- 基因工程的原理及技术
- 共249题
科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达。但在进行基因工程的操作过程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是－G↓GATCC－，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是－↓GATC－，请据图回答：
（1）过程①所需要的酶是______________。
（2）在构建基因表达载体的过程中，应用限制酶__________切割质粒，用限制酶______切割目的基因。用限制酶切割目的基因和载体后形成的黏性末端通过_______原则进行连接。人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是人的基因与大肠杆菌DNA分子的双螺旋结构相同。
（3）在过程③中一般将受体大肠杆菌用_________________________进行处理，以增大
___________的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞。
（4）将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，得到如图a所示的结果（圆点表示菌落），该结果说明能够生长的大肠杆菌中已导入了_____________。反之则没有导入；再将灭菌绒布按到培养基a上，使绒布表面沾上菌落，然后将绒布按到含四环索的培养基上培养，得到如图b所示的结果（圆圈表示与图a中培养基上对照无菌落的位置）。与图b圆圈相对应的图a中的菌落表现型是抗氨苄青霉素而不抗四环素，这些大肠杆菌中导入了________________。
正确答案
答案：
（1）逆转录酶 （2）Ⅰ Ⅱ 碱基互补配对
（3）CaCl2溶液 细胞壁 （4）普通质粒或重组质粒 重组质粒
解析
略
知识点
科学家从某无限增殖的细胞中分离出无限增殖调控基因（prG），该基因能激发细胞分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。请回答下列问题。
（1）利用——技术制备单克隆抗体，常用聚乙二醇、____、电激等诱导因素诱导细胞融合。再经多次筛选和细胞培养获得足够数量的能分泌所需抗体的____细胞。
（2）有人提出用核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，请完成设计方案：①取 细胞的细胞核，移植到去核的能够 __的细胞中，构成重组细胞。（假定移植后细胞核中基因的表达状态不受影响）
②将重组细胞在________条件下做大规模培养或注射到小鼠____内增殖，以获得大量单克隆抗体。
（3）也有人提出，可以直接通过基因工程导人该调控基因（ prG）来制备单克隆抗体，其思路如下图所示。
②图中I表示________，对Ⅱ进行检测与鉴定的目的是具有的特点是 。
正确答案
答案：
（1）动物细胞融合 灭活的病毒 杂交瘤细胞
（2）①特定抗原刺激的B淋巴（2分） 无限增殖 ②体外 腹腔
（3）①限制性核酸内切酶 DNA连接酶 ②目的基因（无限增殖调控基因或prG）
检测目的基因是否导入和是否表达（2分） 既能无限增殖，又能产生特定抗体（2分）
解析
略
知识点
人类在预防与诊疗传染病的过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某种传染病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白质为主要抗原，其疫苗生产和抗体制备的流程如下图所示，请分析回答：
（1）图中所示基因工程的核心步骤是_________。
（2）若将含有A基因的受体细胞在体外培养，必须满足无菌无毒、营养、_________、气体环境等条件，才能使细胞大量增殖；若受体细胞是受精卵，则需将其在体外培养到_________时期，然后进行胚胎移植，培育成转基因动物。
（3）过程③采用的实验技术是_________；获得的X是_________。
（4）科学家欲对抗A蛋白的单克隆抗体进行改造，生产出效果更好的嵌合抗体，用于癌症治疗。用蛋白质工程技术对抗A蛋白的单克隆抗体进行改造时，首先必须根据预期_________，设计_________，最终通过基因拼接，将抗体基因改造成嵌合抗体基因，然后导入到淋巴细胞中表达。检测该基因在淋巴细胞中是否翻译成蛋白质，可用_________技术。
正确答案
（1）基因表达载体的构建
（2）温度和pH； 囊胚（或桑葚胚）
（3）动物细胞融合；杂交瘤细胞
（4）（嵌合）抗体的功能；（嵌合）抗体的结构；抗原—抗体杂交
解析
略。
知识点
啮齿类动物如小鼠、家兔繁殖力较强，具有多对易于区分的相对性状，常被用作遗传研究的模式动物。
（1）一对纯合的灰色雄兔与白色雌兔杂交，F1均为灰色，F1个体自由交配，F2出现的性状分离比为灰色：黑色：白色兔为9：3：4，说明家兔体色最可能由 对基因控制，F2白兔中的纯合体所占的比例是___ _。
（2）已知小鼠的黑毛和黄毛是一对相对性状，且黑毛由隐性基因（d）控制，但不知该基因位于常染色体上，还是位于X染色体上（不考虑同源区段）。通过调查统计种群中具有该隐性性状小鼠的
可以初步推测该基因的位置。现有纯合黑毛雌鼠、黑毛雄鼠、黄毛雌鼠、黄毛雄鼠，若进一步研究可以进行杂交实验，选择 的亲本进行杂交，如果后代表现为 ，说明该基因位于X染色体上，不是位于常染色体上。
（3）研究证明黄毛和黑毛性状由常染色体上的一对等位基因（D、d）基因控制，并且其中一个基因纯合时能使胚胎致死。黄毛小鼠多次交配后得到子代存活小鼠中，黑毛鼠与黄毛鼠总是表现出1:2的比例，说明致死基因是控制 毛的基因，子代黄毛鼠的基因型是 。
（4）现有基因型为DD的小鼠早期胚胎，希望利用这一材料培育敲除D基因的小鼠，如果用转基因技术使d基因取代基因D，操作过程中通常采用 方法将外源基因导入受体细胞。含d基因的DNA片段如下图所示，所利用的某种限制性核酸内切酶的识别序列和切点是GGTAC↓C，请画出被此限制性核酸内切酶切割后所形成的含d基因的片段。
正确答案
见解析。
解析
（1）2 1/4
（2） 性别比例 隐性雌鼠（黑毛雌鼠）ⅹ纯合显性雄鼠（纯合黄毛雄鼠）
后代雌雄个体性状不一致（或雌性均黄毛，雄性均黑毛）
（3）黄 Dd
（4）显微注射
知识点
图示为利用基因工程、细胞工程等技术生产人生长激素的流程。请据图作答：
（1）过程①采用的方法是_________，过程②需用_________处理目的基因和质粒。
（2）重组质粒中，引导目的基因表达的序列是_________，它是_________的识别和结合位点。
（3）过程③用_________对大肠杆菌进行处理，使其处于感受态。
（4）进行细胞培养的过程⑥中，常使用的酶是_________，培养液中通常要加入_________以防止污染，CO2培养箱中CO2所起的作用是_________。
（5）欲培育出多头基因型相同的转基因牛，在过程⑤中常采用胚胎分割技术，该技术需把 _________进行均分。除此外，还可采用_________技术。
正确答案
（1）逆（反）转录酶；同种限制酶（必须有限制酶，DNA连接酶也可以答上）
（2）启动子；RNA聚合酶
（3）Ca2+（或Cacl2溶液）
（4）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）；抗生素；维持溶液的PH
（5）内细胞团；核移植（或克隆）
解析
略。
知识点
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