- DNA重组技术的基本工具
- 共1894题
请根据下列材料和示意图回答问题
材料1:医学上常使用抗生素治疗由细菌所引起的疾病。甲图简要表示不同种类的抗生素对细菌的作用部位或作用原理,如甲图中①~⑤所示。
材料2:三位科学家因对“核糖体结构和功能的研究”取得突出成就而获得2009年诺贝尔化学奖。他们绘制的核糖体模型已被广泛应用于新型抗生素的研制,以减少患者的病痛和拯救生命。
(1)甲图中结构P是基因工程中的常用工具,常可作为_________发挥重要作用,其化学本质是______________。
(2)青霉素是一种临床常用的抗生素,这种抗生素的作用原理与甲图中①的作用类似,即在细胞增殖过程中抑制细菌___________(结构)的形成。抗生素的滥用往往会导致细菌产生耐药性,其实质是抗生素的定向选择导致菌群中___________基因频率增加。
(3)细菌耐药性的产生使抗生素的疗效明显降低。基于对细菌核糖体结构和功能的研究,科研人员研制出新型的抗生素。这些抗生素在细菌中的作用机理类似甲图中细菌遗传信息表达中的_________________过程(填写数字序号及名称),达到杀菌或抑制效果。
(4)欲比较几种新型抗生素对大肠杆菌的抑菌效果,有人进行如下实验:取适宜浓度的大肠杆菌菌液0.1ml,使细菌在培养基表面均匀分布,之后将浸有等量不同抗生素的圆形纸片贴于培养基表面,一段时间后,结果如图乙所示。由此判断A~D四种抗生素中_______对大肠杆菌的抑制最有效。
正确答案
(1)运载体;DNA
(2)细胞壁;抗抗生素
(3)⑤;翻译
(4)A
下列是某基因控制合成mRNA以及多肽链的示意图(UAA为终止密码子):
请回答:
(1)该mRNA片段中亮氨酸的密码子有______种,分别是________________。亮氨酸的密码子不止一种,这一现象叫密码子的___________,你认为这对生物体的生存发展有何意义?________________。
(2)若由于某种原因编码该段多肽链的基因中某个碱基缺失,转录的mRNA中碱基也缺失(见图↓标志),则该片段控制合成多肽链的氨基酸的序列是________________________。
(3)如果大量需要以上的多肽链片段,可以利用基因工程技术手段制备,相关的图和表如下:
请回答:
①.假设所用的限制酶均能将所识别的位点完全切开,采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切含有目的基因的DNA,能得到_____种DNA片段。如果将质粒载体和控制含目的基因DNA片段只用EcoRⅠ酶切,酶切产物再加入DNA连接酶,其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有_________、_________、__________三种。
②.为了防止目的基因和质粒表达载体的酶切后的末端任意连接,酶切时应该选用的酶是_____、____。
正确答案
(1)3 CUU、UUG、CUA 简并性 增加容错率(答案合理即可)
(2)甲硫氨酸—亮氨酸—丝氨酸—亮氨酸—亮氨酸—半胱氨酸
(3)①.4 质粒载体—质粒载体连接物 目的基因—目的基因连接物 质粒载体—目的基因连接物 ②.EcoRⅠ SmaⅠ
下图是培育农作物新品种的过程,请据图回答:
(1)若经过②过程产生的子代总数为1600株,则其中表现型与AAbb表现型一样的植株理论上有____株。
(2)图中⑤⑥过程所用的育种方法是_______,原理是__________;过程⑤利用了植物细胞________性;过程⑥所用的试剂是_________。
(3)在AABB×aabb杂交过程中,若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离,AABB个体产生的配子类型可能是_____________。
(4)过程④的育种方法中,常用到的工具酶是_________。与“过程⑦”的育种方法相比,“过程④”育种的优势是______________。
正确答案
(1)300
(2)单倍体育种 染色体变异 全能 秋水仙素
(3)AAB和B
(4)限制性核酸内切酶(限制酶)和DNA连接酶 定向地改变生物的遗传性状
番木瓜,俗称木瓜,有“百果之王”的美称,在人们所食的38种常见水果中,营养价值居首位,从种植到结果只要9-15个月,所以人们一直希望找到与番木瓜果实质量、产量、抗病性、环境适应性等有关的基因,更难得的是它是第一种进行转基因实验的水果。2004年12月,我国南开大学与美国夏威夷大学共同主持番木瓜的基因组测定工作,30余家单位参与该工作,并于2008年4月在《自然》杂志上以封面文章的形式发表了《转基因热带水果植物--木瓜的基因组草图》的成果论文。请回答下列有关问题:
(1)研究组首先从番木瓜细胞中提取出DNA,使用“鸟枪法”将其打成碎片,需要用到的工具酶是_____。经过定位和测序后,再重新连接成整体,用到的工具酶是__________。
(2)“抗环斑病毒的番木瓜”细胞中的抗病毒基因的表达过程(图解表示)是:_________。
(3)木瓜松软的果肉和香甜的口感,与它有很多用于细胞壁松弛和淀粉制造的酶有关,控制这些酶的基因结构中编码区的特点是_________________。
(4)将已导入抗病毒基因的木瓜细胞培养成植株,需要通过下列过程:,①能被培养成为④的根本原因是___________。这个过程中需要用到________(激素);②表示_______,它的特点是_________________。
正确答案
(1)限制性内切酶(限制酶) DNA连接酶
(3)间隔的,不连续的(有内含子和外显子之分)
(4)细胞具有全能性 生长素和细胞分裂素(缺一不可) 愈伤组织 细胞排列疏松,高度液泡化,无定形状态的薄壁细胞
下图表示利用基因工程培育抗虫棉过程,请据图回答下列有关问题:
(1)若限制酶I的识别序列和切点是,限制酶Ⅱ识别序列和切点是
,那么在①过程中,应用限制酶_________切割质粒,用限制酶_________切割抗虫基因。
(2)将通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有_________的培养基上,若能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒,反之则说明没有导入。
(3)⑤过程所用的现代生物技术称为__________,从遗传学角度来看,根据细胞通过⑤过程,能形成棉植株的根本原因是根细胞具有_____________。
正确答案
(1)Ⅱ Ⅰ
(2)四环素
(3)植物组织培养 发育成完整个体的全部遗传物质
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