热门试卷

下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：

(1)一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后，分别含有______个游离的磷酸基团。

(2)若对图中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性越_______________。

(3)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是_________________。

(4)与只使用EcoRⅠ相比较，使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止_____________。

(5)为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入_______酶。

(6)重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了_________________。

(7)为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在_____________的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测。

下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答。

(1)图中基因工程的基本过程可以概括为“四步曲”：即______；______；______；______。

(2)能否利用人的皮肤细胞来完成①过程？_______，为什么？__________。

(3)过程②必需的酶是______酶，过程③必需的酶是______酶。

(4)若A中共有a个碱基对，其中鸟嘌呤有b个，由③④⑤过程连续进行4次，至少需提供胸腺嘧啶____个。

(5)在利用AB获得C的过程中，必须用_______切割A和B，使它们产生______，再加入_____才可形成C。

(6)为使过程⑧更易处理，可用_______(药剂)处理D。

大肠杆菌pUC118质粒的某限制酶唯一酶切序列，位于该质粒的lacZ基因中，lacZ基因中如果没有插入外源基因，lacZ基因便可表达出β-半乳糖苷酶，当培养基中含有IPTG和X-gal时，X-gal便会被β-半乳糖苷酶水解成蓝色，大肠杆菌将形成蓝色菌落；如果lacZ基因中插入了外源基因，带有pUC118质粒的大肠杆菌便不能表达β-半乳糖苷酶，培养基中的X-gal不会被水解成蓝色，大肠杆菌将形成白色菌落。pUC118还携带了氨苄青霉素抗性基因。下图是利用lacZ基因的插入失活筛选重组质粒示意图。

据图回答下列问题：

(1)作为受体大肠杆菌应________，以方便筛选已导入重组质粒的受体大肠杆菌。取用氯化钙溶液处理(增加其细胞壁的通透性)过的受体大肠杆菌，置于试管Ⅱ中，并加入________。

(2)图中的选择培养基中除含有大肠杆菌必需的葡萄糖、氮源、无机盐、水、生长因子等营养物质外，还应加入________等物质，用以筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌。

(3)将上述处理后的大肠杆菌置于图中选择培养基上培养，以检测受体大肠杆菌是否导入重组质粒，请预测菌落的颜色，并分析结果：

①．________________________________________。

②．________________________________________。

科学家通过探究DNA载体途径的RNA干扰技术抑制端粒酶的活性，从而抑制肿瘤细胞生长增殖以寻找一种抑制肿瘤细胞的新途径。

方法思路：

①构建干扰质粒____[插入针对人体端粒酶逆转录酶亚基(hTERT)的mRNA的干扰序列]和对照质粒PSG—CTR(插入不针对人体任何mRNA序列的对照组序列)。

②将空质粒PSG(不含目的基因)、干扰质粒PSG—AS和对照质粒分别感染肝癌细胞。

③一段时间后观察检测细胞的____。计算细胞凋亡率，绘制肝癌细胞生长曲线。结果如下图：

请回答：

(1)完成实验步骤中的空格：①．___________；②．___________。

(2)在构建质粒时，要将质粒导入大肠杆菌细胞并用_______培养基进行筛选鉴定，然后再提取。因此，在构建的表达载体质粒上必须含有__________。

(3)端粒酶可以通过以自身的_______为模板，_______为原料来合成端粒DNA。

(4)分析实验结果，得出实验结论：__________________________。

下图表示我国自主研发的转基因抗虫水稻“华恢1号”主要培育流程，据图回答：

(1)①过程需要的工具酶是__________，④过程应用的生物技术主要是_________。

(2)杀虫基因(crylA)是人们根据几种Bt毒蛋白的分子结构没计并人工合成的，这属于_________工程技术。

(3)若限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的末端为，则该酶识别的核苷酸序列是__________。

(4)组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造。上图是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图(部分基因及部分限制性核酸内切酶作用位点)，据图分析：

①．人工改造时，要使抗虫基因表达，还应插入___________。

②．人工改造时用限制酶Ⅱ处理，其目的是：第一，去除质粒上的__________(基因)，保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长；第二，使质粒带有单一限制酶作用位点，有利于__________；第三，使质粒大小合适，可以提高转化效率等。

③．若用限制酶1分别切割改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子，并构成重组Ti质粒，分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞，观察到的细胞生长的现象是_______。

(5)检测“华恢1号”抗虫性状的方法是____________。

下图为转基因抗病香蕉的培育过程流程图，其中质粒上的PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四种限制酶的识别序列及切割位点见下表。请据图回答下列问题：

(1)形成重组质粒A 时，应选用限制酶_________，对__________进行切割。

(2)一个质粒被限制酶EcoRⅠ、PstⅠ、SmaⅠ同时切割后可得到__________个DNA片段，_________个黏性末端。

(3)图中①②表示组织培养过程中香蕉组织细胞的__________。该技术表明，当植物细胞处于_________ 状态时，在一定的营养物质、___________和其他外界条件的作用下，可表现出全能性，发育成完整植株。

(4)图中①过程_____________(需要/ 不需要)光照。通过①过程产生的愈伤组织细胞与根韧皮部细胞形态结构不同，其根本原因是______________________。

(5)在转基因抗病香蕉培育过程中，受体细胞如果采用形成层组织细胞，与采用叶肉组织细胞相比较，其优点是___________。

糖尿病是一种常见病，且发病率有逐年增加的趋势，以致西方发达国家把它列为第三号“杀手”。治疗该病的胰岛素过去主要从动物(如猪、牛)中获得，自20世纪70年代遗传工程(又称基因工程)发展起来以后，人们开始采用这种高新技术生产胰岛素，其操作基本过程如下图所示。

(1)图中基因工程的基本过程可概括为“四步曲”，即___________。

(2)图中的质粒存在于细菌细胞内，在基因工程中通常被用作____，从其分子结构可确定它是一种_____。

(3)根据碱基互补配对的规律，在______酶的作用下，把图中甲与乙拼接起来(即重组)，若a段与d段的碱基序列分别是AATTC和CTTAA，则b段与c段分别是_______。

(4)细胞进行分裂后，其中被拼接起来的质粒也是由一个变成两个，两个变成四个……质粒的这种增加方式在遗传学上称为__________。目的基因通过活动(即表达)后，能使细菌产生治疗糖尿病的激素，这是因为基因具有控制________合成的功能，它的过程包括_________。

分析回答有关生物工程中的问题：日本下村修、美国沙尔菲和美籍华人钱永健因在研究绿色荧光蛋白(GFP)等方面的突出贡献，获得2008年度诺贝尔化学奖。下图为我国首例绿色荧光蛋白(GFP)转基因克隆猪的培育过程示意图。据图回答：

(1)绿色荧光蛋白基因在该实验中是作为_______基因。图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制性内切酶切取目的基因、切割质粒。限制性内切酶I的识别序列和切点是-G'GATCC-，请画出质粒被限制酶Ⅰ切割所形成的黏性末端的过程：___________。

(2)过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多也最有效的方法是________。

(3)如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因，其作用是____________。

(4)目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白，黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是(用数字表示)：_____________。

①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸；②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计；③蓝色荧光蛋白基因的修饰(合成)；④表达出蓝色荧光蛋白。

(5)在培养重组细胞时，培养液中通常含有___________、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。

(6)以上培育过程中应用到的生物技术有__________等(至少答出三项)。

某质粒上有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图9所示，请回答下列问题：

(1)将含有目的基因的DNA与质粒分别用SalⅠ酶切，酶切产物用______催化连接后，两个DNA片段的连接结果有________种。

(2)在构建重组质粒时，应选用______两种酶对_______进行切割，以保证重组DNA序列的唯一性。

(3)为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，应在培养基中加入________，理由是________。

(4)将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用_________技术，愈伤组织经_________进而形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加__________。

如图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答： 

(1)在基因工程中，A→B为___________技术，利用的原理是_________，其中①为_________过程。

(2)加热至94℃的目的是使DNA中的________键断裂，这一过程在细胞内是通过__________作用来完成的。

(3)当温度降低时，引物与模板末端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板链延伸，最终合成两条DNA分子，此过程中的原料是_________，遵循的原则是__________。

(4)目的基因导入绵羊受体细胞常用___________技术。

(5)B→D为抗虫棉的培育过程，其中④过程常用的方法是_________，要确定的基因(抗虫基因)导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出在个体生物学水平上的鉴定过程：________________。

图为DNA分子的切割和连接过程。

(1)EcoRⅠ是一种_______酶，其识别序列是________，切割位点是_______与_______之间的_______键。切割结果产生的DNA片段末端形式为____。

(2)不同来源的DNA片段结合，在这里需要的酶应是_______连接酶，此酶的作用是在______与_______之间形成_______键而起“缝合”作用。还有一种连接平末端的连接酶是__________。

转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四种限制酶切割位点。请回答：

(1)构建含抗病基因的表达载体A时，应选用限制酶________，对________进行切割。

(2)培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有________，作为标记基因。

(3)香蕉组织细胞具有________，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中①、②依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的__________。