大题07 基因工程-备战2022年高考生物之【考前抓大题】（山东专用）

大题07 基因工程大题专练 1.（2022山东济南一模） 研究发现，酵母细胞基因转录需要转录因子，转录因子是组件式蛋白质，包括DNA结合功能域（DNA一BD）和转录激活结构域（DNA一AD），两结合域分开时具有功能，但不能激活转录，如果将待测蛋白质X与DNA一BD融合，蛋白质Y与DNA一AD融合，蛋白质X和Y有相互作用时，两结构域能重新呈现完整转录因子活性，并可激活报告基因启动子，过程如图1所示。科研人员为了验证蛋白质X和Y是否具有相互作用及作用位置是位于蛋白质的氨基端还是羧基端，分别PCR扩增蛋白质X和Y的全长基因序列、编码氨基端603个氨基酸片段的基因序列、编码羧基端539个氨基酸片段的基因序列，分别构建不同的酵母表达载体（如图2和图3所示），其中Ampr为氨苄青霉素抗性基因，His3和TRPI分别为控制组氨酸和色氨酸合成的基因。空白载体或单独一种载体均不能激活报告基因，载体对酵母菌无毒害作用。回答下列问题： （1）为了将pLexA一JL和pB42AD载体分别与蛋白质X和Y的三种基因序列连接，需要先进行PCR扩增蛋白质X基因和蛋白质Y基因的6种序列，共需要设计__________种引物；扩增后再用限制酶__________和__________分别切割蛋白质X基因的3种序列和Y基因的3种序列。构建好pLxA一JL和pB42AD基因表达载体后，为确定是否成功，需要酶切两种载体后，根据__________结果观察是否出现预期大小的目标条带。 （2）色氨酸和亮氨酸合成缺陷型酵母菌菌株是实验室常用的营养缺陷型菌株，将成功构建的上述基因表达载体通过__________法导入到处于感受态的色氨酸和亮氨酸合成缺陷型酵母菌中，在培养基中需添加__________用于筛选成功导入基因表达载体的酵母菌。 （3）两种载体成功导入酵母并表达，结果为蛋白质X和蛋白质Y、蛋白质X羧基端和蛋白质Y、蛋白质X和蛋白质Y羧基端、蛋白质X羧基端和蛋白质Y羧基端之间有相互作用。据此可推测的结论是__________。不同蛋白质之间相互作用是通过检测__________得到的。 2.（2022菏泽一模）普通棉花中含β甘露糖苷酶基因(GhMmaA2)，能在纤维细胞中特异性表达，产生的β甘露糖苷酶催化半纤维素降解，棉纤维长度变短。科研人员通过构建反义GhMnaA2基因表达载体，利用农杆菌转化法导入棉花细胞，成功获得转基因棉花品种，具体过程如下： （1）基因表达载体除图示组成外，还有复制原点、___等(答两个)。①②过程中所用的限制酶分别是___和___。 （2）PCR技术扩增β一甘露糖苷酶基因(GhMnaA2)原理是___，该过程需要根据GhMnaA2基因设计___种引物，为保证GhMnaA2插入到质粒2中，需在引物的___端添加限制酶识别序列。 （3）③过程中用酶切法可鉴定正、反义基因表达载体。用Smal酶和NotI酶切割正义基因表达载体获得0．1kb、3．75kb、5．25kb、8．6kb四种长度的DNA片段，则用NotI酶切反义基因表达载体获得DNA片段的长度应是___和___。 （4）导入细胞内的反义GhMnaA2能阻止β一甘露糖甘酶合成，使棉纤维更长的原理是_______________。 （5）为什么不能用GhMnaA2探针进行DNA分子杂交来鉴定基因表达载体是否导入棉花细胞？___。 3.（聊城市2022年一模）錾字石村因甜柿出名而获“中国甜柿之乡”。甜柿鲜果肉中含有可溶性糖、微量元素、维生素和β一胡萝卜素等多种成分，营养价值高，深受消费者的喜爱。甜柿的自然脱涩与乙醛代谢关键酶基因（PDC）密切相关，推测涩味程度可能与PDC基因的表达情况有关。已知启动子区域存在着许多调控蛋白的结合位点，RNA聚合酶和调控蛋白共同影响基因的表达水平。AD基因表达出的AD蛋白与启动子足够靠近时，能够激活后续基因转录，据此可利用与AD蛋白形成的融合蛋白来筛选待测蛋白。为筛选PDC基因的调控蛋白，科研人员进行了下列实验。回答下列问题。 （1）PDC基因的启动子序列未知，为获得大量该基因启动子所在片段，可利用限制酶将基因组DNA进行酶切，然后在__________的作用下将已知序列信息的接头片段连接在PDC基因的上游，根据接头片段和PDC基因编码序列设计引物进行PCR，引物的作用是__________，目前在PCR反应中使用Taq酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是__________。 （2）利用质粒A构建含有PDC基因启动子片段的重组质粒并导入代谢缺陷型酵母菌，用不含__________的培养基可筛选出成功转化的酵母菌Y1H；将从甜柿中提取的RNA逆转录形成的各种cDNA与质粒G连接后导入酵母菌，此时应选择质粒G中的位点__________（填序号1～5）作为cDN