如圖(一)為某基因工程中利用的質(zhì)粒筒圖,小箭頭所指分別為限制性內(nèi)切酶EcoRI、BamHI的酶切位點(diǎn),ampR為青霉素(抗生素)抗性基因,tctR為四環(huán)素(抗生素)抗性基因,P為啟動(dòng)因子,T為終止子,ori為復(fù)制原點(diǎn).已知目的基因的兩端分別有包括EcoRI、BamHI在內(nèi)的多種酶的酶切位點(diǎn).如圖(二)為幾種酶作用于基因的位置.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在基因工程中常用的工具有三種:一是用作切取目的基因的
 
酶;二是將目的基因與運(yùn)載體拼接的
 
酶;三是作為運(yùn)載體的質(zhì)粒.
(2)將含有目的基因的DNA與經(jīng)特定的酶切后的動(dòng)載體(質(zhì)粒)進(jìn)行拼接形成重組DNA,理論上講,重組DNA可能有“
 
”、“
 
”、“
 
”三種,其中有效的(所需要的)重組DNA是
 
,因此需要對(duì)這些拼接產(chǎn)物進(jìn)行分離提純.
(3)利用圖(一)所示的質(zhì)粒拼接形成的3種拼接產(chǎn)物(重組DNA)與無(wú)任何抗藥性的原核宿主細(xì)胞接種到含四環(huán)素的培養(yǎng)基中,能生長(zhǎng)的原核宿主細(xì)胞所含有的拼接產(chǎn)物(重組DNA)是
 

(4)有效的重組DNA成功導(dǎo)入受體細(xì)胞進(jìn)行表達(dá)時(shí),首先需要進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的位點(diǎn)是圖(一)中的
 
.在動(dòng)物基因工程中,將重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞的常用方法是
 

(5)在基因工程中,作用于圖(二)所示a位置的酶是
 
;作用于b位置的酶是
 
考點(diǎn):基因工程的原理及技術(shù)
專題:
分析:據(jù)圖(一)分析,質(zhì)粒中含有限制性內(nèi)切酶EcoRI、BamHI的酶切位點(diǎn),便于插入目的基因;ampR為青霉素(抗生素)抗性基因和tctR為四環(huán)素(抗生素)抗性基因?qū)儆跇?biāo)記基因,便于重組質(zhì)粒的鑒定和篩選;P為啟動(dòng)子是RNA聚合酶的識(shí)別和結(jié)合位點(diǎn),啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程;T為終止子,是終止轉(zhuǎn)錄的特點(diǎn)核苷酸序列.
根據(jù)圖(二)分析,a為磷酸二酯鍵,b表示氫鍵.
解答: 解:(1)在基因工程中常用的工具有三種:一是用作切取目的基因限制酶;二是將目的基因與運(yùn)載體拼接的DNA連接酶;三是作為運(yùn)載體的質(zhì)粒.
(2)用同一種限制酶將有目的基因的DNA與運(yùn)載體(質(zhì)粒)切割,形成相同的黏性末端,經(jīng)DNA連接酶進(jìn)行拼接形成重組DNA,可能有“目的-目的基因”、“目的基因-運(yùn)載體”、“運(yùn)載體-運(yùn)載體”三種,其中有效的(所需要的)重組DNA是目的基因-運(yùn)載體.
(3)圖(一)所示的質(zhì)粒中含有tctR為四環(huán)素(抗生素)抗性基因,拼接形成的3種拼接產(chǎn)物(重組DNA)與無(wú)任何抗藥性的原核宿主細(xì)胞接種到含四環(huán)素的培養(yǎng)基中,能生長(zhǎng)的原核宿主細(xì)胞所含有的拼接產(chǎn)物必需含有四環(huán)素抗性基因,即運(yùn)載體-運(yùn)載體、目的基因-運(yùn)載體.
(4)據(jù)圖分析,P為啟動(dòng)子,是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的位點(diǎn);將重組DNA導(dǎo)入動(dòng)物受體細(xì)胞的常用方法是顯微注射法.
(5)在基因工程中,限制酶(限制性內(nèi)切酶)能識(shí)別特定的核苷酸序列,并在特定的位點(diǎn)切割磷酸二酯鍵,即作用于圖(二)的a位置;DNA解旋酶作用于氫鍵,即b位置.
故答案為:
(1)限制酶(限制性內(nèi)切酶)    DNA連接酶
(2)目的基因-目的基因   目的基因-運(yùn)載體   運(yùn)載體-運(yùn)載體   目的基因-動(dòng)載體
(3)運(yùn)載體-運(yùn)載體   目的基因-運(yùn)載體
(4)P(啟動(dòng)子)   顯微注射法
(5)限制酶(限制性內(nèi)切酶)   DNA解旋酶
點(diǎn)評(píng):本題考查基因工程的相關(guān)知識(shí),意在考查學(xué)生的識(shí)圖和解決問(wèn)題的能力,屬于中檔題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,有人將地衣芽孢桿菌的α-淀粉酶基因轉(zhuǎn)入酵母菌中,經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種(過(guò)程如圖甲所示).

(1)圖甲中,過(guò)程①需要的酶有
 
.為達(dá)到篩選目的,平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)加入
 

(2)α-淀粉酶基因必須位于重組質(zhì)粒的啟動(dòng)子和終止子之間的原因是
 

(3)除了用選擇培養(yǎng)基篩選工程菌之外,還可用DNA雜交技術(shù)直接鑒定帶有重組質(zhì)粒的酵母菌.具體操作如圖乙所示,結(jié)合圖乙回答一下問(wèn)題.

利用PCR技術(shù)制備DNA探針,需加入
 
才能是DNA探針具有放射性.如何根據(jù)放射性自顯影結(jié)果做出判斷
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

將PVY病毒外殼蛋白基因(PVY-CP)導(dǎo)人馬鈴薯,并使之表達(dá)即可獲得抗PVY病毒馬鈴薯.圖示是獲得抗病毒馬鈴薯的部分操作,PVY-CP可以從質(zhì)粒A中獲。毁|(zhì)粒B是選用的運(yùn)載體,另已知部分限制酶識(shí)別序列和切割位點(diǎn):

BamH IHindⅢBglIISma I
G↓GATCC
CCTAG↑G
A↓ACCTT
TTCGA↑A
A↓GATCT
TCTAG↑A
CCC↓GGG
GGG↑CCC
請(qǐng)結(jié)合圖象,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)回答問(wèn)題:
(1)含有PVY-CP的質(zhì)粒A保存在某細(xì)菌群體中,各個(gè)細(xì)菌含有相關(guān)不同的基因,這樣的細(xì)菌群體稱為
 

(2)關(guān)于步驟②中Klenow酶的猜測(cè),合理的是
 

A.催化合成的片段起引物作用       B.可以將DNA片段的粘性末端變成平末端
C.能催化DNA鏈的合成             D.與DNA連接酶的功能相同
(3)步驟④中應(yīng)該使用的限制酶是
 

(4)利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法進(jìn)行轉(zhuǎn)化,首先需要將質(zhì)粒C導(dǎo)人
 
中,進(jìn)而轉(zhuǎn)化馬鈴薯,然后通過(guò)
 
技術(shù)獲得抗PVY病毒馬鈴薯苗,最后進(jìn)行相關(guān)的鑒定.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

植物生物反應(yīng)器是指通過(guò)基因工程途徑,以常見(jiàn)的農(nóng)作物作為“化學(xué)工廠”,通過(guò)大規(guī)模種植生產(chǎn)具有重要功能的蛋白,如人或動(dòng)物的疫苗、抗體、工農(nóng)業(yè)用酶等各種高價(jià)值的生物制品的方法.列舉幾例如下表,請(qǐng)據(jù)此回答問(wèn)題:
反應(yīng)器名稱 藥物名稱 作用
蕪菁生物反應(yīng)器 干擾素 抗病毒
煙草生物反應(yīng)器Ⅰ 生長(zhǎng)激素 促進(jìn)生長(zhǎng)
煙草生物反應(yīng)器Ⅱ 核糖體抑制蛋白 抑制HIV增殖
番茄生物反應(yīng)器 狂犬病病毒糖蛋白(G蛋白) 疫苗
馬鈴薯生物反應(yīng)器 人血清白蛋白(HAS) 維持滲透壓、pH緩沖、營(yíng)養(yǎng)等
(1)從基因工程的角度分析,將目的基因?qū)胫参锸荏w細(xì)胞的最常用的方法是
 
,運(yùn)載體是
 
,目的基因能在植物體內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是
 
.在檢測(cè)受體細(xì)胞中是否已經(jīng)導(dǎo)入目的基因時(shí),分子水平上的檢測(cè)方法名稱是
 

(2)從細(xì)胞工程的角度分析,建立“化學(xué)工廠”的理論基礎(chǔ)是
 
.從生態(tài)學(xué)角度考慮操作過(guò)程需要
 

(3)分析說(shuō)明煙草生物反應(yīng)器II生產(chǎn)的藥物作用機(jī)理是
 

(4)從細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能上分析,生長(zhǎng)激素不能使煙草細(xì)胞生長(zhǎng)的原因是
 
;吃G蛋白基因已有效表達(dá)的番茄果實(shí)
 
(能、不能)預(yù)防狂犬病.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

煙草在受到煙草花葉病毒的侵染后.產(chǎn)量會(huì)大大降低,我國(guó)科學(xué)家利用基因工程技術(shù)成功培育出抗煙草花葉病毒的煙草.下圖是轉(zhuǎn)基因煙草培育過(guò)程示意圖.
請(qǐng)回答:
(1)PCR擴(kuò)增的前提是要有一段已知
 
的核苷酸序列.以便合成引物I、Ⅱ.
(2)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),需將抗煙草花葉病毒基因插入到Ti質(zhì)粒的
 
上,然后通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用.將其插入到煙草細(xì)胞的
 
上,使抗煙草花葉病毒的性狀能得以穩(wěn)定維持和表達(dá).
(3)圖中過(guò)程②依據(jù)的原理是
 
,②過(guò)程中細(xì)胞增殖的主要方式是
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

將某地當(dāng)年收獲的小麥秸稈剪成小段,于7月20日開(kāi)始分別進(jìn)行露天堆放、水泡和土埋3種方式的處理,3次重復(fù),每隔15天檢測(cè)一次秸稈腐解殘留量,結(jié)果見(jiàn)如圖.下列分析合理的是( 。
A、秸稈還田后堆放應(yīng)是利用秸稈的最合理方法
B、土壤中的空氣和水分條件不利于多種微生物對(duì)秸稈的分解
C、從堆放、水泡2條曲線可以推測(cè)好氧性微生物分解能力高于厭氧性微生物
D、如果將處理開(kāi)始時(shí)間提早30天,則3條曲線的位置將呈現(xiàn)下移趨勢(shì)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下列有關(guān)生物大分子的敘述中,正確的是( 。
A、RNA徹底水解的產(chǎn)物是核糖核苷酸
B、生物體內(nèi)參與信息傳遞的信息分子都是激素
C、DNA分子同一條單鏈上的堿基A與T通過(guò)氫鍵連接
D、細(xì)胞中不同種類的蛋白質(zhì),其氨基酸種類和數(shù)量可能相同

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

某水稻的有芒(T)對(duì)無(wú)芒(t)為顯性,在自然情況下水稻可以自由傳粉,去掉無(wú)芒水稻后,據(jù)統(tǒng)計(jì)TT:Tt為1:2,在自然情況下,無(wú)基因突變,無(wú)自然選擇,T基因在子一代的基因頻率和子二代的基因頻率分別是( 。
A、
2
3
1
3
B、
2
3
2
3
C、
1
3
1
3
D、
1
3
2
3

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

某雌(XX)雄(XY)異株植物,其葉形有闊葉和窄葉兩種類型,由一對(duì)等位基因(位于性染色體上)控制.現(xiàn)有三組雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表:
雜交組合 親代表現(xiàn)型 子代表現(xiàn)型及株數(shù)
父本 母本 雌株 雄株
1 闊葉 闊葉 闊葉234 闊葉119、窄葉122
2 窄葉 闊葉 闊葉83、窄葉78 闊葉79、窄葉80
3 闊葉 窄葉 闊葉131 窄葉127
有關(guān)表格數(shù)據(jù)的分析,不正確的是(  )
A、根據(jù)第1組實(shí)驗(yàn),可以判斷兩種葉形的顯隱性關(guān)系,確定葉型基因位于X染色體上
B、根據(jù)第3組實(shí)驗(yàn),可以判斷兩種葉形的顯隱性關(guān)系,確定葉型基因位于X染色體上
C、用第2組的子代闊葉雌株與闊葉雄株雜交,后代性狀闊葉與窄葉的分離比為3:1
D、用第1組子代的闊葉雌株與窄葉雄株雜交,后代窄葉植株占
1
2

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同步練習(xí)冊(cè)答案