内容正文:
微专题3 基因工程
一、选择题
1.(2023·连云港模拟)最新研究发现,抗原提呈细胞可以作为端粒供体细胞,通过细胞外囊泡向T细胞转移端粒。这些端粒被剪切因子TZAP切割,然后转移到EV中形成端粒囊泡,其中还携带了帮助端粒与T细胞染色体末端融合的Rad51重组因子。下列说法错误的是( )
A.TZAP剪切因子可能是一种DNA酶
B.可以从血液中获得端粒囊泡,作为药物或疫苗的载体
C.该研究发现的新机制,有望在延长人类寿命方面发挥作用
D.Rad51重组因子可以延长T细胞的端粒,减缓T细胞的衰老
解析:A [TZAP剪切因子可能是一种限制酶,能将DNA切成片段,A错误;EV作为细胞外囊泡,可以游走在血液中,其中含有端粒,因此,可以从血液中获得端粒囊泡,作为药物或疫苗的载体,B正确;该研究发现的新机制表明端粒囊泡中还携带了帮助端粒与T细胞染色体末端融合的Rad51重组因子,可见有望实现端粒的延长,延缓衰老,据此推测,该研究在延长人类寿命方面发挥作用,C正确;题中信息表明Rad51重组因子可以延长T细胞的端粒,减缓T细胞的衰老,进而为延缓衰老提供思路,D正确。]
2.不同生物的DNA的提取方法有所不同,DNA提取的原理和实验流程大致相同(如图所示)。下列说法错误的是( )
A.破碎细胞在冷冻下进行,可将组织材料冻裂和降低DNA酶的活性
B.溶于酒精中的可能有某些盐类、蛋白质、糖类或其他大分子物质
C.DNA粗提取时离心需使用塑料离心管,用二苯胺试剂对离心结果进行鉴定
D.鉴定絮状物中DNA时,需用2 mol·L-1NaCl溶液溶解DNA后加入二苯胺试剂直接观察
解析:D [破碎细胞在冷冻下进行,可将组织材料冻裂,方便研磨,低温可以降低DNA酶的活性,防止DNA被降解,A正确;DNA不溶于酒精,但细胞中的某些物质却可以溶于酒精,据此推测,溶于酒精中的可能有某些盐类、蛋白质、糖类或其他大分子物质,B正确;DNA容易吸附在玻璃表面,使用塑料离心管可减少提取过程中DNA的损失,用二苯胺试剂对离心结果进行鉴定,C正确;鉴定絮状物中DNA时,需用2 mol·L-1NaCl溶液溶解DNA,向溶液中加入二苯胺试剂后,需要置于沸水中加热,D错误。]
3.(2023·衡水三模)基因工程中需使用特定的限制酶切割基因载体,以便其与目的基因连接形成基因表达载体。研究人员将相同的基因载体分组并进行相应酶切处理(如表所示),其中限制酶H1和H2识别序列不同。各组基因载体经酶切处理后,进行琼脂糖凝胶电泳检测,实验结果如图所示。下列说法错误的是( )
分组
相应酶切处理
甲
限制酶H1
乙
限制酶H2
丙
限制酶H1+H2
A.该基因载体最有可能为环状DNA分子
B.限制酶H1与H2在该载体上都有识别和切割位点
C.限制酶H1与H2在该载体上的酶切位点最短相距0.2 kb
D.限制酶作用于该载体时会直接导致氢键和磷酸二酯键的断裂
解析:D [由题图可知,当仅用一种限制酶切割载体时,仅产生一种长度的DNA片段,因此该载体最有可能为环状DNA分子,A正确;当用一种限制酶切割载体时,产生的DNA片段等长,而用两种限制酶同时切割时,产生两种长度的DNA片段,所以两种限制酶在该载体上都有酶切位点,B正确;用两种限制酶同时切割载体时,产生0.6 kb和0.2 kb两种长度的DNA片段,所以两种限制酶的酶切位点最短相距0.2 kb,C正确;限制酶切割载体时直接破坏的是作用位点上两个脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二酯键,D错误。]
4.(2023·沈阳二中模拟)如图为质粒pUC18,为生产出满足需求的质粒载体,利用定点诱变技术,通过设计具有诱变位点的引物P1和引物P2进行PCR,来实现目标载体的单碱基突变,目的是使质粒pUC18不能被限制酶Eam1105Ⅰ识别,但依然具有氨苄青霉素抗性。下列相关叙述错误的是( )
A.诱变位点位于限制酶Eam1105Ⅰ识别序列中
B.PCR反应体系由P1、P2两种引物、脱氧核苷酸、Taq DNA聚合酶及含Mg2+的缓冲液组成
C.诱变成功的质粒依然具有氨苄青霉素抗性,利用了密码子具有简并性的原理
D.诱变成功的质粒pUC18经过EcoRⅠ,Eam1105Ⅰ双酶切后进行电泳,只能产生1条条带
解析:B [利用定点诱变使质粒pUC18不能被限制酶Eam1105Ⅰ识别,因此诱变位点位于限制酶Eam1105Ⅰ识别序列中,A正确;PCR反应体系除由P1、P2两种引物、脱氧核苷酸、Taq DNA聚合酶及含Mg2+的缓冲液之外,还需要有模板DNA,B错误;诱变成功的质粒依然具有氨苄青霉素抗性,由于密码子的简并性,该基因虽然发生了基因突变,但其控制的性状不变,C正确;诱变成功的质粒pUC18只有限制酶EcoRⅠ识别序列,没有限