定律和自由组合定律基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 11 分

回答关于生命结构基础的相关问题:

(1)图一中甲、乙、丙分别表示生态系统中的生产者、消费者和分解者,其中X与甲中图示生物类群的能量来源不同,X代表的生物为_________________;丙中图示生物与乙图相比,其细胞结构最主要的特点是____________。

(2)大气中的CO2在甲中图示的_________处(在a~d中选择)合成有机物,在此生理过程中,伴随的能量变化是   __________   。能合成ATP的场所是 __________(在a~d中选择)。

抗生素主要是通过干扰细菌等病原微生物的代谢过程,而影响其结构和生理功能,从而达到抑杀病原微生物的目的。(如图二)

图二

(3)从来源看,抗生素可以来源于微生物,也可以来源于动植物,如:青霉素来源于________(微生物),它的作用是________________.

(4)欲大量大幅度提高青霉素有效含量,通常采用___________方法,得到高产菌株。若想运用基因工程、发酵工程大量获得悬铃木细胞分泌的抗生素X,请简述其操作方法:__________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

正确答案

(1)化能自养生物(或硝化细菌等);    无核膜包围的细胞核(无成形细胞核)

(2)c;   活跃的化学能→稳定的化学能;     abd

(3)青霉菌  抑制细菌细胞壁的合成(或抑制细菌形成细胞壁的酶的合成)

(4)人工诱变(或诱变育种)

①提取(或人工合成)悬铃木中控制抗生素X合成的目的基因

②目的基因与质粒结合,并导入细菌,筛选出能合成抗生素X的菌株

③ 再利用发酵工程生产抗生素X

解析


知识点

光合作用的基本过程生态系统的结构基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 13 分

下图为采用基因工程技术生产海参溶菌酶(SL)的流程。请据图回答:

(1)过程I中首先在__________作用下合成海参溶菌酶cDNA,再以cDNA为模板扩增合成SL目的基因,扩增过程中要用到具有热稳定性的_________________。

(2)过程II中要用相同的__________切割目的基因与________,再用_____________将二者连接起来,再导入大肠杆菌中,形成大肠杆菌工程菌。

(3)若要检验SL目的基因是否成功表达,可以用______________技术,若没有出现相应的杂交带。则需要用__________________做探针来检验是否转录出mRNA。

(4)已知海参溶菌酶中含145个氨基酸,则控制其合成的基因中至少含有_______个脱氧核苷酸。

(5)溶菌酶广泛存在于动物的组织、体液及分泌物中,可以破坏细菌的细胞壁,促进细菌细胞的裂解,在动物的_____________中发挥重要作用。

正确答案

见解析。

解析

(1)逆转录酶  DNA聚合酶

(2)限制性核酸内切酶(限制酶)   质粒   DNA连接酶

(3)抗原-抗体杂交    带标记的目的基因

(4)870

(5)非特异性免疫

知识点

遗传信息的转录和翻译基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

下图表示应用现代生物技术制备H7N9病毒单克隆抗体的流程,请回答下列问题:

(1)①过程表示_________,②过程用到的工具酶是_________。

(2)构建基因表达载体时,目的基因的首端必须含有_________,③过程常用的方法是_________,目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是_________。

(3)从分子水平上鉴定目的基因是否转录可采用_________技术,对于转基因成功

的细胞Ⅱ还要进行克隆化培养和_________检测,经多次筛选获得足够数量的该类细胞。

(4)细胞I是_________,细胞Ⅱ的特点是_________。

(s)若要预防H7N9禽流感,可用图中的_________作为疫苗。

正确答案

(1)逆转录;限制性核酸内切酶(限制酶)

(2)启动子;显微注射法;转基因生物的DNA上是否插入了目的基因

(3)分子杂交;抗体

(4)浆细胞;既能无限增殖,又能产生抗体

(5)抗原蛋白

解析

略。

知识点

基因工程的原理及技术细胞融合与单克隆抗体
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题型:填空题
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填空题 · 20 分

30. I 在某鱼塘中有A、B、C、D四种鱼,其营养结构如图甲所示。请据图回答下列问题:

(1) 若该鱼塘只有C种鱼,种群的数量变化曲线如图I所示,池塘的承载量(K值)是_______;若该鱼塘中只有A和D两种鱼,种群数量变化曲线如图_______所示;若该鱼塘中只有A和B两种鱼(假设二者都只取食同一种藻类),两种鱼种群数量变化曲线如_______图所示。
(2) 科研人员对该鱼塘由浮游藻类、A和D三个环节组成的食物链进行了能量流动分析,得到下表相关数据。NP (净同化量)=GP (总同化量)一R (呼吸量)。

①Ⅲ所代表的生物是_______,其呼吸产生的能量主要以_______形式散失。
②第一营养级与第二营养级的净同化量与总同化量的比值不同,主要原因是__________________________________。
③该食物链中,第一营养级到第二营养级的能量传递效率为_______,该数据不在10%—20%这一范围,原因是___________________________________________________________。

Ⅱ 利用动物乳腺生产产品的技术称为动物乳腺生物反应器技术。“奶山羊乳腺生物反应器的研制”项目生产的药用蛋白具有表达效率高、成本低、安全性高、易于分离纯化的优点,可产生乙肝表面抗原及抗凝血酶Ⅲ等医药产品,造福人类。据图回答下列问题:

(1)在基因工程中,A表示________, B表示__________________。

(2)在研究过程中,研究人员首先从相关基因组中获取了目的基因,并采用________技术对目的基因进行扩增,然后将目的基因与质粒等载体组合形成了重组载体。在重组载体的构建过程中需要的工具酶有________。

(3)将目的基因导入受体细胞的过程中,在③过程中一般采用___________法,在②过程中一般采用___________法,受体细胞一般是____________。

(4)由于转基因表达产物存在于山羊的乳汁中,检测其体内是否出现药用蛋白,在分子水平上的检测方法是什么?____________________________。

(5)要确定目的基因(抗虫基因)导入棉花细胞后,是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定,请写出在个体水平上的鉴定过程:_________________________________________。

正确答案

I (1)b   Ⅲ   Ⅱ
(2)① 浮游藻类    热能 ② 呼吸所消耗的能量不同(初级消费者A的呼吸强度相对较高,浮游藻类的呼吸强度相对较低) ③ 0.3%   Ⅲ未被Ⅱ利用的能量多
Ⅱ   (1)目的基因  重组DNA

(2)PCR 限制酶、DNA连接酶

(3)农杆菌转化法 显微注射法 受精卵

(4)从转基因山羊的乳汁中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原—抗体杂交。

(5)让害虫吞食转基因棉花的叶子,观察害虫的存活情况,以确定其是否具有抗虫性状

解析

知识点

种群的数量变化生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 10 分

回答下列有关基因工程问题。

图9表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图10表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspI、BamHI、MboI、SmaI 4种限制性核酸内切它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。

(1)若用限制酶SmaI完全切割图9中DNA片段,其产物长度分别为__________ 。

若图9中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从隐形纯合子中分离出图9及其对应的DNA片段,用限制酶Sma I完全切割,产物中共有 ___ 种不同长度的DNA片段。

(2)为了提高试验成功率,需要通过 ______技术扩增目的基因,以获得目的基因的大量拷贝。该方法也是检测_________ 多样性的最简单方法。

(3)若将图10中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是 ________   。

(4)为了筛选出成功导入含目的基因D的重组质粒的大肠杆菌,首先将大肠杆菌在含_______  的培养基上培养,得到如图11的菌落。再将灭菌绒布按到培养基上,使绒布面沾上菌落,然后将绒布按到含的培养基上培养,得到如图12的结果(空圈表示与图11对照无菌落的位置)。请在图11中圈出一个含目的基因的重组质粒的大肠杆菌的菌落。

(5)在选出的大肠杆菌内基因D能成功表达的原因是 ______ 。其表达产物是一条多肽链,如考虑终止密码,则其至少含有的氧原子数为________ 。

正确答案

(1)537、790、661     2

(2) PCR        遗传

(3) BamH1

(4)抗生素B    抗生素A


(5)生物共用一套遗传密码子      340

解析


知识点

培养基对微生物的选择利用基因工程的原理及技术
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题型:简答题
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简答题 · 10 分

胚胎干细胞(ES细胞)在生物学研究中具有十分重要的应用价值。

(1)上图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的ES细胞中,再将改造后的ES细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。在目的基因获取和基因表达载体构建过程中使用的工具酶有_______。

(2)上图中完成第Ⅱ步操作得到由两个DNA切段连接成的产物有_______种重组DNA分子;第Ⅲ步操作后,还需经过_______的过程,才能将该ES细胞注射到囊胚中。

(3)ES细胞在功能上具有_______的特点;目前研究人员正尝试通过科技手段利用ES细胞经过特殊诱导,为因故失去手的患者提供新的“手”,该过程揭示了细胞_______的机理。

(4)已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤阻断,一般情况下,细胞中有D或S途径即能分裂增殖。人淋巴细胞中虽然有这两种DNA合成途径,但一般不分裂增殖。鼠ES细胞中只有D途径,但能不断分裂增殖。将这两种细胞在试管中混合,加聚乙二醇促融,获得杂种细胞。若要从培养液中分离出杂种细胞,写出实验方法(不考虑机械方法),并说明理由。

方法:_______。

理由:_______。

正确答案

(1)DNA连接酶和限制性核酸内切酶

(2)3;筛选含小鼠棕褐毛基因的胚胎干细胞

(3)发育的全能性;分化和凋亡

(4)方法:在上述试管中加入氨基嘌呤后,收集能分裂增殖的细胞;理由:淋巴细胞不能分裂,鼠ES细胞的D途径被阻断,也不能分裂,而杂种细胞中有S途径,可分裂增殖

解析

略。

知识点

基因工程的原理及技术细胞融合与单克隆抗体胚胎干细胞的移植
下一知识点 : 细胞工程
百度题库 > 高考 > 生物 > 基因工程

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