内容正文:
第3章基因工程。
第2节
基因工程的基本操作程序
基础练习
知识点一目的基因的筛选与获取
选用引物甲和引物丙
1.下列有关基因工程的说法,正确的是
B.构建基因表达载体,可选用BamHI剪切
(
C.构建基因表达载体时为了防止目的基
A.可用限制酶切割烟草花叶病毒的核酸
因和质粒的自身环化,可以选用BClI
B.必须用相同的限制酶处理目的基因和
和HindⅢ剪切
运载体
D.在导入目的基因的受体细胞中,四环
C.DNA连接酶连接DNA片段形成磷酸
素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因不
二酯键
能同时表达
D.载体上不一定要有标记基因
4.限制酶I和限制酶Ⅱ的识别序列和切割位
2.实验室常用PCR技术对DNA进行体外扩
点分别是-G'GATCC-和-GATC-,利用
增,下列相关叙述正确的是()
下图所示的质粒构建基因表达载体,仅
A.需要解旋酶和耐高温的DNA聚合酶
考虑图中识别序列。下列叙述错误的是
B.用PCR方法扩增目的基因时不必知道
基因的全部序列
GGATCO
GGATCC目的基因GATC
CCTAGG
CCTAGG
CTAG
C.95℃时DNA的磷酸二酯键断开
质粒
D.分别与模板DNA单链结合的一对引物,
GeneⅡ
Gene
其引物间碱基序列应互补配对
注:Gene I和GeneⅡ表示两种标记基因
。表示限制性内切核酸酶仅有的识别序列放大
知识点口基因表达载体的构建
A.用限制酶I和限制酶Ⅱ切割DNA后获
3.下图甲、乙中标注了相关限制酶的酶切位
得的黏性末端相同
点,培育转基因大肠杆菌的叙述错误的是
B.若用限制酶Ⅱ切割质粒,则可得到两
(
)
种DNA片段
四环素抗性基因
C.若用限制酶I切割目的基因,则有两
BamH
Bcl I
质粒
,BamH I引物甲HindⅢBamH I
BamH I
个磷酸二酯键会被水解
HindΠ
启动子氨苄青霉素
3A1
抗性基因
自的基因引物丙引物乙
D.构建基因表达载体时,应用限制酶Ⅱ
甲
乙
切割质粒,用限制酶I切割目的基因
A.若通过PC技术提取该目的基因应该5.人类是乙型肝炎病毒的唯一宿主,接种乙
练
35
高中生物学选择性必修3(人教版)
肝疫苗是预防乙肝病毒感染的最有效方
作为对重组DNA分子鉴定和筛选的标
法。乙型肝炎疫苗的研制先后经历了血源
记基因
性疫苗和基因工程疫苗阶段。如图为乙肝
B.用限制酶和DNA连接酶处理目的基因
病毒基因工程疫苗的生产和使用过程,质
和T1质粒,只涉及磷酸二酯键的断裂
粒中lacZ基因可使细菌利用加入培养基
和形成
的物质X-gal,从而使菌落显现出蓝色,
C.基因表达载体组件中的起始密码子是
若无该基因,菌落则呈白色。下列相关说
RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动
法不正确的是(
基因转录
EcoR I EcoRV
D.目的基因插入Ti质粒的T-DNA上,
EcoR V
BamH I
农杆菌的转化作用能够使目的基因进
青霉素
_lacZ基因
乙肝病毒
导人大肠杆菌恩外壳
入植物细胞
抗性基因
②
④
7.基因工程中因受体细胞不同,目的基因导
①》重组质粒
注射型接种
BamH I BamH I
⑤1
入的方法也不同,下列叙述错误的是
上目的基因上
出现抗体
()
EcoR V EcoR I
A.将目的基因导入棉花细胞内常用花粉
A.过程①最好的限制酶选择方案是BamHI
管通道法
和EcoR I
B.将目的基因导入老鼠细胞内常用显微
B.为了使重组质粒中目的基因正常表达,
注射法
还需要插入启动子和终止子
C.将目的基因导入大肠杆菌内常用Ca+处
C.过程②需要在培养基中加青霉素和X-
理大肠杆菌
gal筛选白色的大肠杆菌菌落
D.将目的基因导入小麦细胞内常用显微
D.基因工程疫苗比血源性疫苗更安全,
注射法
但仍可能出现病毒增殖和感染
山知识点四目的基因的检测与鉴定
知识点三将目的基因导入受体细胞
8.下列用于判断目的基因是否转移成功的方
6.除草剂的有效成分草甘膦能够专一性抑制
法中,不属于分子检测的是()
EPSP合成酶的作用,从而使植物多种代
A.通过观察害虫食用棉花的叶子后是否
谢途径受影响而导致植物死亡。草甘膦没
死亡
有选择性,除掉杂草的同时作物也会受损。:
B.利用PCR技术检测目的基因是否插入
培育抗草甘膦作物是解决办法之一,下列
受体细胞的DNA
关于转入外源EPSP合成酶基因使矮牵牛
C.目的基因表达产物蛋白质能否与抗体
抗草甘膦流程的叙述,正确的是()
形成杂交带
A.载体Ti质粒上的抗生素合成基因通常:
D.利用PCR法检测目的基因是否转录形
36)练
第3章基因工程。
成的mRNA
C.PCR产物常通过琼脂糖凝胶电泳来
9.科学工作者经研究,发现了数种快速检验
鉴定
禽流感病原体的方法,以正确诊断禽流
D.琼脂糖凝胶电泳的缓冲液中含指示
感。下列与禽流感病原体研究、诊断有关
剂,其可以在紫外灯下被检测出来
的说法,错误的是()
11.现用PCR法检测转基因植株中是否成功
A.镜检法:在光学显微镜下直接观察病
导入了目的基因。PCR反应中加入的模
人的痰液或血液,以发现病原体
板DNA依次为:2号是野生型植株DNA;
B.PCR:体外基因复制技术,可在几十分
3号是待检测的载体DNA;4~9号是待
钟内把病原体的基因扩展到数百万倍
检测的转基因植株DNA;I0号是加入等
C.抗原一抗体法:用特殊制备的病原体
量的蒸馏水。琼脂糖凝胶电泳的结果如下
蛋白质与病人血清中的抗体特异性结
图所示:1号为DNA标准样液(Marker),
合,发现病原体
据此做出分析不合理的是()》
D.琼脂糖凝胶电泳:将扩增出的基因通
23456789
10
2
过染色,在波长为300nm的紫外灯下
检测出来
50
100H
2号:野生型植株DNA3号:?
4-9号:转基因植株DNA
l知识点五DNA片段的扩增及电泳鉴定。
A.PCR产物的分子大小在250~500bp
10.下列关于核酸片段的扩增及电泳鉴定的
之间
相关叙述,正确的是()
B.3号样品为不含目的基因的载体DNA
A.PCR反应缓冲液中一般要添加ATP,
C.9号样品对应的植株不是所需的转基
以激活耐高温的DNA聚合酶
因植株
B.mRNA也是核酸,因此可直接用PCR
D.10号的电泳结果能确定反应体系等对
扩增仪扩增
实验结果没有干扰
提升练)可
一、不定项选择题
绿色荧光来检测
1.ROP蛋白可参与调节根毛和花粉管的生
B.GFP基因在植物体中表达说明生物体
长。科研人员采用含有GFP(绿色荧光蛋
共用一套密码子表
白)基因的载体构建了ROP-GFP的质粒,
C.ROP-GFP质粒的构建需用到限制酶、
并利用农杆菌转化法将其转入植物体内。
DNA聚合酶和载体等工具
下列有关叙述正确的是()
D.利用农杆菌转化法可以侵染大多数单
A.外源基因在植物体中是否表达可通过:
子叶植物
37
高中生物学选择性必修3(人教版)
2.农杆菌Ti质粒上的T-DNA可以转移并
B细胞内不含质粒A,也不含质粒A上的
随机插入被侵染植物的染色体DNA中。
基因。下列说法正确的是(
研究者将下图中被侵染植物的DNA片段
a人的生长激素基因注:
连接成环,并以此环为模板,利用PCR
■抗四环素基因
吉合
☑抗氨苄青霉素基因
技术扩增出T-DNA插入位置两侧的未知
a点为目的基因与质粒A的结合点
序列,以此可确定T-DNA插入的具体位
4画-国型
置。下列说法正确的是(
多本序列引物①TpNA引物②未知字列
A.检测人的生长激素基因在受体细胞中
限制酶切点引物③
引物④限制酶切点
是否转录出mRNA用抗原一抗体杂交
注:子链从引物的3端开始延伸
技术
A.进行PCR扩增的依据是DNA半保留
B.将完成导入过程后的细菌涂布在含有
复制的原理
氨苄青霉素的培养基上,能生长的是
B.进行PCR扩增需要的酶有解旋酶和耐
导入了重组质粒的细菌
高温DNA聚合酶
C.将完成导入过程后的细菌涂布在含有
C.利用图中的引物②③组合可扩增出两
四环素的培养基上,能生长的是导入
侧的未知序列
了普通质粒A的细菌
D.通过与受体细胞的基因组序列比对,
D.目的基因成功表达了的标志是受体细
可确定T-DNA的插入位置
胞能产生人的生长激素
3.下图是利用基因工程培育抗虫植物的流程
二、非选择题
示意图。下列说法错误的是()
5.如图表示某生物DNA结构的一部分及限
质粒
制酶的识别序列和酶切位点,请回答以下
①重组Ti
质粒
农杆菌
植物
转基因
细胞N
植株M
问题:
抗虫基因
-CCGAATTCGAGCTG
CCGAGCTCGG-
-GGCTTAAGCTCGAC
GGCTCGAGCC-
A.①过程中重组Ti质粒的构建需要限制
目的基因序列
酶和DNA连接酶参与
限制酶
识别序列和切割位点
B.②过程中农杆菌的重组Ti质粒整合到
EcoR I
GAATTC
了植物细胞的染色体上
BamHI
GGATCC
C.图中植物细胞N染色体上若含抗虫基
HindⅢ
AAGCTT
因就能够表现出抗虫性状
Sac I
GAGCT C
D.植株M是否发生定向变异需做个体生
物学水平的抗虫性状鉴定
(1)若目的基因为抗虫基因,需要在连接
4.下图是将人的生长激素基因导入细菌B
Ti质粒前进行PCR扩增,需要在样
细胞内制“工程菌”的示意图。已知细菌:
本中再加入
一般
38)练
第3章基因工程。
要经历多次循环,每次循环可以分为
构建重组载体需要的酶有
三步。扩增后切割
。在重组质粒上
目的基因,应使用表中的限制酶
插入大肠杆菌复制原点的目的是
这样做的原因是
。
图中的启动子上有
的识别和结合位点,从而驱
(2)若目的基因为胰岛素基因,科研人员
动基因的转录。将重组载体导入大肠
构建了如图所示的重组载体,TetR为
杆菌体内后,将其涂布于含
四环素抗性基因,AmpR为氨苄青霉
的选择培养基上。
素抗性基因。
启动子
TetR
目的基因
大肠杆菌
复制原点中
重组载体
终止子
练(39高中生物学选择性必修3(人教版)
5.C【解析】a为磷酸二酯键,可被限制性内切核
酸酶切断,而限制性内切核酸酶简称为限制酶,又被称
为“分子手术刀”,A错误;a为磷酸二酯键,可被
DNA连接酶连接起来,而DNA连接酶称为分子缝合
针,DNA聚合酶不是基因工程的工具酶,B、D错误;
RNA聚合酶可通过识别基因中的特定碱基序列(启动
子)与DNA分子结合,催化转录过程,C正确。
6.C【解析】猪是哺乳动物,其血细胞中主要是红
细胞,成熟红细胞无细胞核,不能提取DNA,一般用
鸡血提取,A错误;DNA在2molL的氯化钠溶液中
溶解度较高,在裂解液中加入NaC溶液并调至2mol/L,
不能析出DNA,B错误:利用DNA不溶于酒精,但
细胞中的其他物质可溶于酒精的特点,可将冷却过的
酒精加人DNA溶液中以降低DNA在其中的溶解
度,C正确;DNA遇二苯胺呈蓝色,需进行沸水浴,
D错误。
7.B【解析】哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核。
不能用猪血做DNA提取的实验,A错误;提取DNA
时,加入等体积的体积分数为95%的冷酒精,可以提取
出DNA,利用了DNA不溶于酒精的原理,B正确;提
纯时在滤液中加人与滤液体积相等、冷却的酒精溶液后
会出现白色丝状物DNA,但是加人2mol/L的NaCI溶
液,会使DNA溶于NaCI中,C错误;DNA鉴定时可
通过两支试管都加入二苯胺试剂后,比较两支试管溶
液颜色的变化,看看溶解有DNA的溶液是否变蓝,D
错误。
提升练习
1.BCD【解析】大肠杆菌一般不作为外源基因送入
受体细胞的载体,A错误;常用的载体有质粒、噬菌体
的衍生物、动植物病毒等,基因工程中所用的载体是在
天然载体的基础上改造的,B、C、D正确。
2.AC【解析】限制性核酸内切酶和DNA连接酶是
基因工程的工具酶,A正确:DNA连接酶只能催化具有
互补黏性末端或平末端的DNA片段之间形成磷酸二酯
键,B错误;质粒上必须有标记基因才可作为载体,便
于筛选含有目的基因的受体细胞,C正确;限制性内切
核酸酶的作用是不切割自身DNA分子,只切割外源
DNA,以保护自身DNA的安全,D错误。
3.ABD【解析】据图分析可知,限制酶3和4不能
识别并切割含有GTAC序列的DNA片段,A错误;
据图可知,限制酶1和3切割出的黏性末端相同,均为
-GATC,黏性末端上的碱基能互补配对,B错误;据图
可知,限制酶3和4识别的序列都是由6个脱氧核苷酸
对组成的,C正确:限制酶2和4切割出的末端分别
是黏性末端和平末端,不能由T4DNA连接酶拼接,D
50
错误。
4.(1)蛋白质氨基酸(2)GAATTC专一
(3)中轴线E.coli DNA连接酶或T4DNA连接酶
(4)切割外来DNA,起到防御作用
【解析】(1)EcoR I限制酶和SmaI限制酶的化学
本质是蛋白质,蛋白质是生物大分子,其单体是氨
基酸。(2)分析题图1可知,EcoR I限制酶识别的碱
基序列是GAATTC,SmaI限制酶的识别序列是
CCCGGG,EcoR I限制酶和SmaI限制酶的识别序列不
相同,说明限制酶具有专一性。(3)由图2可知,当
限制酶在它识别序列的中轴线切开时,产生的末端是平
末端:DNA连接酶可以连接两个DNA片段,要将图1
中的末端再连接起来,需要用E.coli DNA连接酶或T4
DNA连接酶。(4)1970年,科学家在细菌中发现了第
一个限制酶,而在该细菌中没有此限制酶的识别序列,
推测该限制酶在细菌细胞中的作用可能是切割外来
DNA,起到防御作用。
。"第2节基因工程的基本操作程序
基础练习
1.C【解析】限制酶只能专一地切割DNA,而烟草
花叶病毒的核酸是RNA,所以不可用限制酶切割烟草
花叶病毒的核酸,A错误;不同的限制酶可能选择一样
的DNA特定序列处进行切割,也能切出相同的黏性末
端,所以并不是必须用相同的限制酶处理目的基因和载
体,B错误;DNA连接酶连接具有相同末端的DNA片
段形成磷酸二酯键,C正确;载体上必须有标记基因,
用于检测目的基因是否导入受体细胞从而进行筛选,D
错误。
2.B【解析】需要耐高温的DNA聚合酶,但不需要
解旋酶,A错误:用PCR方法扩增目的基因时,只要知
道目的基因前后的序列用以设计引物就可以,不必知道
基因的全部序列,B正确;95℃时DNA的氢键断开,
两条链解开螺旋,C错误;两引物分别与DNA的两条
互补单链结合,是子链延伸的起点,其引物间碱基序列
不能互补配对,否则会形成引物二聚体,不能有效扩增
目的基因,D错误。
3.B【解析】PCR技术要求两种引物分别和目的基
因的两条单链结合,沿相反的方向合成子链,故所用的
引物组成为图乙中引物甲和引物丙,A正确;构建基因
表达载体时至少保留一个标记基因的完整,便于目的基
因的检测和筛选,图甲中BamH I同时切割两种标记基
因,不能选用BamH I剪切,B错误;图乙中目的基因
左侧只能选BclI,而质粒上没有目的基因右侧Samu3AI
的切点,两者都有HidⅢ的切点,为了防止目的基因
与质粒自身环化,故质粒和目的基因构建表达载体,应
选用BclI和HindⅢ剪切,C正确;在构建基因表达
载体时,使用BclⅡ和HindⅢ两种限制酶切割质粒,
氨苄青霉素抗性基因被破坏,不能表达,四环素抗性基
因能表达,D正确。
4.D【解析】根据题干信息“限制酶I和限制
酶Ⅱ的识别序列和切割位点分别是-G↓GATCC-和
-↓GATC-”,则用限制酶I和限制酶Ⅱ切割DNA后获
得的黏性末端相同,都是-GATC-,A正确;质粒上含
有限制酶Ⅱ的两个酶切位点,若用限制酶Ⅱ切割质粒,
两个标记基因都会被破坏,产生两种DNA分子,B正
确;目的基因两端只含有限制酶I的一个酶切位点,若
用限制酶I切割目的基因,则有两个磷酸二酯键会被水
解,C正确:若用限制酶Ⅱ切割质粒,两个标记基因都
会被破坏,目的基因两端只含有限制酶I的一个酶切位
点,若用限制酶I切割目的基因,不能获得目的基因,
因此质粒用限制酶I切割,目的基因用限制酶Ⅱ切割,
D错误
5.D【解析】过程①表示获取目的基因,构建重组
质粒,需要限制酶,BamH I和EcoR I的酶切位点在目
的基因两侧,可以获得完整的目的基因,且质粒上也存
在这两种酶的识别位点,A正确;为了使重组质粒中目
的基因正常表达,需要构建基因表达载体,除了目的基
因、标记基因外,还需要插入启动子和终止子,B正
确;过程②表示将重组质粒导人受体细胞,培养基中加
青毒素和X-gl可以用于筛选含有重组质粒的大肠杆
菌,限制酶BamH I和EcoR I破坏了质粒中lacZ基因.
却保留了青霉素抗性基因,故白色的大肠杆菌菌落即为
所需菌落,C正确;基因工程疫苗由于只利用了乙肝病
毒的外壳,不含其遗传物质,所以不能完成病毒的增殖
和感染,D错误。
6.D【解析】载体Tⅰ质粒上的抗生素抗性基因通常
作为对重组DNA分子鉴定和筛选的标记基因,不是抗
生素合成基因,A错误;用限制酶和DNA连接酶处理
目的基因和Ti质粒,涉及碱基之间的氢键和DNA片段
之间的磷酸二酯键的断裂和形成,B错误:起始密码子
位于mRNA上,RNA聚合酶识别的位点是基因中的启
动子,C错误;由于T-DNA可转移到受体细胞并整合
到受体细胞染色体的DNA上,故目的基因要整合到Ti
质粒的T-DNA上才能成功整合到植物细胞染色体上,
D正确。
7.D【解析】将目的基因导入棉花细胞内常用花粉
管通道法,A正确;显微注射技术是将目的基因导人动
物细胞最有效的方法,B正确;Ca2+处理法能使大肠杆
菌细胞的生理状态发生改变,使之成为易于吸收周围环
参考答案与解析⊙
境中DNA分子的状态,故将目的基因导入大肠杆菌,
应采用Ca2+处理法,C正确;将目的基因导入动物细胞
内常用显微注射法,D错误。
8.A【解析】通过害虫食用棉花的叶子观察其是否
死亡,属于个体水平上的鉴定,A正确;利用PCR技术
检测目的基因是否插人受体细胞的DNA,属于分子水
平上的鉴定,B错误;目的基因表达产物蛋白质能否与
抗体形成杂交带,属于分子水平上的鉴定,C错误;利
用PCR法检测目的基因是否转录形成的mRNA,属于
分子水平上的鉴定,D错误。
9.A【解析】光学显微镜下观察不到病毒,不能检
测病原体的种类,A错误:PCR是利用DNA分子复制
的原理在体外扩增目的基因的技术,利用PCR技术可
在几十分钟内把病原体的基因扩展到数百万倍,B正
确:病原体进入人体后会刺激机体产生特异性免疫反
应,产生相应抗体,由于抗体与抗原结合具有特异性,
因此,抗原通过用特殊制备的病原体蛋白质与病人血清
中的相关抗体特异性结合,通过酶联反应,可以发现病
原体,C正确:可以将扩增出的基因通过染色,在波长
为300nm的紫外灯下检测出来,证明有病原体存在,
D正确。
IO.C【解析】耐高温的DNA聚合酶不需要添加
ATP激活,A错误;mRNA是核酸,但不能直接用PCR
扩增仪扩增,需要先逆转录为cDNA再用PCR扩增仪
扩增,B错误;PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来
鉴定,在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、
DNA分子的大小和构象等有关,C正确;琼脂糖凝胶电
泳中的缓冲液中不含指示剂,不能在紫外灯下被检测
出来,凝胶中的DNA分子通过染色,可以在波长为
300nm的紫外灯下被检测出来,D错误。
11.B【解析】PCR过程中,可以通过设计特定的引
物来扩增特定的DNA片段,4~9号是转基因植株,理
论上应包含目的基因,结合2号野生型和10号蒸馏水
组的结果,推测包含目的基因的片段大小应为250500bp,
所以PCR产物的分子大小在250~500bp之间,A正确;
3号PCR结果包含250-500bp片段,应包含目的基因,
B错误;9号PCR结果不包含250-500bp片段,所以不
是所需转基因植株,C正确;10号放入蒸馏水,可排除
反应体系等对结果的干扰,由图可知,10号的电泳结果
能确定反应体系等对实验结果没有干扰,D正确。
提升练习
1.AB【解析】导入的载体含有GFP(绿色荧光蛋
白)基因,可以指导绿色荧光蛋白合成,若是在植物体
中表达,则可以表现出绿色荧光,A正确;GFP基因在
植物体中表达,GFP基因在受体中也能转录、翻译为绿
51
高中生物学选择性必修3(人教版)
色荧光蛋白,说明供体和受体共用一套密码子表,B正
确;ROP-GFP质粒的构建需用到限制酶、DNA连接酶
和载体等工具,C错误;由于农杆菌对大多数单子叶植
物没有感染能力,因此将目的基因导入这类植物的时
候,一般不采用这种方法,D错误。
2.AD【解析】PCR扩增依据的是DNA半保留复制
的原理,A正确;进行PCR扩增需要耐高温的DNA聚
合酶(TagDNA聚合酶),但不需要解旋酶,B错误;
DNA的两条链反向平行,子链从引物的3'端开始延伸,
则利用图中的引物①④组合可扩增出两侧的未知序列,
C错误;通过与受体细胞的基因组序列比对,即可确定
T-DNA的插入位置,D正确。
3.BC【解析】重组Ti质粒的构建过程中需要用到
限制酶和DNA连接酶,A正确:②过程中重组Ti质粒
上的T-DNA整合到植物细胞的染色体上,B错误;如
果受体细胞的染色体上含有抗虫基因,只能说明抗虫基
因成功整合到受体细胞的染色体上,不代表该基因就一
定能成功表达,因此不能确定是否会表现出抗虫性状,
C错误:检测植株M是否能表现出抗虫的性状,需要进
行个体水平检测,即进行抗虫接种实验,若抗虫,说明
植株M发生了定向变异,D正确
4.CD【解析】检测人的生长激素基因在受体细胞
中是否转录出mRNA用PCR技术,A错误:根据题意,
细菌B不含有质粒A及其上的基因,即没有抗氨苄青
霉素基因;质粒含抗四环素基因和抗氨苄青毒素基因,
基因发生重组时抗四环素基因被破坏,抗氨苄青霉素基
因被保留,故在含氨苄青霉素的培养基上能生长的是导
入了普通质粒或者重组质粒的细菌,B错误;同理,在
含四环素的培养基上,能生长的是导入了普通质粒A的
细菌,C正确:目的基因成功表达的标志是受体细胞能
产生出人的生长激素,D正确。
5.(1)引物、原料(或脱氧核苷酸)、酶(耐高温
的DNA聚合酶)变性、复性、延伸EcoR I和SacI
可以防止目的基因和Ti质粒自身环化(保证Ti质粒
与目的基因的正确连接)(2)DNA连接酶和限制酶
使重组载体能在大肠杆菌中复制扩增RNA聚合酶
氨苄青毒素
【解析】(1)若目的基因为抗虫基因,需要在连接
Ti质粒前进行PCR扩增,根据PCR技术需要的条件,
在样本中需要再加入引物、原料(或脱氧核苷酸)、酶
(耐高温的DNA聚合酶),一般要经历多次循环,每次
循环可以分为变性、复性、延伸三步。扩增后切割目的
基因,根据限制酶识别的序列可以看出,应使用表中的
限制酶EcoR I和SacI切割图中的目的基因,这样做使
目的基因两端产生了不同的黏性末端,这样可以在目的
52
基因和质粒连接时,防止目的基因和T质粒自身环化,
保证Ti质粒与目的基因的正确连接。(2)DNA连接酶
和限制酶是构建重组载体需要的工具酶。在重组质粒上
插人大肠杆菌复制原点可保证重组载体在大肠杆菌中复
制扩增。图中的启动子上有与RNA聚合酶识别和结合
位点,从而驱动基因的转录,便于基因的正常表达。
将重组载体导入大肠杆菌体内后,将其涂布于含氨苄青
霉素的选择培养基上,在其上能正常生长的大肠杆菌是
成功导人目的基因的大肠杆菌。
>m第3节基因工程的应用
基础练习
1.D【解析】乳腺生物反应器生产药用蛋白属于动
物基因工程技术的应用,A错误;培育抗除草剂的作物
新品种属于植物基因工程技术的应用,B错误;利用微
生物生产重组人干扰素属于基因工程技术的应用,C错
误;用高产青毒菌生产青霉素属于诱变育种,不属于基
因工程成果,D正确。
2.A【解析】若将治疗遗传性囊性纤维病的正常基
因转入患者的体细胞中使其正常表达,则不会通过遗传
传递给子代,A正确;将治疗乙型肝炎的重组人干扰素
-1b基因转入大肠杆菌,筛选获得基因工程菌,重组
质粒能随细菌分裂而遗传给后代,B错误;将鱼的抗冻
蛋白基因导入番茄,培育出的耐寒的番茄植株细胞中都
含鱼的抗冻蛋白基因,因而能遗传给后代,C错误;将
外源生长激素基因导入鲤鱼受精卵,培育出转基因鲤鱼
细胞中都含外源生长激素基因,因而能遗传给后代,D
错误。
3.D【解析】植物基因工程技术的主要应用之一是
提高农作物的抗逆能力,如抗寒性、抗旱性等,A正
确;遗传密码具有通用性,生物界共用一套遗传密码,
故原核生物的基因能够在真核生物中表达,B正确;制
备乳腺生物反应器时,将目的基因(药用蛋白基因)和
乳腺中特异表达的基因的启动子重组,转基因动物就能
通过分泌乳汁来生产药品,称为乳腺生物反应器,C正
确:将肠乳糖酶基因导人奶牛受精卵中,得到转基因奶
牛,分泌的乳汁中,乳糖含量降低,D错误。
4.C【解析】用基因工程培育的抗虫植物能抗虫,
但不是所有害虫,A错误:基因工程在畜牧业上的应用
主要是提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因
动物生产药物,B错误;基因工程可用来培育高产、稳
产、品质优良和抗逆性强的作物,C正确;科学家将必
需氨基酸含量多的基因导人植物中,以提高氨基酸的含
量,D错误。
5.D【解析】转基因克隆猪的培育过程中,需要用