热门试卷

科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并且在大肠杆菌中表达成功。如图，请据图回答问题：

(1)此图表示的是采取_______合成基因的方法获取______基因的过程。

(2)图中①DNA是以______为模板，_______形成单链DNA，在酶的作用下合成双链DNA，从而获得了所需要的_______基因。

(3)图中②代表的是_______，在它的作用下将质粒(______DNA)切出_______末端。

(4)图中③代表________DNA含有___________。

(5)图中④表示将________；⑤表示DNA随大肠杆菌的繁殖而进行__________。

(6)如果重组DNA在大肠杆菌中没有成功表达，分子水平的检测包括哪三个步骤______、______和_____。

ch1L基因是蓝藻拟核DNA上与叶绿素合成有关的基因。为研究该基因对叶绿素合成的控制，需要构建该种生物缺失ch1L基因的变异株细胞。构建过程如下：

第①步：用PCR技术从蓝藻环状DNA中扩增出ch1L基因片段。

第②步：将ch1L基因与质粒构建形成重组质粒1。

第③步：将重组质粒1中ch1L基因中部0.8kb片段删除，用一段红霉素抗性基因取代之，得到重组质粒2。

第④步：将重组质粒2导入蓝藻细胞，由于改造后的基因与ch1L基因仍有很长的序列相同，所以能准确地与其发生同源重组，产生出缺失ch1L基因的突变株。

请根据上述资料，回答下列问题：

(1)第①步用PCR技术扩增DNA片段时用到的耐高温的酶通常是指什么酶？________。PCR扩增DNA时必须加入引物，其作用是_____________。

(2)利用PCR技术扩增DNA一般要经过三十多次循环，每次循环都要经过三个步骤，其中“复性”这一步骤发生的变化是________________。

(3)构建重组质粒1、2时，为保证成功率，往往使用_________酶对基因和质粒进行切割，以切出相同的黏性末端，便于连接。此酶的作用是将DNA分子的___________键打开。

(4)质粒是基因工程中最常用的运载体，其化学本质是________，此外还可用噬菌体、动植物病毒作用为运载体。

(5)导入重组质粒2以后，往往还需要进行检测和筛选，可用________制成探针，检测是否导入了重组基因，在培养基中加入_______________可将变异株细胞筛选出来。

科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高，可以在相对寒冷的环境中生长。质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ等四种限制酶切割位点。下图是转基因抗冻番茄培育过程的示意图(ampr为抗氨苄青霉素基因)，其中①～④是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤，Ⅰ、Ⅱ表示相关结构或细胞。请据图作答。

(1)在构建基因表达载体时，可用一种或多种限制酶进行切割。为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接，在此实例中，应该选用限制酶_______，分别对_______进行切割，切割后产生的DNA片段分别为_______种。

(2)培养基中的氨苄青霉素会抑制番茄愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入含鱼的抗冻蛋白基因的番茄细胞，应使基因表达载体Ⅰ中含有_______，作为标记基因。

(3)研究人员通常采用______法将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内。通常采用_______技术，在分子水平检测目的基因是否翻译形成了相应的蛋白质。

(4)利用组织培养技术将导入含鱼的抗冻蛋白基因的番茄组织细胞培育成植株。图中③、④依次表示组织培养过程中番茄组织细胞的________________。

应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题：

(1)在培育转人生长激素基因牛过程中，①过程需要的工具酶是_______，②过程常用的方法是______。

(2)转人生长激素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素，在基因表达载体中，人生长激素基因的首端必须含有____________。

(3)prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，Ⅱ最可能是________细胞，Ⅲ代表的细胞具有_____________的特点。

(4)在抗虫棉培育过程中，④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是______________，⑤过程采用的技术是___________。

(5)下面是获取目的基因的几种方法，其中需要模板的是_______。

①从基因组文库中获取目的基因 ②利用PCR技术扩增目的基因 ③构建cDNA文库 ④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因

A．①②  B．②③  C．①③  D．①④

(附加题)如图为口蹄疫疫苗生产过程示意图。请回答下列问题：

(1)首先从口蹄疫病毒中提取部分合成病毒蛋白的RNA，而不是用口蹄疫病毒的全部RNA，原因是合成病毒蛋白的RNA控制合成的病毒蛋白质，具有________特性，又不会使动物致病。以合成病毒蛋白的RNA产生病毒蛋白的DNA，需用到的工具酶是____________。

(2)构建基因表达载体所需要的工具酶是________。基因表达载体除目的基因外，还应包括_________。

(3)导入大肠杆菌前需先将大肠杆菌处理为______细胞。

(4)为检测目的基因是否导入受体细胞，常常要借助载体上______的表达，更准确的方法是利用放射性同位素标记的_________作探针与基因组DNA杂交。最后还要检测目的基因是否翻译成了病毒蛋白质，利用的技术是____________。

T-DNA可能随机插入植物基因组内，导致被插入基因发生突变。用此方法诱导拟南芥产生突变体的过程如下：种植野生型拟南芥，待植株形成花蕾时，将地上部分浸入农杆菌(其中的T-DNA上带有抗除草剂基因)悬浮液中以实现转化。在适宜条件下培养，收获种子(称为T1代)。

(1)为促进植株侧枝发育以形成更多的花蕾，需要去除________，因为后者产生的________会抑制侧芽的生长。

(2)为筛选出已转化的个体，需将T1代播种在含____________的培养基上生长，成熟后自交，收获种子(称为T2代)。

(3)为筛选出具有抗盐性状的突变体，需将T2代播种在含____________的培养基上，获得所需个体。

(4)经过多代种植获得能稳定遗传的抗盐突变体。为确定抗盐性状是否由单基因突变引起，需将该突变体与________植株进行杂交，再自交________代后统计性状分离比。

(5)若上述T-DNA的插入造成了基因功能丧失，从该突变体的表现型可以推测野生型基因的存在导致植物的抗盐性______________________。

(6)根据T-DNA的已知序列，利用PCR技术可以扩增出被插入的基因片段。其过程是：提取________植株的DNA，用限制酶处理后，再用________将获得的DNA片段连接成环(如下图所示)，以此为模板，从图中A、B、C、D四种单链DNA片断中选取________作为引物进行扩增，得到的片段将用于获取该基因的全序列信息。

请回答基因工程方面的有关问题：

(1)利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA片段，它是子链合成延伸的基础。

①．从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为__________。

②．在第_______轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。

(2)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图)，请分别说明理由。

①．第1组：_________________________；

②．第2组：_________________________。

(3)PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶，下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能，这是因为_______________。

(4)用限制酶EcoRV、MboI单独或联合切割同一种质粒，得到的DNA片段长度如下图(1kb即1000个碱基对)，请在指定位置画出质粒上EcoRV、MboI的切割位点。

(选做题)转基因植物油是由转基因植物通过压榨法或浸出法加工制得的，因其出油率高而被广泛采用。我国是植物油消费大国，每年都从国外进口大量的转基因植物油一请回答下列相关问题：

(1)在培育转基因油料植物的过程中，需要在________酶的作用下才能完成剪接工作。假如载体被切割后，得到的分子末端序列为，则能与该载体连接的目的基因的分子末端序列是__________。

A．  B．  C．  D．

(2)图中A～D段分别表示质粒的某些片段，当B表示启动子，为使目的基因能够表达，目的基因插入的最佳位点是1～4中的_____处。

(3)在基因工程的四步操作过程中，一定遵循碱基互补配对原则的步骤有______、______。

(4)从分子水平分析不同种生物之间基因能够转移成功的主要原因是___________，也说明了不同生物共用一套_________。

(5)将目的基因导入油料植物细胞可以采用的方法有______________(答出一种即可)。若要检测获得的植物细胞染色体上是否含有目的基因，可采用_________技术。

(6)该转基因油料植物中目的基因表达的产物是__________。

A．植物油  B．磷脂  C．蛋白质  D．核酸

(7)转基因油料植物获得的_________性状是由该表达产物来体现的。而要想知道上述植物是否真的出油率高，应如何做？____________。

(8)我国在种植转基因油料植物的同时仍保留原来非转基因油料植物等，这是依据生态工程中的_____原理。

下图为科学家通过基因工程方法培育转基因抗虫棉的大致过程。请据图分析回答：

(1)图中①过程需要的酶有__________，图中A的组成，除了目的基因外，还必须有_______和复制原点。

(2)农杆菌中的Ti质粒上T-DNA具有__________的特点。图中②过程的方法称为_________。

(3)目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键是____________，检测时常采用的方法是___________。

(4)图中③过程常采用的生物技术是___________，此技术首先需通过细胞的__________过程，培养出__________，然后经再分化形成小植株，其原理是_________。

(5)图中③过程培育到____________，将其包上人工种皮，可制成神奇的人工种子。

图1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2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。请回答下列问题：

(1)图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由___________连接。

(2)若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段，产生的末端是___________末端，其产物长度为____________。

(3)若图1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。从杂合子分离出图1及其对应的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，产物中共有___________种不同DNA片段。

(4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是____________。在导入重组质粒后，为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌，一般需要用添加__________的培养基进行培养。经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，其最可能的原因是____________。

肺细胞中的let-7基因表达减弱，癌基因RAS表达增强，会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let-7基因导入肺癌细胞实现表达，发现肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图1。

请回答：

(1)进行过程①时，需用______ 酶切开载体以插入let-7基因。载体应有RNA聚合酶识别和结合的部位，以驱动let-7基因转录，该部位称为_________。

(2)进行过程e时，需用________酶处理贴附在培养皿壁上的细胞，以利于传代培养。

(3)研究发现，如let-7基因能影响癌基因RAS的表达，其影响机理如图2。据图分析，可从细胞中提取_______进行分子杂交，以直接检测let-7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制，可能是由于细胞中_________(RASmRNA/RAS蛋白质)含最减少引起的。