- DNA重组技术的基本工具
- 共1894题
在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答:
(1)A过程需要的酶有________________。
(2)B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是_________、_________。
(3)C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入________________。
(4)如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测,D过程应该用____________________作为探针。
(5)科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。
①.将转基因植株与______杂交,其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1:1。
②.若该转基因植株自交,则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为________。
③.若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养,则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占_________%。
正确答案
(1)限制性内切酶和DNA连接酶
(2)具有标记基因 能在宿主细胞中复制并稳定保存
(3)卡那霉素
(4)放射性同位素(或荧光分子)标记的抗虫基因
(5)①.非转基因植株 ②.3:1 ③.100
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_____________。
正确答案
(1)平末端 粘性末端
(2)切割产生的DNA片段末端与EcoRⅠ切割产生的相同
(3)T4 Ecoli
(4)mRNA 单链DNA PCR(聚合酶链式反应)
(5)动植物病毒 λ噬菌体的衍生物
(6)未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱
2001年,Schittek等科学家从人体汗液中分离得到一种称作Dermcidin(DCD)的人汗腺抗菌肽,这种物质具有抗细菌、真菌、病毒等的活性,有望成为替代普通抗生素的一类新型药物。研究人员已分离获得了控制DCD合成的基因。请据此回答问题。
(1)为了评估DCD的抗菌性,研究人员用大肠杆菌进行了抗菌实验。分别在未加入DCD的培养基和____的培养基中接种______。培养一段时间后,比较两种培养基中的_________,确定该物质的抗菌效果。实验所用培养基为细菌生长提供的主要营养有______。在此基础上,培养基还需满足细菌生长对________、特殊营养物质以及氧气的要求。
(2)应用PCR技术可以对DCD基因进行体外大量扩增。此过程需在一定的缓冲溶液中进行,反应体系中应提供模板、引物、________作为原料以及_______酶。同时,通过控制________条件使DNA复制在体外反复进行。理论上,若要将DCD基因转入其他生物,可将此基因与_______连接构建形成重组DNA之后导入受体细胞,在此构建过程中需用到的工具酶是_________。
正确答案
(1)加入DCD (大肠杆菌)菌液 菌落数目 水、碳源、氮源、无机盐 pH
(2)4种游离的脱氧核苷酸 耐热的DNA聚合 温度 (运)栽体 限制酶和DNA连接酶
下图a示基因工程中经常选用的运载体——pBR322质粒,Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因。目的基因如果插入某抗性基因中,将使该基因失活,而不再具有相应的抗性。为了检查运载体是否导入原本没有Ampr和Tetr的大肠杆菌,将大肠杆菌培养在含氨苄青霉素的培养基上,得到如图b的结果(黑点表示菌落)。再将已灭菌的绒布按到图b的培养基上,使绒布面沾上菌落,然后将绒布平移按到含四环素的培养基上培养,得到如图c的结果(空圈表示与b对照无菌落的位置)。据此分析并回答:
(1)pBR322质粒的基本组成单位是__________,它控制着_______________等性状。该基因工程中,质粒上的Ampr、Tetr称为___________基因。
(2)与图c空圈相对应的图b中的菌落表现型是_________________________,由此说明目的基因插入了_________中,此大肠杆菌导入了________(填重组、没有重组)质粒。
(3)若用pBR322质粒作为载体,通过基因工程生产食品,是否存在食品安全性问题,试说明理由。__________________________________。
正确答案
(1)脱氧核苷酸 抗氨苄青霉素和抗四环素 标记
(2)能抗苄青霉素,但不能抗四环素 Tetr 重组
(3)存在,Ampr、Tetr控制合成的物质在人体内发挥作用,使人体内的细菌抗药性增强,服用的药物药效减弱(或不存在,Ampr、Tetr控制合成的物质被消化而失去作用)
被认为是生命基石的胚胎干细胞可以复制成人体内200多种细胞中的任意一种,因而它可以被用来取代出现缺陷的组织。2007年11月20日美国和日本的研究人员分别发表论文,宣布已成功地把人体皮肤细胞改造成类似胚胎干细胞的“万能细胞”。下图是“万能细胞”的诞生过程,OCT4SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因,将改造后的万能细胞植入小鼠身体上,植入的细胞长成了“肿瘤”,“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞。请据图回答下列问题:
(1)胚胎干细胞又称ES细胞,是由____中分离出来的一类细胞,如果胚胎发育到了囊胚期,这时的____细胞就是ES细胞。
(2)图中过程①常用的方法有_______。过程②是构建_______的过程。
(3)图中逆转录病毒的作用是作为基因工程中的_______,过程③利用了逆转录病毒的______特性。
(4)万能干细胞经体外诱导分化,可以培育出人造组织器官,这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比,最大的优点是__________。
(5)植入小鼠体内的“万能细胞”长成了“肿瘤”,“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞是_______的结果。
正确答案
(1)早期胚胎(或原始性腺) 内细胞团
(2)直接分离法 基因表达载体(重组DNA)
(3)载体 感染(宿主细胞)
(4)不会产生免疫排斥反应
(5)细胞分化
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