- DNA重组技术的基本工具
- 共1894题
（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、______、将目的基因导入受体细胞、______．
（2）A过程需要的酶有______和______．
（3）要把重组质粒导入土壤农杆菌，首先必须用______处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为______态；然后将______在缓冲液中混合培养完成转化过程．
（4）目的基因能否在棉花植株体内维持和表达其遗传特性的关键是______．这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是______．
正确答案
解：（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定．
（2）构建重组质粒需要限制酶和DNA连接酶．
（3）如果受体细胞为细菌，需用Ca 2+处理细菌，使细菌转变为感受态，然后将重组质粒和感受细胞放在缓冲液中完成转化过程．
（4）目的基因在棉花植株内维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入受体细胞的DNA分子上，需通过DNA分子杂交技术进行检测．
故答案为：
（1）基因表达载体构建 目的基因的检测与鉴定
（2）限制酶 DNA连接酶
（3）Ca2+感受 重组质粒和感受细胞
（4）目的基因是否插入受体细胞的DNA分子上 DNA分子杂交技术
解析
解：（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定．
（2）构建重组质粒需要限制酶和DNA连接酶．
（3）如果受体细胞为细菌，需用Ca 2+处理细菌，使细菌转变为感受态，然后将重组质粒和感受细胞放在缓冲液中完成转化过程．
（4）目的基因在棉花植株内维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入受体细胞的DNA分子上，需通过DNA分子杂交技术进行检测．
故答案为：
（1）基因表达载体构建 目的基因的检测与鉴定
（2）限制酶 DNA连接酶
（3）Ca2+感受 重组质粒和感受细胞
（4）目的基因是否插入受体细胞的DNA分子上 DNA分子杂交技术
苏云金杆菌是一种对昆虫有毒害作用的细菌．自1993年培育转基因植物抗虫棉成功后，研究者又将抗虫基因成功地导入水稻细胞中．在培育转基因植物的研究中，抗除草剂基因（bar）常作为标记基因，只有含bar基因的细胞才能在除草剂培养基上生长．这样培育出来的转基因水稻既能抗虫又能抗除草剂，便于田间管理．图10为获得转基因水稻的技术流程，请据图回答：
（1）A过程构建出的是______，此过程所需要的工具酶是______、______．
（2）C过程的水稻细胞经过______形成愈伤组织．培养基中除了含有必要营养物质、琼脂和______外，还必须加入______才能选择出所需的细胞．
（3）为了确定抗虫棉是否培育成功，既要用放射性同位素标记的______作探针进行分子杂交检测，又要用______方法从个体水平鉴定棉花植株的抗虫性．
正确答案
解：（1）A基因表达载体的构建过程构建出的是基因表达载体．构建基因表达载体时，首先需用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒．
（2）C脱分化过程的水稻细胞经过脱分化形成愈伤组织．培养基中除了含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入除草剂才能选择出所需的细胞．
（3）探针是指用放射性同位素（或荧光分子）标记的含有目的基因的单链DNA片段．因此为了确定抗虫棉是否培育成功，既要用放射性同位素标记的抗虫基因作为探针进行分子杂交检测，又要用让棉铃虫食用再生植株（抗虫接种实验）方法从个体水平鉴定棉花植株的抗虫性．
故答案为：
（1）基因表达载体 限制性核酸内切酶 DNA连接酶
（2）脱分化 激素 除草剂
（3）抗虫基因 让棉铃虫食用再生植株（抗虫接种实验）
解析
解：（1）A基因表达载体的构建过程构建出的是基因表达载体．构建基因表达载体时，首先需用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒．
（2）C脱分化过程的水稻细胞经过脱分化形成愈伤组织．培养基中除了含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入除草剂才能选择出所需的细胞．
（3）探针是指用放射性同位素（或荧光分子）标记的含有目的基因的单链DNA片段．因此为了确定抗虫棉是否培育成功，既要用放射性同位素标记的抗虫基因作为探针进行分子杂交检测，又要用让棉铃虫食用再生植株（抗虫接种实验）方法从个体水平鉴定棉花植株的抗虫性．
故答案为：
（1）基因表达载体 限制性核酸内切酶 DNA连接酶
（2）脱分化 激素 除草剂
（3）抗虫基因 让棉铃虫食用再生植株（抗虫接种实验）
植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关．若从该植物中获得该耐旱基因，并将其转移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性．
（1）理论上，基因组文库含有生物的______基因；而cDNA文库中含有生物的______基因．
（2）将耐旱基因导入农杆菌，并通过农杆菌转化法将其导入植物乙的体细胞中，经过一系列的过程得到再生植株．要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的______，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的______是否得到提高．
（3）假如用得到的二倍体转基因耐旱植株进行自交，如果子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为______时，则可推测该耐旱基因整合到了同源染色体的一条上；如果子代中表现为______，则可推测该耐旱基因整合到同源染色体的两条上．
正确答案
解：（1）基因组文库含有某种生物的全部基因；cDNA文库中只含有该种生物的部分基因．
（2）要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的表达产物，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的耐旱性是否得到提高．
（3）假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3：1时，该比例符合杂合子（Aa）自交后代的结果，则可推测该耐旱基因（A）整合到了同源染色体的一条上；如果子代中表现为全是耐旱型，则可推测该耐旱基因（A）整合到同源染色体的两条上．
故答案为：
（1）全部 部分
（2）表达产物 耐旱性
（3）3：1 全是耐旱型
解析
解：（1）基因组文库含有某种生物的全部基因；cDNA文库中只含有该种生物的部分基因．
（2）要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的表达产物，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的耐旱性是否得到提高．
（3）假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3：1时，该比例符合杂合子（Aa）自交后代的结果，则可推测该耐旱基因（A）整合到了同源染色体的一条上；如果子代中表现为全是耐旱型，则可推测该耐旱基因（A）整合到同源染色体的两条上．
故答案为：
（1）全部 部分
（2）表达产物 耐旱性
（3）3：1 全是耐旱型
已知某传染性疾病的病原体为DNA病毒，该病嵩表面的A蛋白为丰要抗原．注射疫苗蛋白可以预防该传染病．某科研机构欲培育出羊乳腺生物发生器，以实现该疫苗蛋白生产的产业化．
（1）在构建基因表达载体时，可将A基因与______的启动子等调控组件重组在一起，然后将基因表达载体导人羊的______中．
（2）检测目的基因是否已整合到受体细胞染色体DNA上，可采用DNA分子杂交技术，即将______杂交．
（3）如果转基因成功，则在转基因羊的乳腺细胞中可检测出A基因、______和______．
（4）在转基因羊的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术有______．
正确答案
解：（1）要培育羊乳腺生物发生器，在构建基因表达载体时，可将A基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，然后采用显微注射法将基因表达载体导人羊的受精卵中（受精卵的全能性最高）．
（2）检测目的基因是否已整合到受体细胞染色体DNA上，可采用DNA分子杂交技术，即将目的基因探针与受体细胞染色体DNA（或目的基因探针与受体细胞基因组DNA）杂交，若出现杂交带，则说明目的基因已整合到受体细胞染色体DNA上．
（3）如果转基因成功，则表明目的基因已经成功导入受体细胞，且在受体细胞中已经成功表达，因此在转基因羊的乳腺细胞中可检测出A基因、A基因mRNA和A蛋白．
（4）在转基因羊的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术有早期胚胎培养或胚胎移植．
故答案为：
（1）乳腺蛋白基因 受精卵
（2）目的基因探针与受体细胞染色体DNA（或目的基因探针与受体细胞基因组DNA）
（3）A基因的mRNA A蛋白
（4）早期胚胎培养或胚胎移植
解析
解：（1）要培育羊乳腺生物发生器，在构建基因表达载体时，可将A基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，然后采用显微注射法将基因表达载体导人羊的受精卵中（受精卵的全能性最高）．
（2）检测目的基因是否已整合到受体细胞染色体DNA上，可采用DNA分子杂交技术，即将目的基因探针与受体细胞染色体DNA（或目的基因探针与受体细胞基因组DNA）杂交，若出现杂交带，则说明目的基因已整合到受体细胞染色体DNA上．
（3）如果转基因成功，则表明目的基因已经成功导入受体细胞，且在受体细胞中已经成功表达，因此在转基因羊的乳腺细胞中可检测出A基因、A基因mRNA和A蛋白．
（4）在转基因羊的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术有早期胚胎培养或胚胎移植．
故答案为：
（1）乳腺蛋白基因 受精卵
（2）目的基因探针与受体细胞染色体DNA（或目的基因探针与受体细胞基因组DNA）
（3）A基因的mRNA A蛋白
（4）早期胚胎培养或胚胎移植
Ⅰ．随着基因工程的发展，人类利用羊细胞生物获得新的生物产量越来越广泛，近年来，研究人员发现莱茵衣藻在这方面也有不错的发展前景．莱茵衣藻是羊细胞真核绿藻，它是目前唯一能特异性地对细胞核、叶绿体和线粒体基因组进行遗传转化的真核生物．
（1）培养衣藻菌一定光照、从衣藻的代谢类型方面考虑，在其培养基中不需加入______营养成分，培养过程中还需要进行振荡，其目的是______．
（2）有研究者发现振荡培养会影响转化效率，他设计实验探究振荡时间与衣藻转化效率的关系，结果如图所示：
该研究结果可说明______．
（3）基因工程中用衣藻作为受体细胞的优势是______．衣藻转化的原理是______当转化的DNA分子通过______进入细胞核中时，乙随机和非同源方式整合到细胞核基因组的不同位点，该过程有______的参与．
Ⅱ．如表中列出了几种限制酶识别系列及其切割位点，请回答下列问题：
（4）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．
（5）与只使用EcoR I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______．
（6）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．
正确答案
解：（1）衣藻能进行光合作用合成有机物，因此培育衣藻的培养基中不需要加入碳源；培养过程中还需要进行振荡，其目的是让衣藻与二氧化碳、培养液充分混匀．
（2）曲线图说明：随着振荡时间的增加，衣藻转化效率先增加再降低，在3D时，转化效率最高．
（3）衣藻是单细胞生物，其繁殖快，且易培养，可作为基因工程的受体细胞．衣藻是真核生物，含有内质网和高尔基体，能对真核生物的蛋白质进行加工；当转化的DNA分子通过核孔进入细胞核中时，乙随机和非同源方式整合到细胞核基因组的不同位点，该过程有限制酶和DNA连接酶的参与．
（4）质粒是环状DNA分子，不含游离的磷酸基团；外源DNA分子的每一条链都含有一个游离的磷酸基团，因此共含有2个游离的磷酸基团．
（5）与只使用EcoR I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质粒和含有目的基因的外源DNA片段自身环化．
（6）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，然后在以蔗糖为唯一碳源的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测．
故答案为：
（1）碳源 让衣藻与二氧化碳、培养液充分混匀
（2）随着振荡时间的增加，衣藻转化效率先增加再降低，在3D时，转化效率最高
（3）繁殖快、单细胞、易培养 可以对真核生物的蛋白质进行加工 核孔 限制酶和DNA连接酶
（4）0、2
（5）质粒和含有目的基因的外源DNA片段自身环化
（6）以蔗糖为唯一碳源
解析
解：（1）衣藻能进行光合作用合成有机物，因此培育衣藻的培养基中不需要加入碳源；培养过程中还需要进行振荡，其目的是让衣藻与二氧化碳、培养液充分混匀．
（2）曲线图说明：随着振荡时间的增加，衣藻转化效率先增加再降低，在3D时，转化效率最高．
（3）衣藻是单细胞生物，其繁殖快，且易培养，可作为基因工程的受体细胞．衣藻是真核生物，含有内质网和高尔基体，能对真核生物的蛋白质进行加工；当转化的DNA分子通过核孔进入细胞核中时，乙随机和非同源方式整合到细胞核基因组的不同位点，该过程有限制酶和DNA连接酶的参与．
（4）质粒是环状DNA分子，不含游离的磷酸基团；外源DNA分子的每一条链都含有一个游离的磷酸基团，因此共含有2个游离的磷酸基团．
（5）与只使用EcoR I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质粒和含有目的基因的外源DNA片段自身环化．
（6）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，然后在以蔗糖为唯一碳源的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测．
故答案为：
（1）碳源 让衣藻与二氧化碳、培养液充分混匀
（2）随着振荡时间的增加，衣藻转化效率先增加再降低，在3D时，转化效率最高
（3）繁殖快、单细胞、易培养 可以对真核生物的蛋白质进行加工 核孔 限制酶和DNA连接酶
（4）0、2
（5）质粒和含有目的基因的外源DNA片段自身环化
（6）以蔗糖为唯一碳源
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