专题06 基因工程类（大题30道）-2024年高考生物二轮复习选择题+大题压轴专项训练

专题06 基因工程类（大题30道） 1．研究人员对大肠杆菌的营养代谢途径进行改造，使改造后的大肠杆菌工程菌能表达甲酰胺酶与亚磷酸脱氢酶融合蛋白，该融合蛋白能分解甲酰胺产生氨作为氮源，分解亚磷酸盐成为磷酸盐作为磷源。下图为构建表达甲酰胺酶与亚磷酸脱氢酶融合蛋白的大肠杆菌的过程。回答下列问题： (1)PCR体系①和PCR体系②必须分开进行，其原因是 。将PCR体系①的产物与体系②的产物混合后，继续进行下一次PCR反应。在该PCR反应体系中经过高温变性后，当温度下降到 ℃左右时，能够互补配对的DNA链相互结合，理论上有 种结合的可能，其中能进行进一步延伸的有 种。 (2)用限制酶 酶切PGEX-2T表达质粒，再将酶切得到的融合基因．for-Linker-ptx放到切口处，在DNA连接酶的作用下构建pGEX-2T-for-Linker-ptx重组质粒。转化大肠杆菌DH5α后，可在添加 的培养基中，挑选DH5α转化阳性的表达重组菌株。 (3)从重组大肠杆菌DH5α中提取重组质粒pGEX-for-Linker-ptx，并将重组质粒导入大肠杆菌表达菌株BL21中，得到重组表达菌株BL21，收集菌体并加入到含有 的培养基中，继续培养得到重组大肠杆菌。此种方法培养大肠杆菌可以有效抑制杂菌的生长，其原理是 。 2．在植物基因工程中外源基因表达量不足是目前利用转基因植物生产植物疫苗时存在的问题之一。研究表明，启动子的串联能增强外源基因的表达，研究人员拟构建含有两个35s启动子（35s启动子是花椰菜花叶病毒的一种强启动子）串联的转基因苜蓿。一个35s启动子包括1个A区和2个B区。图甲表示35s启动子及其附近区域分布的限制酶识别位点，已知不同限制酶切割后得到的黏性末端各不相同。图乙表示待转入第二个35s启动子的重组质粒的构成组件及其上的限制酶识别位点。 (1)利用PCR技术可以扩增35s启动子，PCR技术的原理是 ，此技术设计引物很关键，引物是 。利用此技术扩增的35s启动子可以在PCR扩增仪中自动完成，完成以后，常采用 来鉴定PCR的产物。 (2)根据限制酶识别位点，为了让第二个35s启动子准确串联在待转入的重组质粒上，应选择 限制酶切割图甲的DNA片段。 (3)为了筛选出正确串联了两个35s启动子的新重组质粒菌落，研究人员用含有不同抗生素的平板进行筛选，平板类型丙和丁加入的抗生素分别是 、 ，得到①②③三类菌落，其生长状况如下表（+代表生长，-表示不生长）。根据表中结果判断，应选择的菌落是 （填“①”“②”或“③”）类。若新获得的转基因苜蓿中目的基因的表达量大幅增加，可以说明串联两个35s启动子能 。 平板类型 ① ② ③ 甲：无抗生素 + + + 乙：卡那霉素 - - + 丙：？ - + + 丁：？ - - + 3．叶用莴苣（如生菜）是大众喜爱蔬菜，夏季高温极易引起先期抽苔造成减产，泛素连接酶（LsE3）是研究人员在莴苣高温抽苔植株中筛选得到的。LsE3基因受温度调控，影响莴苣抽苔，但是LsE3基因作用机制尚不清楚。研究人员用无缝克隆技术构建莴苣LsE3基因的表达载体用于研究其分子机理。无缝克隆技术是构建表达载体的一种技术如图2。    (1)目的基因获取，在 条件下，提取先期抽苔莴苣细胞中 ，经 获得cDNA，再以cDNA为模板，利用PCR技术扩增LsE3基因。PCR扩增除了图1标出的物质以外，还需加入 （至少写两种）。LsE3基因两端序列如图1所示，PCR中需要两种引物F（左侧）、R（右侧）选用 （选项中为引物部分序列，方向为5'→3'）。 A．GATTAG------TGTTGGB．CCAACA------CTAATCC． TAGGTG------AGACCT D．AGGTCT------CACCTA (2)表达载体构建，近年来新一代无缝克隆技术发展迅猛，基于T4 DNA聚合酶和T5核酸外切酶成为目前研究的热点。早在1990年，Aslanidis等便提出基于T4 DNA聚合酶( LIC)技术（如图2）。 T4 DNA 聚合酶在反应体系中没有添加dNTP情况下具有 3'→5'外切酶活性；在反应体系中添加dNTP情况下具有5'→3'聚合酶活性；在反应体系中仅添加某种特定的dNTP原料（如dATP），T4 DNA聚合酶也具有 3'→5'外切酶活性，且外切到dATP时，外切酶活性和聚合酶活性同时发挥作用，从而竞争性终止反应，产生指定长度的单链黏性末端。请结合图1和图2回答下列问题： ①LIC技术构建表达载体，图1中利用PCR扩增LsE3基因，反应液中加入T4 DNA聚合酶和 处