《北京市高考生物專題復(fù)習(xí) 專題27 基因工程課件 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《北京市高考生物專題復(fù)習(xí) 專題27 基因工程課件 新人教版（102頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題27基因工程考考1 1點(diǎn)點(diǎn)1 1 基因工程的工具與操作程序基因工程的工具與操作程序1.(2017北京理綜,5,6分)為了增加菊花花色類型,研究者從其他植物中克隆出花色基因C(圖1),擬將其與質(zhì)粒(圖2)重組,再借助農(nóng)桿菌導(dǎo)入菊花中。下列操作與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟环氖?)五年高考A.用限制性核酸內(nèi)切酶EcoR和連接酶構(gòu)建重組質(zhì)粒B.用含C基因的農(nóng)桿菌侵染菊花愈傷組織,將C基因?qū)爰?xì)胞C.在培養(yǎng)基中添加卡那霉素,篩選被轉(zhuǎn)化的菊花細(xì)胞D.用分子雜交方法檢測(cè)C基因是否整合到菊花染色體上答案答案C本題主要考查基因工程的相關(guān)知識(shí)。由于C基因兩端及質(zhì)粒上均存在限制酶EcoR的酶切位點(diǎn),因此,可采用限制酶EcoR

2、和DNA連接酶構(gòu)建重組質(zhì)粒;用含C基因的農(nóng)桿菌侵染菊花愈傷組織(即農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法),可以將C基因?qū)爰?xì)胞;由于質(zhì)粒上存在潮霉素抗性基因(標(biāo)記基因),因此,可以在培養(yǎng)基中添加潮霉素,篩選被轉(zhuǎn)化的菊花細(xì)胞,C符合題意;可用分子雜交方法檢測(cè)C基因是否整合到菊花染色體上。2.(2015重慶理綜,6,6分)下列有關(guān)人胰島素基因表達(dá)載體的敘述,正確的是()A.表達(dá)載體中的胰島素基因可通過(guò)人肝細(xì)胞mRNA反轉(zhuǎn)錄獲得B.表達(dá)載體的復(fù)制和胰島素基因的表達(dá)均啟動(dòng)于復(fù)制原(起)點(diǎn)C.借助抗生素抗性基因可將含胰島素基因的受體細(xì)胞篩選出來(lái)D.啟動(dòng)子和終止密碼子均在胰島素基因的轉(zhuǎn)錄中起作用答案答案C由于人肝細(xì)胞中胰島素基因

3、不能表達(dá),所以無(wú)法利用肝細(xì)胞mRNA反轉(zhuǎn)錄獲得胰島素基因,A項(xiàng)錯(cuò)誤;表達(dá)載體的復(fù)制啟動(dòng)于復(fù)制原點(diǎn),胰島素基因的轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)于啟動(dòng)子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;抗生素抗性基因是標(biāo)記基因,作用是檢測(cè)受體細(xì)胞中是否含有目的基因,從而將含有胰島素基因的受體細(xì)胞篩選出來(lái),C項(xiàng)正確;啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,是轉(zhuǎn)錄的起點(diǎn),而終止密碼子位于mRNA上,在翻譯中起作用,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2014天津理綜,4,6分)為達(dá)到相應(yīng)目的,必須通過(guò)分子檢測(cè)的是()A.攜帶鏈霉素抗性基因受體菌的篩選B.產(chǎn)生抗人白細(xì)胞介素-8抗體的雜交瘤細(xì)胞的篩選C.轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉植株抗蟲(chóng)效果的鑒定D.21三體綜合征的診斷答案答案B根據(jù)受體菌是否對(duì)鏈

4、霉素產(chǎn)生抗性進(jìn)行攜帶鏈霉素抗性基因受體菌的篩選,不需要分子檢測(cè),A錯(cuò)誤;用特定選擇培養(yǎng)基篩選出的雜交瘤細(xì)胞,還需要進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè),才能獲得足夠多的能分泌抗人白細(xì)胞介素-8抗體的雜交瘤細(xì)胞,B正確;轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉是否具有抗蟲(chóng)特性,需要做抗蟲(chóng)的接種實(shí)驗(yàn),C錯(cuò)誤;21三體綜合征可通過(guò)用顯微鏡直接觀察體細(xì)胞中的21號(hào)染色體數(shù)目的方法進(jìn)行檢測(cè),D錯(cuò)誤。4.(2017課標(biāo)全國(guó),38,15分)真核生物基因中通常有內(nèi)含子,而原核生物基因中沒(méi)有,原核生物沒(méi)有真核生物所具有的切除內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列的機(jī)制。已知在人體中基因A(有內(nèi)含子)可以表達(dá)出某種特定蛋白(簡(jiǎn)稱蛋白A)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)某同學(xué)從人

5、的基因組文庫(kù)中獲得了基因A,以大腸桿菌作為受體細(xì)胞卻未得到蛋白A,其原因是。(2)若用家蠶作為表達(dá)基因A的受體,在噬菌體和昆蟲(chóng)病毒兩種載體中,不選用作為載體,其原因是。(3)若要高效地獲得蛋白A,可選用大腸桿菌作為受體。因?yàn)榕c家蠶相比,大腸桿菌具有(答出兩點(diǎn)即可)等優(yōu)點(diǎn)。(4)若要檢測(cè)基因A是否翻譯出蛋白A,可用的檢測(cè)物質(zhì)是(填“蛋白A的基因”或“蛋白A的抗體”)。(5)艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)為證明DNA是遺傳物質(zhì)做出了重要貢獻(xiàn),也可以說(shuō)是基因工程的先導(dǎo),如果說(shuō)他們的工作為基因工程理論的建立提供了啟示,那么,這一啟示是。答案答案(1)基因A有內(nèi)含子,在大腸桿菌中,其初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中與內(nèi)含

6、子對(duì)應(yīng)的RNA序列不能被切除,無(wú)法表達(dá)出蛋白A(2)噬菌體噬菌體的宿主是細(xì)菌,而不是家蠶(3)繁殖快、容易培養(yǎng)(4)蛋白A的抗體(5)DNA可以從一種生物個(gè)體轉(zhuǎn)移到另一種生物個(gè)體解析解析本題主要考查基因工程的相關(guān)知識(shí)。(1)從人的基因組文庫(kù)中獲得的基因A中含有內(nèi)含子,而大腸桿菌屬于原核生物,故大腸桿菌不能切除基因A初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中與內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列,故基因A在大腸桿菌中無(wú)法表達(dá)出蛋白A。(2)由于病毒對(duì)宿主細(xì)胞的感染具有特異性,噬菌體只能寄生在細(xì)菌細(xì)胞中,不能感染家蠶細(xì)胞,故應(yīng)選用可感染家蠶的昆蟲(chóng)病毒作為載體。(3)與真核生物相比,大腸桿菌等原核生物具有繁殖快、容易培養(yǎng)、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少等

7、優(yōu)點(diǎn)。(4)檢測(cè)基因A是否翻譯出蛋白A,一般用抗原抗體雜交的方法,即用蛋白A的抗體與從細(xì)胞中提取的蛋白質(zhì)進(jìn)行雜交,觀察是否出現(xiàn)雜交帶。(5)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)是S型菌的DNA進(jìn)入R型菌體內(nèi),并可在R型菌體內(nèi)完成表達(dá),這證明了DNA可以從一種生物個(gè)體轉(zhuǎn)移到另一種生物個(gè)體,為基因工程奠定了基礎(chǔ)。知識(shí)拓展知識(shí)拓展真核生物基因中通常有內(nèi)含子,原核生物的基因中不含有內(nèi)含子,所以原核生物不能切除內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄的RNA序列,故基因工程中不能將真核生物的基因直接導(dǎo)入原核生物,而常使用反轉(zhuǎn)錄的方法先獲得真核生物的cDNA(不含內(nèi)含子),再進(jìn)行下一步操作。5.(2017課標(biāo)全國(guó),38,15分)幾丁質(zhì)是許多真菌細(xì)

8、胞壁的重要成分,幾丁質(zhì)酶可催化幾丁質(zhì)水解。通過(guò)基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi),可增強(qiáng)其抗真菌病的能力?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)在進(jìn)行基因工程操作時(shí),若要從植物體中提取幾丁質(zhì)酶的mRNA,常選用嫩葉而不選用老葉作為實(shí)驗(yàn)材料,原因是。提取RNA時(shí),提取液中需添加RNA酶抑制劑,其目的是。(2)以mRNA為材料可以獲得cDNA,其原理是。(3)若要使目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá),需要通過(guò)質(zhì)粒載體而不能直接將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,原因是(答出兩點(diǎn)即可)。(4)當(dāng)幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體連接時(shí),DNA連接酶催化形成的化學(xué)鍵是。(5)若獲得的轉(zhuǎn)基因植株(幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒(méi)有提

9、高,根據(jù)中心法則分析,其可能的原因是。答案答案(1)嫩葉組織細(xì)胞易破碎防止RNA降解(2)在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下,以mRNA為模板按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則可以合成cDNA(3)目的基因無(wú)復(fù)制原點(diǎn);目的基因無(wú)表達(dá)所需啟動(dòng)子(4)磷酸二酯鍵(5)目的基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯異常解析解析本題考查基因工程的相關(guān)知識(shí)。(1)由于嫩葉組織細(xì)胞比老葉細(xì)胞易破碎,所以適于作為提取幾丁質(zhì)酶的mRNA的實(shí)驗(yàn)材料。由于植物組織中存在的RNA酶能將RNA分解,所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要添加RNA酶抑制劑以降低RNA酶的活性,保護(hù)提取的RNA不被分解。(2)以mRNA為材料獲得cDNA的過(guò)程為逆轉(zhuǎn)錄,即以mRNA為模板、以4種脫氧核糖核苷酸為

10、原料,在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化下,遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,合成cDNA的過(guò)程。(3)由于目的基因無(wú)復(fù)制原點(diǎn),也無(wú)基因表達(dá)所需的啟動(dòng)子和終止子,所以需與質(zhì)粒構(gòu)建重組質(zhì)粒后再導(dǎo)入受體細(xì)胞。(4)DNA連接酶可以催化兩個(gè)DNA片段的黏性末端或平末端連接形成磷酸二酯鍵。(5)幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中,但是植株抗真菌病的能力沒(méi)有提高,從中心法則角度分析,可能是轉(zhuǎn)基因植株細(xì)胞中幾丁質(zhì)酶基因不能轉(zhuǎn)錄或不能進(jìn)行翻譯導(dǎo)致的。6.(2016課標(biāo)全國(guó),40,15分)某一質(zhì)粒載體如圖所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的基因失活(Ampr表示氨芐青霉素抗性基因,Tetr表示四環(huán)素抗性基因)。有人將此

11、質(zhì)粒載體用BamH酶切后,與用BamH酶切獲得的目的基因混合,加入DNA連接酶進(jìn)行連接反應(yīng),用得到的混合物直接轉(zhuǎn)化大腸桿菌。結(jié)果大腸桿菌有的未被轉(zhuǎn)化,有的被轉(zhuǎn)化。被轉(zhuǎn)化的大腸桿菌有三種,分別是含有環(huán)狀目的基因、含有質(zhì)粒載體、含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)質(zhì)粒載體作為基因工程的工具,應(yīng)具備的基本條件有(答出兩點(diǎn)即可),而作為基因表達(dá)載體,除滿足上述基本條件外,還需具有啟動(dòng)子和終止子。(2)如果用含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選,在上述四種大腸桿菌細(xì)胞中,未被轉(zhuǎn)化的和僅含環(huán)狀目的基因的細(xì)胞是不能區(qū)分的,其原因是;并且和的細(xì)胞也是不能區(qū)分的,其原因是。在上述篩選的基礎(chǔ)上,

12、若要篩選含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌單菌落,還需使用含有的固體培養(yǎng)基。(3)基因工程中,某些噬菌體經(jīng)改造后可以作為載體,其DNA復(fù)制所需的原料來(lái)自于。答案答案(1)能自我復(fù)制、具有標(biāo)記基因(2)二者均不含有氨芐青霉素抗性基因,在該培養(yǎng)基上均不生長(zhǎng)含有質(zhì)粒載體含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒(或答含有重組質(zhì)粒)二者均含有氨芐青霉素抗性基因,在該培養(yǎng)基上均能生長(zhǎng)四環(huán)素(3)受體細(xì)胞解析解析(1)質(zhì)粒作為載體應(yīng)具備的基本條件有:能自我復(fù)制、具有標(biāo)記基因、含有一至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)等。(2)由題意可知,未被轉(zhuǎn)化的和僅含環(huán)狀目的基因的細(xì)胞中均不含有氨芐青霉素抗性基因,所以在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上

13、均不能生長(zhǎng)。質(zhì)粒載體上含有氨芐青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性基因,插入了目的基因的重組質(zhì)粒中僅含有氨芐青霉素抗性基因,所以含有質(zhì)粒載體和含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的細(xì)胞均能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng),但前者可以在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)而后者不能,所以可用含有四環(huán)素的培養(yǎng)基,篩選出含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌單菌落。(3)噬菌體屬于病毒,病毒增殖過(guò)程中所需的原料、酶等均來(lái)自于受體細(xì)胞。知識(shí)歸納知識(shí)歸納標(biāo)記基因要點(diǎn)總結(jié):一般將一些抗性基因作為標(biāo)記基因;標(biāo)記基因的主要作用是鑒定和篩選含有目的基因的受體細(xì)胞;標(biāo)記基因表達(dá)產(chǎn)物對(duì)什么物質(zhì)有抗性,在篩選培養(yǎng)時(shí)則在培養(yǎng)基中加入什么物質(zhì);標(biāo)記基因

14、若被插入了外源DNA片段,則該標(biāo)記基因會(huì)被破壞。7.(2016天津理綜,7,12分)人血清白蛋白(HSA)具有重要的醫(yī)用價(jià)值,只能從人血漿中制備。如圖是以基因工程技術(shù)獲取重組HSA(rHSA)的兩條途徑。(1)為獲取HSA基因,首先需采集人的血液,提取合成總cDNA,然后以cDNA為模板,使用PCR技術(shù)擴(kuò)增HSA基因。下圖中箭頭表示一條引物結(jié)合模板的位置及擴(kuò)增方向,請(qǐng)用箭頭在方框內(nèi)標(biāo)出另一條引物的位置及擴(kuò)增方向。(2)啟動(dòng)子通常具有物種及組織特異性,構(gòu)建在水稻胚乳細(xì)胞內(nèi)特異表達(dá)rHSA的載體,需要選擇的啟動(dòng)子是(填寫(xiě)字母,單選)。A.人血細(xì)胞啟動(dòng)子B.水稻胚乳細(xì)胞啟動(dòng)子C.大腸桿菌啟動(dòng)子D.農(nóng)

15、桿菌啟動(dòng)子(3)利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化水稻受體細(xì)胞的過(guò)程中,需添加酚類物質(zhì),其目的是。(4)人體合成的初始HSA多肽,需要經(jīng)過(guò)膜系統(tǒng)加工形成正確空間結(jié)構(gòu)才有活性。與途徑相比,選擇途徑獲取rHSA的優(yōu)勢(shì)是。(5)為證明rHSA具有醫(yī)用價(jià)值,須確認(rèn)rHSA與的生物學(xué)功能一致。答案答案(12分)(1)總RNA(或mRNA)(2)B(3)吸引農(nóng)桿菌移向水稻受體細(xì)胞,有利于目的基因成功轉(zhuǎn)化(4)水稻是真核生物,具有膜系統(tǒng),能對(duì)初始rHSA多肽進(jìn)行高效加工(5)HSA解析解析本題主要考查基因工程的相關(guān)知識(shí)。(1)總cDNA是以mRNA為模板逆轉(zhuǎn)錄合成的,所以需要提取人的總RNA或mRNA;PCR擴(kuò)增的原理是DNA

16、復(fù)制,DNA復(fù)制時(shí),兩條子鏈的延伸方向相反,所以引物的位置及方向如答案所示。(2)要使rHSA基因在水稻胚乳細(xì)胞內(nèi)特異性表達(dá),需要選擇水稻胚乳細(xì)胞的啟動(dòng)子。(3)酚類物質(zhì)可吸引農(nóng)桿菌移向水稻受體細(xì)胞,使農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒上的T-DNA轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞并整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上,有利于目的基因成功轉(zhuǎn)化。(4)大腸桿菌為原核生物,無(wú)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,不能對(duì)多肽進(jìn)行高效加工,而水稻是真核生物,具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,可對(duì)多肽鏈進(jìn)行高效加工。(5)要證明rHSA具有醫(yī)用價(jià)值,須確認(rèn)rHSA與HSA的生物學(xué)功能一致。易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示注意PCR技術(shù)的原理是DNA復(fù)制,DNA復(fù)制時(shí),兩條母鏈分別作為模板,新合

17、成的兩條子鏈延伸的方向相反,由此確定引物的位置及擴(kuò)增方向。解題反思解題反思本題考查基因工程的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),難度不大,只需要在復(fù)習(xí)的過(guò)程中牢牢把握基因工程的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)即可。以下為教師用書(shū)專用8.(2016江蘇單科,33,9分)下表是幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn),圖1、圖2中標(biāo)注了相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn),其中切割位點(diǎn)相同的酶不重復(fù)標(biāo)注。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:限制酶BamHBclSau3AHind識(shí)別序列及切割位點(diǎn)ATCCCCTAATCAACTAGATCCTAGGCTTTTCGGGGGTGGTAAAA圖1(1)用圖中質(zhì)粒和目的基因構(gòu)建重組質(zhì)粒,應(yīng)選用兩種限制酶切割,酶切后的載體和目的基因片段,通過(guò)酶作用后獲

18、得重組質(zhì)粒。為了擴(kuò)增重組質(zhì)粒,需將其轉(zhuǎn)入處于態(tài)的大腸桿菌。(2)為了篩選出轉(zhuǎn)入了重組質(zhì)粒的大腸桿菌,應(yīng)在篩選平板培養(yǎng)基中添加,平板上長(zhǎng)出的菌落,常用PCR鑒定,所用的引物組成為圖2中。(3)若BamH酶切的DNA末端與Bcl酶切的DNA末端連接,連接部位的6個(gè)堿基對(duì)序列為,對(duì)于該部位,這兩種酶(填“都能”、“都不能”或“只有一種能”)切開(kāi)。(4)若用Sau3A切圖1質(zhì)粒最多可能獲得種大小不同的DNA片段。圖1答案答案(9分)(1)Bcl和Hind連接感受(2)四環(huán)素引物甲和引物丙(3)TGATCCACTAGG都不能(4)7GGATCACCTAGT解析解析本題主要考查基因工程的相關(guān)知識(shí)。(1)分

19、析4種限制酶識(shí)別的序列可知:BamH和Bcl識(shí)別序列中含有Sau3A的識(shí)別序列,這三種酶切割DNA后可以產(chǎn)生相同的黏性末端。為保證質(zhì)粒上含有標(biāo)記基因,切割質(zhì)粒時(shí)不能選用BamH和Sau3A,應(yīng)選用Bcl和Hind兩種限制酶切割;酶切后的載體和目的基因片段,需用DNA連接酶連接形成重組質(zhì)粒,為了擴(kuò)增重組質(zhì)粒,需將其轉(zhuǎn)入處于感受態(tài)的大腸桿菌中。(2)重組質(zhì)粒中四環(huán)素抗性基因結(jié)構(gòu)完整,氨芐青霉素抗性基因結(jié)構(gòu)被破壞,在篩選平板培養(yǎng)基中添加四環(huán)素可以篩選出轉(zhuǎn)入了重組質(zhì)粒的大腸桿菌。PCR擴(kuò)增目的基因時(shí),需用引物甲和引物丙兩種引物。(3)BamH酶切產(chǎn)生的黏性末端為,Bcl酶切產(chǎn)生的黏性末端為,經(jīng)DNA連

20、接酶連接后,連接部位的6個(gè)堿基對(duì)序列為,此序列不能被BamH和Bcl識(shí)別,因此不能被兩種酶切開(kāi)。(4)圖1質(zhì)粒中含有Sau3A酶的3個(gè)識(shí)別序列,如圖:(A、B、C分別表示相鄰切點(diǎn)間的DNA片段)用Sau3A酶切,若在一個(gè)切點(diǎn)處切割可得到:B+C+A、C+A+B、A+B+C三種DNA片段(但其大小相同),若在兩個(gè)切點(diǎn)處切割可得到:A、B+C、A+C、B、A+B、C六種DNA片段(其大小均不同);若在三個(gè)切點(diǎn)處均切割,可得到A、B、C三種大小不同的DNA片段,綜上所述,用Sau3A酶切質(zhì)粒最多可能獲得7種大小不同的DNA片段。疑難突破疑難突破準(zhǔn)確識(shí)別出BamH酶和Bcl酶識(shí)別序列中含有Sau3A酶

21、的識(shí)別序列,是準(zhǔn)確解答本題的關(guān)鍵。注意第(4)小題,Sau3A酶可能打開(kāi)1個(gè)切點(diǎn)、2個(gè)切點(diǎn)和3個(gè)切點(diǎn)三種情況。9.(2016課標(biāo)全國(guó),40,15分)圖(a)中的三個(gè)DNA片段上依次表示出了EcoR、BamH和Sau3A三種限制性內(nèi)切酶的識(shí)別序列與切割位點(diǎn),圖(b)為某種表達(dá)載體的示意圖(載體上的EcoR、Sau3A的切點(diǎn)是唯一的)。圖(a)圖(b)根據(jù)基因工程的有關(guān)知識(shí),回答下列問(wèn)題:(1)經(jīng)BamH酶切后得到的目的基因可以與上述表達(dá)載體被酶切后的產(chǎn)物連接,理由是。(2)若某人利用圖(b)所示的表達(dá)載體獲得了甲、乙、丙三種含有目的基因的重組子,如圖(c)所示。這三種重組子中,不能在宿主細(xì)胞中表

22、達(dá)目的基因產(chǎn)物的有,不能表達(dá)的原因是。圖(c)(3)DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來(lái)的酶,常見(jiàn)的有和,其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是。答案答案(1)Sau3A兩種酶切割后產(chǎn)生的片段具有相同的黏性末端(每空2分,共4分)(2)甲和丙(2分)甲中目的基因插入在啟動(dòng)子的上游,丙中目的基因插入在終止子的下游,二者的目的基因均不能被轉(zhuǎn)錄(3分,其他合理答案可酌情給分)(3)EcoliDNA連接酶T4DNA連接酶T4DNA連接酶(每空2分,共6分,其他合理答案可酌情給分)解析解析(1)分析圖(a)可知,限制酶Sau3A與BamH切割DNA后形成的黏性末端相同,故經(jīng)這兩種酶切割得到的產(chǎn)物可以用

23、DNA連接酶進(jìn)行連接。(2)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),為保證目的基因能在宿主細(xì)胞中成功表達(dá),目的基因應(yīng)插入在啟動(dòng)子和終止子之間,據(jù)此可判斷甲、丙均不符合要求,目的基因均不能被轉(zhuǎn)錄。(3)常見(jiàn)的DNA連接酶有EcoliDNA連接酶和T4DNA連接酶,其中T4DNA連接酶既能連接黏性末端又能連接平末端。解后反思解后反思本題與2012年高考理綜新課標(biāo)卷第40題相類似,從而提醒我們:可以從歷年高考真題中窺探國(guó)家考試中心出題者的命題方向與角度。10.2016浙江自選,18(一)下面是關(guān)于獲得能產(chǎn)生人干擾素大腸桿菌的問(wèn)題。請(qǐng)回答:(1)用限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別人干擾素基因和質(zhì)粒中一段特定的并切割,然后用連接形成重

24、組DNA。該質(zhì)粒是一種含抗生素抗性基因的核酸分子。A.雙鏈環(huán)狀B.單鏈環(huán)狀C.雙鏈線狀D.單鏈線狀(2)將含人干擾素基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入到大腸桿菌,經(jīng)含有的培養(yǎng)基篩選等過(guò)程,最終獲得能產(chǎn)生人干擾素的大腸桿菌。答案答案(1)核苷酸序列DNA連接酶A(2)抗生素解析解析(1)限制性核酸內(nèi)切酶可以識(shí)別特定的核苷酸序列并切割每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸間的磷酸二酯鍵,然后用DNA連接酶連接形成重組DNA。該大腸桿菌質(zhì)粒是一種很小的雙鏈環(huán)狀DNA分子。(2)由于該質(zhì)粒含有抗生素抗性基因,所以可以在含有抗生素的培養(yǎng)基中進(jìn)行篩選,最終獲得能產(chǎn)生人干擾素的大腸桿菌。評(píng)析評(píng)析本題考查基因工程的原理及生態(tài)工程相關(guān)

25、知識(shí)。難度較小。11.(2015廣東理綜,25,6分)圖為培育轉(zhuǎn)基因山羊生產(chǎn)人-酪蛋白的流程圖。下列敘述正確的是(雙選)()A.過(guò)程所用的人-酪蛋白基因可從人cDNA文庫(kù)中獲得B.過(guò)程可選用囊胚期或原腸胚期的胚胎進(jìn)行移植C.過(guò)程可使用胚胎分割技術(shù)擴(kuò)大轉(zhuǎn)基因山羊群體D.過(guò)程人-酪蛋白基因在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄、翻譯答案答案AC胚胎移植一般選桑椹胚或囊胚期胚胎進(jìn)行移植,不能選用原腸胚,B錯(cuò)誤;基因的轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi),D錯(cuò)誤。12.(2014廣東理綜,25,6分)利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)羧酸酯酶(CarE)制劑的流程如圖所示,下列敘述正確的是(雙選)()A.過(guò)程需使用逆轉(zhuǎn)錄酶B.過(guò)程需使用解旋酶和PCR獲

26、取目的基因C.過(guò)程使用的感受態(tài)細(xì)胞可用NaCl溶液制備D.過(guò)程可利用DNA分子雜交鑒定目的基因是否已導(dǎo)入受體細(xì)胞答案答案AD由mRNA形成cDNA需要逆轉(zhuǎn)錄酶,A正確;過(guò)程需要使用限制酶和PCR技術(shù)獲得并擴(kuò)增目的基因,B錯(cuò)誤;過(guò)程使用的感受態(tài)細(xì)胞可用CaCl2溶液制備,C錯(cuò)誤;工程菌是指用基因工程方法,使外源基因得到高效表達(dá)的菌類細(xì)胞株系,所以過(guò)程可利用DNA分子雜交鑒定目的基因是否已導(dǎo)入受體細(xì)胞,D正確。13.(2013江蘇單科,22,3分)小鼠雜交瘤細(xì)胞表達(dá)的單克隆抗體用于人體試驗(yàn)時(shí)易引起過(guò)敏反應(yīng),為了克服這個(gè)缺陷,可選擇性擴(kuò)增抗體的可變區(qū)基因(目的基因)后再重組表達(dá)。下列相關(guān)敘述正確的是

27、(多選)()A.設(shè)計(jì)擴(kuò)增目的基因的引物時(shí)不必考慮表達(dá)載體的序列B.用PCR方法擴(kuò)增目的基因時(shí)不必知道基因的全部序列C.PCR體系中一定要添加從受體細(xì)胞中提取的DNA聚合酶D.一定要根據(jù)目的基因編碼產(chǎn)物的特性選擇合適的受體細(xì)胞答案答案BD本題主要考查PCR技術(shù)的有關(guān)知識(shí)。利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根據(jù)這一序列設(shè)計(jì)引物,但不需知道目的基因的全部序列,需要考慮載體的序列;因PCR反應(yīng)在高溫條件下進(jìn)行,故反應(yīng)體系中需加入耐高溫的DNA聚合酶;因某些目的基因編碼的產(chǎn)物需經(jīng)特殊的加工修飾過(guò)程,故一定要根據(jù)目的基因編碼產(chǎn)物的特性選擇合適的受體細(xì)胞。14.(201

28、5天津理綜,8,16分)纖維素分子不能進(jìn)入酵母細(xì)胞。為了使酵母菌能夠利用環(huán)境中的纖維素為原料生產(chǎn)酒精,構(gòu)建了含3種不同基因片段的重組質(zhì)粒。下面是酵母菌轉(zhuǎn)化及纖維素酶在工程菌內(nèi)合成與運(yùn)輸?shù)氖疽鈭D。據(jù)圖回答:(1)本研究構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)可選用四種限制酶,其識(shí)別序列如下圖。為防止酶切片段的自身連接,可選用的限制酶組合是或。A.B.C.D.(2)設(shè)置菌株為對(duì)照,是為了驗(yàn)證不攜帶纖維素酶基因。(3)纖維素酶基因的表達(dá)包括和過(guò)程。與菌株相比,在菌株、中參與纖維素酶合成和分泌的細(xì)胞器還有。(4)在以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基上分別培養(yǎng)菌株、,菌株不能存活,原因是。(5)酵母菌生成酒精的細(xì)胞部位是,產(chǎn)生酒精時(shí)細(xì)胞

29、的呼吸方式是。在利用纖維素生產(chǎn)酒精時(shí),菌株更具優(yōu)勢(shì),因?yàn)閷?dǎo)入的重組質(zhì)粒含有,使分泌的纖維素酶固定于細(xì)胞壁,減少因培養(yǎng)液更新而造成的酶的流失,提高酶的利用率。答案答案(16分)(1)B(或C)C(或B)(2)質(zhì)粒DNA和酵母菌基因組(3)轉(zhuǎn)錄翻譯內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體(4)缺少信號(hào)肽編碼序列,合成的纖維素酶不能分泌到胞外,細(xì)胞無(wú)可利用的碳源(5)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)無(wú)氧呼吸A基因片段解析解析本題借助新情境材料考查對(duì)照實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析、基因工程、分泌蛋白表達(dá)、呼吸等相關(guān)知識(shí),考查學(xué)生獲取信息能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、理解能力?1)為防止酶切片段的自身連接,必須用不同限制酶切割,且酶切片段兩端的黏性末端不相同(不存在堿基互補(bǔ)片

30、段)。從圖示看,符合要求的限制酶有以下組合:、,B、C正確。(2)分析對(duì)照實(shí)驗(yàn)首先要確定自變量,本題中自變量是導(dǎo)入含不同基因片段的重組質(zhì)粒。菌株為空白對(duì)照,與其他三個(gè)組別比較,不難發(fā)現(xiàn)設(shè)置菌株的目的是驗(yàn)證質(zhì)粒自身及酵母菌原基因組不攜帶纖維素酶基因。(3)基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程。通過(guò)圖示來(lái)看菌株中,纖維素酶只分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,而菌株和菌株的纖維素酶分布在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、囊泡、細(xì)胞外,所以菌株、中參與纖維素酶合成和分泌的細(xì)胞器還有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體。(4)菌株、進(jìn)行對(duì)比,不難發(fā)現(xiàn)信號(hào)肽的作用是引導(dǎo)多肽(纖維素酶)進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工,再經(jīng)高爾基體分泌到胞外,這樣纖維素酶可在胞外將纖維素水解為葡

31、萄糖,供酵母菌吸收利用。而菌株纖維素酶在胞內(nèi)無(wú)法水解纖維素,故在以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基上,菌株不能存活。(5)酵母菌無(wú)氧呼吸生成酒精,場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。菌株和均能水解纖維素產(chǎn)生酒精,兩組進(jìn)行對(duì)比,菌株的纖維素酶流失多,菌株因?qū)階基因片段使得纖維素酶固定于細(xì)胞壁,減少因培養(yǎng)液更新而造成的酶的流失,酶的利用率更高。15.(2015江蘇單科,32,9分)胰島素A、B鏈分別表達(dá)法是生產(chǎn)胰島素的方法之一。圖1是該方法所用的基因表達(dá)載體,圖2表示利用大腸桿菌作為工程菌生產(chǎn)人胰島素的基本流程(融合蛋白A、B分別表示-半乳糖苷酶與胰島素A、B鏈融合的蛋白)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:圖1圖2(1)圖1基因表達(dá)載體

32、中沒(méi)有標(biāo)注出來(lái)的基本結(jié)構(gòu)是。(2)圖1中啟動(dòng)子是酶識(shí)別和結(jié)合的部位,有了它才能啟動(dòng)目的基因的表達(dá);氨芐青霉素抗性基因的作用是。(3)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)必需的工具酶有。(4)-半乳糖苷酶與胰島素A鏈或B鏈融合表達(dá),可將胰島素肽鏈上蛋白酶的切割位點(diǎn)隱藏在內(nèi)部,其意義在于。(5)溴化氰能切斷肽鏈中甲硫氨酸羧基端的肽鍵,用溴化氰處理相應(yīng)的融合蛋白能獲得完整的A鏈或B鏈,且-半乳糖苷酶被切成多個(gè)肽段,這是因?yàn)椤?6)根據(jù)圖2中胰島素的結(jié)構(gòu),請(qǐng)推測(cè)每個(gè)胰島素分子中所含游離氨基的數(shù)量。你的推測(cè)結(jié)果是,理由是。答案答案(9分)(1)終止子(2)RNA聚合作為標(biāo)記基因,將含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌篩選出來(lái)(3)限制

33、酶和DNA連接酶(4)防止胰島素的A、B鏈被菌體內(nèi)蛋白酶降解(5)-半乳糖苷酶中含多個(gè)甲硫氨酸,而胰島素A、B鏈中不含甲硫氨酸(6)至少2個(gè)兩條肽鏈的一端各有一個(gè)游離的氨基,氨基酸R基團(tuán)中可能還含有游離的氨基解析解析(1)完整的基因表達(dá)載體應(yīng)包含目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因等,圖1中沒(méi)有標(biāo)注出終止子。(2)啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,可驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)錄出mRNA;氨芐青霉素抗性基因?qū)儆跇?biāo)記基因,可利用含氨芐青霉素的培養(yǎng)基篩選出含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌。(3)構(gòu)建基因表達(dá)載體需用限制酶分別切割目的基因和質(zhì)粒,再用DNA連接酶將兩者連接形成重組質(zhì)粒。(4)利用-半乳糖苷酶與胰島素A鏈或B鏈融

34、合表達(dá)的意義是將胰島素肽鏈上的蛋白酶切割位點(diǎn)隱藏在-半乳糖苷酶內(nèi)部,從而防止胰島素A鏈或B鏈被大腸桿菌體內(nèi)的蛋白酶降解。(5)根據(jù)溴化氰的作用特點(diǎn)可知,溴化氰可將-半乳糖苷酶切成多個(gè)肽段,但不會(huì)切割胰島素A、B鏈,這與肽鏈中含有的甲硫氨酸數(shù)量有關(guān)。(6)由于每條肽鏈的一端都含有一個(gè)游離的氨基,所以蛋白質(zhì)分子中游離氨基的數(shù)量=肽鏈數(shù)+R基上游離氨基數(shù),故可推測(cè)胰島素(由A、B鏈組成)至少含有2個(gè)游離的氨基。易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示基因表達(dá)載體幾個(gè)組成部分中,啟動(dòng)子和終止子是?？疾榈膬?nèi)容,也是易與mRNA上起始密碼子和終止密碼子相混淆的知識(shí)。避免將“游離氨基”與“氨基殘基”混淆。注意肽鏈、氨基酸、肽鍵、游

35、離氨基數(shù)、游離羧基數(shù)的規(guī)律特點(diǎn)。16.(2015江蘇單科,33,8分)熒光原位雜交可用熒光標(biāo)記的特異DNA片段為探針,與染色體上對(duì)應(yīng)的DNA片段結(jié)合,從而將特定的基因在染色體上定位。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:圖1圖2(1)DNA熒光探針的制備過(guò)程如圖1所示,DNA酶隨機(jī)切開(kāi)了核苷酸之間的鍵從而產(chǎn)生切口,隨后在DNA聚合酶作用下,以熒光標(biāo)記的為原料,合成熒光標(biāo)記的DNA探針。(2)圖2表示探針與待測(cè)基因結(jié)合的原理。先將探針與染色體共同煮沸,使DNA雙鏈中鍵斷裂,形成單鏈。隨后在降溫復(fù)性過(guò)程中,探針的堿基按照原則,與染色體上的特定基因序列形成較穩(wěn)定的雜交分子。圖中兩條姐妹染色單體中最多可有條熒光標(biāo)記的DNA

36、片段。(3)A、B、C分別代表不同來(lái)源的一個(gè)染色體組,已知AA和BB中各有一對(duì)同源染色體可被熒光探針標(biāo)記。若植物甲(AABB)與植物乙(AACC)雜交,則其F1有絲分裂中期的細(xì)胞中可觀察到個(gè)熒光點(diǎn);在減數(shù)第一次分裂形成的兩個(gè)子細(xì)胞中分別可觀察到個(gè)熒光點(diǎn)。答案答案(8分)(1)磷酸二酯脫氧核苷酸(2)氫堿基互補(bǔ)配對(duì)4(3)62和4解析解析本題主要考查DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制、有絲分裂和減數(shù)分裂的相關(guān)知識(shí)。(1)DNA酶可使DNA分子斷裂成為片段,為限制酶,其作用為切開(kāi)兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵。合成DNA分子的原料為4種脫氧核苷酸。(2)DNA分子受熱變性,氫鍵斷裂,解旋為單鏈。探針的堿基與染色體上的

37、特定基因序列按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則,形成雜交分子。由于每條染色單體含有一個(gè)DNA分子,一個(gè)DNA分子可以有2條熒光標(biāo)記的片段,所以兩條姐妹染色單體中最多有4條熒光標(biāo)記的片段,但只能觀察到兩個(gè)熒光點(diǎn)。(3)植物甲與植物乙雜交后代F1為AABC,在有絲分裂中期已完成了DNA復(fù)制,并且A和B都可以被熒光探針標(biāo)記,所以可觀察到6個(gè)熒光點(diǎn)。F1AABC在減數(shù)第一次分裂形成的兩個(gè)子細(xì)胞分別含有A、AB,因此分別可觀察到2和4個(gè)熒光點(diǎn)。易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示本題易錯(cuò)答案:(1)磷酸二脂鍵,氫;DNA聚合酶,聚合酶。(2)空白或少數(shù)填“二硫”,“肽”;空白或少數(shù)填“單向?qū)?yīng)”等;2,1等。;(3)6,3,2或3;3

38、,4,12,1和2,2或4。錯(cuò)因分析:(1)“酯鍵”錯(cuò)寫(xiě)為“脂鍵”較多;很多學(xué)生被復(fù)雜背景迷惑,填寫(xiě)為DNA聚合酶或聚合酶;(2)第三層次考生答題空白比較多,可能由于最后一題,部分考生來(lái)不及作答,空白較多;錯(cuò)答為2,1等;(3)部分考生沒(méi)能正確審題,“分別”意味著該空有兩個(gè)數(shù)字,考生對(duì)于減數(shù)分裂和有絲分裂的知識(shí)遷移不夠,在新情境下不能靈活運(yùn)用相關(guān)知識(shí),對(duì)于熒光點(diǎn)的去向和數(shù)量搞不清楚,出現(xiàn)了2或4、6、3等多種答案。17.(2015福建理綜,33,10分)GDNF是一種神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子,對(duì)損傷的神經(jīng)細(xì)胞具有營(yíng)養(yǎng)和保護(hù)作用。研究人員構(gòu)建了含GDNF基因的表達(dá)載體(如圖1所示),并導(dǎo)入到大鼠神經(jīng)干細(xì)胞中

39、,用于干細(xì)胞基因治療的研究。請(qǐng)回答:圖1圖2(1)在分離和培養(yǎng)大鼠神經(jīng)干細(xì)胞的過(guò)程中,使用胰蛋白酶的目的是。(2)構(gòu)建含GDNF基因的表達(dá)載體時(shí),需選擇圖1中的限制酶進(jìn)行酶切。(3)經(jīng)酶切后的載體和GDNF基因進(jìn)行連接,連接產(chǎn)物經(jīng)篩選得到的載體主要有3種:單個(gè)載體自連、GDNF基因與載體正向連接、GDNF基因與載體反向連接(如圖1所示)。為鑒定這3種連接方式,選擇Hpa酶和BamH酶對(duì)篩選得到的載體進(jìn)行雙酶切,并對(duì)酶切后的DNA片段進(jìn)行電泳分析,結(jié)果如圖2所示。圖中第泳道顯示所鑒定的載體是正向連接的。(4)將正向連接的表達(dá)載體導(dǎo)入神經(jīng)干細(xì)胞后,為了檢測(cè)GDNF基因是否成功表達(dá),可用相應(yīng)的與提取

40、的蛋白質(zhì)雜交。當(dāng)培養(yǎng)的神經(jīng)干細(xì)胞達(dá)到一定密度時(shí),需進(jìn)行培養(yǎng)以得到更多數(shù)量的細(xì)胞,用于神經(jīng)干細(xì)胞移植治療實(shí)驗(yàn)。答案答案(10分)(1)使細(xì)胞分散開(kāi)(2)Xho(3)(4)抗體傳代解析解析(1)因動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)時(shí)有接觸抑制現(xiàn)象,故需用胰蛋白酶處理動(dòng)物組織,使細(xì)胞分散開(kāi)。(2)目的基因兩端及載體DNA分子中均有Xho酶識(shí)別的核苷酸序列,故構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),應(yīng)用Xho酶切割DNA分子。(3)圖示可知載體中酶Hpa與Xho切割點(diǎn)距離為100bp,GDNF基因切割成600bp和100bp兩種DNA片段,由正向連接的重組載體中GDNF基因方向與Hpa、Xho酶切割結(jié)果可知,正向連接的重組載體被酶Hpa和

41、酶Xho切割后,將得到6000bp和700bp兩種DNA片段,即為。(4)可用抗原抗體雜交原理,對(duì)目的基因是否表達(dá)進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)培養(yǎng)液中的細(xì)胞達(dá)到一定密度后,可分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng),以獲得更多數(shù)量的細(xì)胞。18.(2014海南單科,31,15分)下圖是將某細(xì)菌的基因A導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi),制備“工程菌”的示意圖。據(jù)圖回答:(1)獲得A有兩條途徑:一是以A的mRNA為模板,在酶的催化下,合成互補(bǔ)的單鏈DNA,然后在的作用下合成雙鏈DNA,從而獲得所需基因;二是根據(jù)目標(biāo)蛋白質(zhì)的序列,推測(cè)出相應(yīng)的mRNA序列,然后按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,推測(cè)其DNA的序列,再通過(guò)化學(xué)方法合成所需基因。(2)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA

42、時(shí),需要在反應(yīng)體系中添加的有機(jī)物質(zhì)有、4種脫氧核糖核苷三磷酸和耐熱性的DNA聚合酶,擴(kuò)增過(guò)程可以在PCR擴(kuò)增儀中完成。(3)由A和載體B拼接形成的C通常稱為。(4)在基因工程中,常用Ca2+處理D,其目的是。答案答案(1)逆轉(zhuǎn)錄DNA聚合酶氨基酸脫氧核苷酸(2)引物模板DNA(3)重組DNA(4)提高受體細(xì)胞的轉(zhuǎn)化率解析解析(1)利用逆轉(zhuǎn)錄法合成目的基因的過(guò)程是:以mRNA為模板,在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化作用下合成單鏈DNA,然后在DNA聚合酶作用下,合成雙鏈DNA分子;根據(jù)蛋白質(zhì)工程合成目的基因的過(guò)程是:根據(jù)目標(biāo)蛋白質(zhì)的氨基酸序列,推測(cè)相應(yīng)的mRNA序列,然后按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,推測(cè)DNA中脫氧核

43、苷酸的排列順序,通過(guò)化學(xué)方法合成。(2)PCR過(guò)程中需要酶、底物、模板、引物和能量等條件。(3)目的基因和運(yùn)載體結(jié)合,形成重組DNA(基因表達(dá)載體)。(4)在利用大腸桿菌做受體細(xì)胞時(shí),需要先用Ca2+處理,使之成為感受態(tài)細(xì)胞,有利于其吸收重組DNA分子。19.(2014山東理綜,36,12分)人組織纖溶酶原激活物(htPA)是一種重要的藥用蛋白,可在轉(zhuǎn)htPA基因母羊的羊乳中獲得。流程如下:(1)htPA基因與載體用切割后,通過(guò)DNA連接酶連接,以構(gòu)建重組表達(dá)載體。檢測(cè)目的基因是否已插入受體細(xì)胞DNA,可采用技術(shù)。(2)為獲取更多的卵(母)細(xì)胞,要對(duì)供體母羊注射促性腺激素,使其。采集的精子需要

44、經(jīng)過(guò),才具備受精能力。(3)將重組表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵常用的方法是。為了獲得母羊,移植前需對(duì)已成功轉(zhuǎn)入目的基因的胚胎進(jìn)行。利用胚胎分割和胚胎移植技術(shù)可獲得多個(gè)轉(zhuǎn)基因個(gè)體,這體現(xiàn)了早期胚胎細(xì)胞的。(4)若在轉(zhuǎn)htPA基因母羊的羊乳中檢測(cè)到,說(shuō)明目的基因成功表達(dá)。答案答案(1)同種限制性核酸內(nèi)切酶(或同種限制酶)DNA分子雜交(或核酸探針)(2)超數(shù)排卵獲能(處理)(3)顯微注射法性別鑒定全能性(4)htPA(或人組織纖溶酶原激活物)解析解析(1)目的基因和載體先用同種限制酶切割后,再用DNA連接酶連接,以構(gòu)建基因表達(dá)載體;判斷受體細(xì)胞的DNA是否插入目的基因可采用DNA分子雜交技術(shù)。(2)利用促性

45、腺激素處理供體母羊可使其產(chǎn)生更多的卵母細(xì)胞;精子必須獲能后才具備受精能力。(3)將重組表達(dá)載體導(dǎo)入動(dòng)物受精卵常用的方法是顯微注射法。為了獲得母羊,移植前需對(duì)已成功轉(zhuǎn)入目的基因的胚胎進(jìn)行性別鑒定。(4)若在轉(zhuǎn)htPA基因母羊的羊乳中檢測(cè)到人組織纖溶酶原激活物,說(shuō)明目的基因成功表達(dá)。20.(2014天津理綜,8,12分)嗜熱土壤芽胞桿菌產(chǎn)生的-葡萄糖苷酶(BglB)是一種耐熱纖維素酶,為使其在工業(yè)生產(chǎn)中更好地應(yīng)用,開(kāi)展了以下試驗(yàn):.利用大腸桿菌表達(dá)BglB酶(1)PCR擴(kuò)增bglB基因時(shí),選用基因組DNA作模板。(2)上圖為質(zhì)粒限制酶酶切圖譜。bglB基因不含圖中限制酶識(shí)別序列。為使PCR擴(kuò)增的b

46、glB基因重組進(jìn)該質(zhì)粒,擴(kuò)增的bglB基因兩端需分別引入和不同限制酶的識(shí)別序列。(3)大腸桿菌不能降解纖維素,但轉(zhuǎn)入上述構(gòu)建好的表達(dá)載體后則獲得了降解纖維素的能力,這是因?yàn)椤?溫度對(duì)BglB酶活性的影響(4)據(jù)圖1、2可知,80保溫30分鐘后,BglB酶會(huì);為高效利用BglB酶降解纖維素,反應(yīng)溫度最好控制在(單選)。A.50B.60C.70D.80注:酶的熱穩(wěn)定性是酶在一定溫度下,保溫一段時(shí)間后通過(guò)其活性的保持程度來(lái)反映的.利用分子育種技術(shù)提高BglB酶的熱穩(wěn)定性在PCR擴(kuò)增bglB基因的過(guò)程中,加入誘變劑可提高bglB基因的突變率。經(jīng)過(guò)篩選,可獲得能表達(dá)出熱穩(wěn)定性高的BglB酶的基因。(5)

47、與用誘變劑直接處理嗜熱土壤芽胞桿菌相比,上述育種技術(shù)獲取熱穩(wěn)定性高的BglB酶基因的效率更高,其原因是在PCR過(guò)程中(多選)。A.僅針對(duì)bglB基因進(jìn)行誘變B.bglB基因產(chǎn)生了定向突變C.bglB基因可快速累積突變D.bglB基因突變不會(huì)導(dǎo)致酶的氨基酸數(shù)目改變答案答案(12分)(1)嗜熱土壤芽胞桿菌(2)NdeBamH(3)轉(zhuǎn)基因的大腸桿菌分泌出有活性的BglB酶(4)失活B(5)A、C解析解析(1)BglB由嗜熱土壤芽胞桿菌產(chǎn)生,故PCR擴(kuò)增bglB基因時(shí),應(yīng)選用嗜熱土壤芽胞桿菌基因組DNA作模板。(2)目的基因在與質(zhì)粒連接時(shí),需連接在啟動(dòng)子和終止子之間,且所用限制酶不能切除、破壞啟動(dòng)子、

48、終止子和標(biāo)記基因,所以切割質(zhì)粒應(yīng)選用Nde和BamH兩種酶,則擴(kuò)增的bglB基因兩端需分別引入Nde和BamH兩種酶的識(shí)別序列。(3)轉(zhuǎn)基因大腸桿菌含有的bglB基因表達(dá),合成了耐熱的纖維素酶,所以其獲得了降解纖維素的能力。(4)由圖2可知,80保溫30分鐘后,BglB酶的相對(duì)活性為0,所以此時(shí)該酶失活;由圖1可知:6070時(shí)BglB酶的相對(duì)活性最高。70時(shí),該酶活性易降低,所以為高效利用BglB酶降解纖維素應(yīng)最好將溫度控制在60。(5)在PCR擴(kuò)增bglB基因時(shí)加入誘變劑僅對(duì)該基因進(jìn)行誘變,可快速累積突變,但誘發(fā)基因突變時(shí),突變?nèi)允遣欢ㄏ虻?且突變的結(jié)果可以改變酶中氨基酸的數(shù)目。21.(20

49、13課標(biāo),40,15分,0.6526)閱讀如下資料:資料甲:科學(xué)家將牛生長(zhǎng)激素基因?qū)胄∈笫芫阎?得到了體型巨大的“超級(jí)小鼠”;科學(xué)家采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法培育出轉(zhuǎn)基因煙草。資料乙:T4溶菌酶在溫度較高時(shí)易失去活性?？茖W(xué)家對(duì)編碼T4溶菌酶的基因進(jìn)行了改造,使其表達(dá)的T4溶菌酶第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?在該半胱氨酸與第97位的半胱氨酸之間形成了一個(gè)二硫鍵,提高了T4溶菌酶的耐熱性。資料丙:兔甲和兔乙是同一物種的兩個(gè)雌性個(gè)體,科學(xué)家將兔甲受精卵發(fā)育成的胚胎移植到兔乙體內(nèi),成功產(chǎn)出兔甲的后代,證實(shí)了同一物種的胚胎可在不同個(gè)體的體內(nèi)發(fā)育?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)資料甲屬于基因工程的范疇。將基因表達(dá)載體導(dǎo)入

50、小鼠的受精卵中常用法。構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶是和。在培育有些轉(zhuǎn)基因植物時(shí),常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,農(nóng)桿菌的作用是。(2)資料乙中的技術(shù)屬于工程的范疇。該工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ),通過(guò)基因修飾或基因合成,對(duì)進(jìn)行改造,或制造一種的技術(shù)。在該實(shí)例中,引起T4溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變的原因是組成該酶肽鏈的序列發(fā)生了改變。(3)資料丙屬于胚胎工程的范疇。胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到種的、生理狀態(tài)相同的另一個(gè)雌性動(dòng)物體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育成新個(gè)體的技術(shù)。在資料丙的實(shí)例中,兔甲稱為體,兔乙稱為體。答案答案(1)顯微注射限制性內(nèi)切酶DNA連接酶農(nóng)桿菌可感染植物,將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中(2)蛋白質(zhì)現(xiàn)有

51、的蛋白質(zhì)新蛋白質(zhì)氨基酸(3)同供受解析解析本題綜合考查了基因工程、蛋白質(zhì)工程和胚胎工程的基本概念和原理。(1)將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞的常用方法是顯微注射法;由于農(nóng)桿菌可感染植物,并且其Ti質(zhì)粒上的T-DNA具有攜帶目的基因并將目的基因整合到受體細(xì)胞染色體DNA上的能力,故培育轉(zhuǎn)基因植物時(shí)常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。(2)資料乙中的技術(shù)對(duì)T4溶菌酶完成了改造,這種對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造或制造一種新蛋白質(zhì)的技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程。(3)資料丙中兔甲和兔乙的作用分別是提供早期胚胎和接受并孕育胚胎,兩者在胚胎工程中分別被稱為供體和受體。考點(diǎn)考點(diǎn)2 2 基因工程的應(yīng)用及蛋白質(zhì)工程基因工程的應(yīng)用及蛋白質(zhì)工程1.(2014

52、重慶理綜,2,6分)生物技術(shù)安全性和倫理問(wèn)題是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。下列敘述,錯(cuò)誤的是()A.應(yīng)嚴(yán)格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因,避免產(chǎn)生對(duì)人類有害的物質(zhì)B.當(dāng)今社會(huì)的普遍觀點(diǎn)是禁止克隆人的實(shí)驗(yàn),但不反對(duì)治療性克隆C.反對(duì)設(shè)計(jì)試管嬰兒的原因之一是有人濫用此技術(shù)選擇性設(shè)計(jì)嬰兒D.生物武器是用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來(lái)形成殺傷力答案答案D在獲得轉(zhuǎn)基因植物時(shí),要嚴(yán)格選擇目的基因,避免產(chǎn)生對(duì)人類有害的毒性蛋白或過(guò)敏蛋白等物質(zhì),A正確;當(dāng)今社會(huì)的普遍觀點(diǎn)是禁止有關(guān)人類的生殖性克隆,但不反對(duì)治療性克隆,B正確;反對(duì)設(shè)計(jì)試管嬰兒的原因之一是有人將此技術(shù)用于設(shè)計(jì)嬰兒性別,C正確;生物武器包括致病菌、病毒、生化

53、毒劑及經(jīng)過(guò)基因重組的致病菌等,干擾素不屬于生物武器,D錯(cuò)誤。2.(2014重慶理綜,4,6分)如圖是利用基因工程培育抗蟲(chóng)植物的示意圖。以下相關(guān)敘述,正確的是()A.的構(gòu)建需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA聚合酶參與B.侵染植物細(xì)胞后,重組Ti質(zhì)粒整合到的染色體上C.的染色體上若含抗蟲(chóng)基因,則就表現(xiàn)出抗蟲(chóng)性狀D.只要表現(xiàn)出抗蟲(chóng)性狀就表明植株發(fā)生了可遺傳變異答案答案D的構(gòu)建需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶參與,A錯(cuò)誤;侵染植物細(xì)胞后,通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞并整合到的染色體上,B錯(cuò)誤;的染色體上含有目的基因(抗蟲(chóng)基因)但不一定表達(dá),C錯(cuò)誤;基因工程依據(jù)的原理是基因重組,基因重組屬于

54、可遺傳變異,D正確。評(píng)析評(píng)析本題考查了基因工程的相關(guān)知識(shí),考查了學(xué)生的理解能力,難度中等。3.(2013廣東理綜,3,4分)從某海洋動(dòng)物中獲得一基因,其表達(dá)產(chǎn)物為一種抗菌性和溶血性均較強(qiáng)的多肽P1。目前在P1的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物,首先要做的是()A.合成編碼目的肽的DNA片段B.構(gòu)建含目的肽DNA片段的表達(dá)載體C.依據(jù)P1氨基酸序列設(shè)計(jì)多條模擬肽D.篩選出具有優(yōu)良活性的模擬肽作為目的肽答案答案C由題中信息“在P1的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物”可推知本題考查蛋白質(zhì)工程的相關(guān)知識(shí)。根據(jù)蛋白質(zhì)工程的基本途徑:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序

55、列找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因),可推知答案為C。4.(2017天津理綜,9,20分)玉米自交系(遺傳穩(wěn)定的育種材料)B具有高產(chǎn)、抗病等優(yōu)良性狀,但難以直接培育成轉(zhuǎn)基因植株,為使其獲得抗除草劑性狀,需依次進(jìn)行步驟、試驗(yàn)。.獲得抗除草劑轉(zhuǎn)基因玉米自交系A(chǔ),技術(shù)路線如下圖。(1)為防止酶切產(chǎn)物自身環(huán)化,構(gòu)建表達(dá)載體需用2種限制酶,選擇的原則是(單選)。Ti質(zhì)粒內(nèi),每種限制酶只有一個(gè)切割位點(diǎn)G基因編碼蛋白質(zhì)的序列中,每種限制酶只有一個(gè)切割位點(diǎn)酶切后,G基因形成的兩個(gè)黏性末端序列不相同酶切后,Ti質(zhì)粒形成的兩個(gè)黏性末端序列相同A.B.C.D.(2)下表是4種玉米自交系幼胚組織培養(yǎng)不同階段的結(jié)果。據(jù)

56、表可知,細(xì)胞脫分化時(shí)使用的激素是,自交系的幼胚最適合培養(yǎng)成愈傷組織作為轉(zhuǎn)化受體。激素結(jié)果自交系2,4-D(2.0mg/L)6-BA(0.5mg/L)IBA(2.0mg/L)愈傷組織形成率(%)芽的分化率(%)根的誘導(dǎo)率(%)甲991390乙858087丙888312丁168583(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化愈傷組織時(shí),T-DNA攜帶插入其內(nèi)的片段轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞。篩選轉(zhuǎn)化的愈傷組織,需使用含的選擇培養(yǎng)基。(4)轉(zhuǎn)化過(guò)程中,愈傷組織表面常殘留農(nóng)桿菌,導(dǎo)致未轉(zhuǎn)化愈傷組織也可能在選擇培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。含有內(nèi)含子的報(bào)告基因只能在真核生物中正確表達(dá),其產(chǎn)物能催化無(wú)色物質(zhì)K呈現(xiàn)藍(lán)色。用K分別處理以下愈傷組織,出現(xiàn)藍(lán)色的是(

57、多選)。A.無(wú)農(nóng)桿菌附著的未轉(zhuǎn)化愈傷組織B.無(wú)農(nóng)桿菌附著的轉(zhuǎn)化愈傷組織C.農(nóng)桿菌附著的未轉(zhuǎn)化愈傷組織D.農(nóng)桿菌附著的轉(zhuǎn)化愈傷組織(5)組織培養(yǎng)獲得的轉(zhuǎn)基因植株(核DNA中僅插入一個(gè)G基因)進(jìn)行自交,在子代含G基因的植株中,純合子占。繼續(xù)篩選,最終選育出抗除草劑純合自交系A(chǔ)。答案答案(共20分)(1)A(2)2,4-D乙(3)除草劑(4)BD(5)13解析解析(1)利用雙酶切可有效防止出現(xiàn)限制酶切割后的產(chǎn)物(目的基因、載體)發(fā)生自身環(huán)化及目的基因與載體的任意連接現(xiàn)象。這要求每種限制酶在Ti質(zhì)粒內(nèi)只有一個(gè)切割位點(diǎn),含目的基因的DNA片段被兩種限制酶切割形成的黏性末端堿基序列不同。(2)細(xì)胞脫分化形

58、成愈傷組織。表格信息顯示,使用了2,4-D促使細(xì)胞脫分化。作為轉(zhuǎn)化受體的幼胚,不僅要易脫分化,而且還要易再分化生芽、生根,故乙的幼胚最適合培養(yǎng)成愈傷組織作為轉(zhuǎn)化受體。(3)構(gòu)建的基因表達(dá)載體中有抗生素抗性基因和除草劑抗性基因(除草劑抗性基因位于T-DNA片段上),因利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)基因時(shí),只有T-DNA整合到植物細(xì)胞染色體DNA上,故需使用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)化的愈傷組織。(4)因“含有內(nèi)含子的報(bào)告基因只能在真核生物中正確表達(dá)”,只有細(xì)胞內(nèi)含有報(bào)告基因(成功轉(zhuǎn)化)的愈傷組織,用K處理后出現(xiàn)藍(lán)色,故選BD。(5)轉(zhuǎn)基因植株相當(dāng)于攜帶G基因的雜合子,轉(zhuǎn)基因植株自交,后代有3/4植株攜帶G基因,

59、其中純合子占1/3。易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示轉(zhuǎn)基因植物培育過(guò)程中,篩選成功轉(zhuǎn)化的植物受體細(xì)胞的標(biāo)準(zhǔn)利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法完成植物細(xì)胞轉(zhuǎn)基因時(shí),因只有Ti質(zhì)粒的T-DNA整合到受體細(xì)胞染色體DNA上,故篩選轉(zhuǎn)化的植物受體細(xì)胞只能借助T-DNA片段上的特殊基因作為篩選標(biāo)準(zhǔn),而Ti質(zhì)粒上的非T-DNA片段未導(dǎo)入植物受體細(xì)胞,在對(duì)轉(zhuǎn)化后的受體細(xì)胞篩選時(shí)不以此作為選擇標(biāo)準(zhǔn)。5.(2017江蘇單科,33,8分)金屬硫蛋白(MT)是一類廣泛存在的金屬結(jié)合蛋白,某研究小組計(jì)劃通過(guò)多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)擴(kuò)增獲得目的基因,構(gòu)建轉(zhuǎn)基因工程菌,用于重金屬?gòu)U水的凈化處理。PCR擴(kuò)增過(guò)程示意圖如下,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)從高表達(dá)MT

60、蛋白的生物組織中提取mRNA,通過(guò)獲得用于PCR擴(kuò)增。(2)設(shè)計(jì)一對(duì)與MT基因兩端序列互補(bǔ)配對(duì)的引物(引物1和引物2),為方便構(gòu)建重組質(zhì)粒,在引物中需要增加適當(dāng)?shù)奈稽c(diǎn)。設(shè)計(jì)引物時(shí)需要避免引物之間形成,而造成引物自連。(3)圖中步驟1代表,步驟2代表退火,步驟3代表延伸,這三個(gè)步驟組成一輪循環(huán)。(4)PCR擴(kuò)增時(shí),退火溫度的設(shè)定是成敗的關(guān)鍵。退火溫度過(guò)高會(huì)破壞的堿基配對(duì)。退火溫度的設(shè)定與引物長(zhǎng)度、堿基組成有關(guān),長(zhǎng)度相同但的引物需要設(shè)定更高的退火溫度。(5)如果PCR反應(yīng)得不到任何擴(kuò)增產(chǎn)物,則可以采取的改進(jìn)措施有(填序號(hào):升高退火溫度降低退火溫度重新設(shè)計(jì)引物)。答案答案(8分)(1)逆轉(zhuǎn)錄cDNA

61、(2)限制性核酸內(nèi)切酶堿基互補(bǔ)配對(duì)(3)變性(4)引物與模板GC含量高(5)解析解析本題主要考查目的基因的獲取及PCR技術(shù)的有關(guān)知識(shí)。(1)依據(jù)題中表述現(xiàn)象分析,mR-NA合成目的基因的過(guò)程應(yīng)為逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程,由mRNA直接逆轉(zhuǎn)錄形成的DNA為cDNA。(2)構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)需要限制酶和DNA連接酶,因此推測(cè)在引物中需要增加適當(dāng)?shù)南拗泼缸R(shí)別的位點(diǎn)。設(shè)計(jì)引物時(shí)需要注意避免引物1和引物2之間形成堿基互補(bǔ)配對(duì)。(3)圖中步驟1代表變性。(4)退火溫度過(guò)高會(huì)破壞引物與模板鏈之間的堿基互補(bǔ)配對(duì)。由于含G/C堿基對(duì)多的DNA穩(wěn)定性強(qiáng),因此在PCR過(guò)程中設(shè)置的溫度應(yīng)視G/C的含量而定。(5)溫度過(guò)高不利于引物與模

62、板結(jié)合;引物設(shè)計(jì)不合理也會(huì)影響PCR擴(kuò)增反應(yīng)。知識(shí)歸納知識(shí)歸納關(guān)于引物的幾個(gè)問(wèn)題:引物是一小段DNA或RNA,它能與DNA母鏈的一段堿基序列互補(bǔ)配對(duì),其長(zhǎng)度通常為2030個(gè)核苷酸。由于PCR利用了DNA的熱變性原理,因此溫度的高低直接影響DNA變性、復(fù)性和延伸的過(guò)程,特別是復(fù)性的過(guò)程即題中的退火過(guò)程,它關(guān)乎引物是否能與模板鏈結(jié)合,只有二者結(jié)合后才有可能進(jìn)行“延伸”。結(jié)合DNA結(jié)構(gòu)特點(diǎn),A與T之間有2個(gè)氫鍵、C與G之間有3個(gè)氫鍵的知識(shí)分析,引物中含堿基不同耐溫程度不同,其中含C/G較多的引物,PCR擴(kuò)增時(shí)溫度可適當(dāng)提高。6.(2015課標(biāo),40,15分,0.4173)已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P

63、),該蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,由305個(gè)氨基酸組成。如果將P分子中158位的絲氨酸變成亮氨酸,240位的谷氨酰胺變成苯丙氨酸,改變后的蛋白質(zhì)(P1)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。回答下列問(wèn)題:(1)從上述資料可知,若要改變蛋白質(zhì)的功能,可以考慮對(duì)蛋白質(zhì)的進(jìn)行改造。(2)以P基因序列為基礎(chǔ),獲得P1基因的途徑有修飾基因或合成基因。所獲得的基因表達(dá)時(shí)是遵循中心法則的,中心法則的全部?jī)?nèi)容包括的復(fù)制;以及遺傳信息在不同分子之間的流動(dòng),即:。(3)蛋白質(zhì)工程也被稱為第二代基因工程,其基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)功能出發(fā),通過(guò)和,進(jìn)而確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列,據(jù)此獲得基因,再經(jīng)表達(dá)、純化獲得蛋白質(zhì),

64、之后還需要對(duì)蛋白質(zhì)的生物進(jìn)行鑒定。答案答案(1)氨基酸序列(或結(jié)構(gòu))(1分,其他合理答案也給分)(2)PP1(每空2分,共4分)DNA和RNA(或遺傳物質(zhì))(2分)DNARNA、RNADNA、RNA蛋白質(zhì)(或轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯)(3分)(3)設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)推測(cè)氨基酸序列(每空2分,共4分)功能(1分)解析解析(1)蛋白質(zhì)的功能與結(jié)構(gòu)相關(guān),若要改變蛋白質(zhì)的功能,需要對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。(2)確定目的基因的堿基序列后,可通過(guò)對(duì)現(xiàn)有基因進(jìn)行改造或者重新合成來(lái)獲得目的基因。中心法則的內(nèi)容包括遺傳信息的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄和翻譯。(3)蛋白質(zhì)工程的基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)功能出發(fā),通過(guò)設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和推測(cè)

65、氨基酸序列,進(jìn)而確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。獲得蛋白質(zhì)之后要對(duì)蛋白質(zhì)的生物功能進(jìn)行鑒定。7.(2014課標(biāo),40,15分,0.5599)植物甲具有極強(qiáng)的耐旱性,其耐旱性與某個(gè)基因有關(guān)。若從該植物中獲得該耐旱基因,并將其轉(zhuǎn)移到耐旱性低的植物乙中,有可能提高后者的耐旱性。回答下列問(wèn)題:(1)理論上,基因組文庫(kù)含有生物的基因;而cDNA文庫(kù)中含有生物的基因。(2)若要從植物甲中獲得耐旱基因,可首先建立該植物的基因組文庫(kù),再?gòu)闹谐鏊璧哪秃祷颉?3)將耐旱基因?qū)朕r(nóng)桿菌,并通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將其導(dǎo)入植物的體細(xì)胞中,經(jīng)過(guò)一系列的過(guò)程得到再生植株。要確認(rèn)該耐旱基因是否在再生植株中正確表達(dá),應(yīng)檢測(cè)此再生植株

66、中該基因的,如果檢測(cè)結(jié)果呈陽(yáng)性,再在田間試驗(yàn)中檢測(cè)植株的是否得到提高。(4)假如用得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株自交,子代中耐旱與不耐旱植株的數(shù)量比為3 1時(shí),則可推測(cè)該耐旱基因整合到了(填“同源染色體的一條上”或“同源染色體的兩條上”)。答案答案(1)全部(2分)部分(2分,其他合理答案也給分)(2)篩選(2分,其他合理答案也給分)(3)乙(2分)表達(dá)產(chǎn)物(2分,其他合理答案也給分)耐旱性(2分)(4)同源染色體的一條上(3分)解析解析(1)基因組文庫(kù)包含某種生物的全部基因,cDNA文庫(kù)又稱為部分基因文庫(kù),含有生物的部分基因。(2)植物甲基因組文庫(kù)中有該種植物的全部基因,從中可篩選出耐旱基因。(3)植物乙的耐旱性低,所以植物乙體細(xì)胞作為受體細(xì)胞;要確定耐旱基因是否正確表達(dá),應(yīng)檢測(cè)該基因的表達(dá)產(chǎn)物,對(duì)于個(gè)體水平的檢測(cè),應(yīng)在干旱的田間進(jìn)行試驗(yàn),檢測(cè)植物乙耐旱性是否得到了提高。(4)將耐旱基因看作A,不耐旱基因看作a,AaAa耐旱與不耐旱數(shù)量比為3 1,則耐旱基因整合到了同源染色體的一條上。以下為教師用書(shū)專用8.(2013江蘇單科,15,2分)下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述中,錯(cuò)誤的是()A.