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1 简答题 · 26 分

一、下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中tetR表示四环素抗性基因,ampR表示氨苄青霉素抗性金银,BamHI、HindIII、SmaI直线所示为三种限制酶的酶切位点。

据图回答:

(1)图中将人乳蛋白基因插入载体,需用            限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含            的培养基上进行。

(2)能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是       (填字母代号)。

a.启动子    b .tetR    c.复制原点     d. ampR

(3)过程①可采用的操作方法是       (填字母代号)。

a.农杆菌转化   b.大肠杆菌转化    c.显微注射  d .细胞融合

(4)过程②可采用的生物技术是           。

(5)对早期胚胎进行切割,经过程②可获得多个新个体。这利用了细胞的       性。

(6)为检测人乳铁蛋白是否成功表达,可采用       (填字母代号)技术。

a.核酸分子杂交 b.基因序列分析    c.抗原—抗体杂交    d. PCR

二、某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫,至1967年中期停用。下图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因,S表示野生敏感型基因。据图回答:

(1)R基因的出现是                 的结果。

(2)在RR基因型频率达到峰值时,RS、SS基因型频率分别为4%和1%,此时R基因的频率为          。

(3)1969年中期RR基因型几近消失,表明在        的环境条件下,RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力          。

(4)该地区从此不再使用杀虫剂。预测未来种群中,最终频率最高的基因型是      ,原因是                                    。

1 简答题 · 8 分

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、Mbol单独或联合切割同一种质粒,得到的DNA片段长度如下图(1 kb

即1000个碱基对),请在答题卡的指定位置画出质粒上EcoRV、Mbol的切割位点。

1 单选题 · 6 分

下列有关酶的叙述正确的是

A酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸

B酶通过为反应物功能和降低活化能来提高化学反应速率

C在动物细胞培养中,胰蛋白酶可将组织分散成单个细胞

DDNA连接酶可连接DNA双链的氢键,是双链延伸

1 简答题 · 20 分

黄曲霉毒素B1 (AFB1)存在于被黄曲霉菌污染的饲料中,它可以通过食物链进入动物体内并蓄积,引起瘤变。某些微生物能表达AFB1解毒酶,将该酶添加在饲料中可以降解AFB1,清除其毒性。

( 1 ) AFB1属于                        类致癌因子。

( 2 ) AFB1能结合在DNA 的G 上,使该位点受损伤变为G ' ,在DNA复制中,G '会与A配对。现有受损伤部位的序列为,经两次复制后,该序列突变为               。

( 3 )下图为采用基因工程技术生产AFB1解毒酶的流程图

据图回答问题:

① 在甲、乙条件下培养含AFB1解毒酶基因的菌株,经测定,甲菌液细胞密度小、细胞含解毒酶:乙菌液细胞密度大、细胞不含解毒酶,过程l 应选择        菌液的细胞提取总RNA ,理由是

② 过程Ⅱ中,根据图示,可以看出与引物结合的模版是

③ 检测酵母菌工程菌是否合成了AFB1解毒酶,应采用                     方法。

( 4 )选取不含AFB1的饲料和某种实验动物为材料,探究该AFB1解毒酶在饲料中的解毒效果。实验设计及测定结果间下表:

据表回答问题:

① 本实验的两个自变量,分别为                     。

② 本实验中,反映AFB1解毒酶的解毒效果的对照组是                     。

③ 经测定,某污染饲料中AFB1含量为100μg/kg ,则每千克饲料应添加     克AFB1解毒酶,解毒效果最好,同时节的了成本。

(5)采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是:从提高每的活性出发,设计语气的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的                     。

1 简答题 · 15 分

根据基因工程的有关知识,回答下列问题:·

(1)限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段,其末端类型有     和     。

(2)质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下:

为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是                               。

(3)按其来源不同,基因工程中所使用的DNA连接酶有两类,即     DNA连接酶和       DNA连接酶。

(4)反转录作用的模板是        ,产物是       。若要在体外获得大量反转录产物,常采用         技术。

(5)基因工程中除质粒外,     和      也可作为运载体。

(6)若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞,原因是                                                     。

1 单选题 · 6 分

北极比目鱼中有抗冻基因,其编号的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列,该序列重复次数越多,抗冻能力越多,越强,下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图,有关叙述正确的是

A过程①获取的目的基因,可用于基因工程和比目录基因组测序

B多个抗冻基因编码去依次相连成能表达的新基因,不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白,

C过程②构成的重组质粒缺乏标记基因,需要转入农杆菌才能进行筛选

D应用DNA探针技术,可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达

1 简答题 · 10 分

一对表现型正常的夫妇,生了一个镰刀型细胞贫血症(常染色体隐性遗传病)患儿。在他们欲生育第二胎时,发现妻子的双侧输卵管完全堵塞,不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断,过程如图。

请回答:

(1)过程①是指在体外进行的_______处理,从而使精子与卵子结合形成受精卵;过程②称为_______。

(2)在对胎儿进行镰刀型细胞贫血症的产前基因诊断时,要先从羊水中的胎儿细胞提取物质③_______进行PCR扩增。然后用MstⅡ对扩增产物进行切割,产生多个片段的酶切产物。据此判断,MstⅡ是一种_______酶。

(3)不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同,形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④,据此判断胎儿为_______(正常/患者/携带者)。

1 填空题 · 8 分

下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,圈l、圈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Sma Ⅰ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Srna Ⅰ切割,原因是      。

(4)与只使用EcoR I相比较,使用BamH Ⅰ和Hind Ⅲ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。

1 简答题 · 8 分

毛角蛋白Ⅱ型中间丝(KIFⅡ)基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。

(1)过程①中最常用的运载工具是_______,所需要的酶是限制酶和____________。

(2)在过程②中,用________处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中,将成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中,CO2的作用是_________。

(3)在过程③中,用_______处理以获取更多的卵(母)细胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行________处理。

(4)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是_________。在胚胎移植前,通过_______技术可获得较多胚胎。

1 填空题 · 14 分

胰岛细胞的内分泌活动的协调有利于维持血糖平衡。

(1)支配胰岛细胞的交感神经兴奋时,其末梢释放的去甲肾上腺素促进胰岛A细胞的分泌,却抑制胰岛B细胞的分泌,原因是__________。

(2)胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌,验证此实验的实验思路是:将大鼠随机分成两组:一组在其下丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液,另一组施加   ,测定并比较施加试剂前后血液中胰高血糖素的浓度。为使实验结果更明显,实验过程中应将血糖维持在比正常浓度 _____(填“稍高”或“稍低”)的水平。

(3)用高浓度的糖溶液饲喂一只动物后,每隔30min检测其血糖浓度,结果见下表。请在答题卡指定位置的坐标图上绘制血糖浓度的变化趋势的曲线图,并根据血糖浓度的变化在同一坐标图上画出胰岛素浓度变化趋势的曲线图。

(4)胰岛B细胞含有某病毒相似的_______,若人体感染该病毒,自身免疫系统在消灭病毒时破坏胰岛B细胞,引起Ⅰ型糖尿病,该病可通过注射胰岛素治疗。用基因工程技术生产胰岛素的主要步骤:获取胰岛素A、B链基因,构建_______,将其导入_______的大肠杆菌,筛选可稳定表达的菌株。

下一知识点 : 基因工程的应用
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