内容正文:
了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化,酶切时应使用
BamH I和HindⅢ两种限制酶同时处理,C正确;从题图1可以看出,
质粒上只含有一个EcoR I的酶切位点,因此被该酶切割后,质粒变
为线性双链DNA分子,因每条单链上含有一个游离的磷酸基团,因
此题图1所示的质粒分子切割后含有两个游离的磷酸基团,D正确。
故选B。
6.D解析:等位基因是指同源染色体相同位置控制相对性状的基因,
题图质粒无染色体结构,且amp'和tet'在同一个DNA分子上,不是
等位基因,A错误:质粒指细菌细胞中或酵母菌细胞中能自我复制的
小型环状的DNA,病毒的DNA不属于质粒,B错误:限制酶的作用部
位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键,C错误;重
组质粒4中,氨苄青霉素抗性基因完好,四环素抗性基因被破坏,因
此用质粒4将目的基因导入大肠杆菌,该菌不能在含四环素的培养
基上生长,D正确。故选D。
7.B解析:多个片段乙和多个片段丁混合在一起,用DNA连接酶拼接
得到环状DNA,其中只由两个DNA片段连接成的环状DNA分子有
3种,即片段乙自身连接、片段丁自身连接,片段乙和片段丁连接,
A正确,B错误:切割DNA的工具是限制酶,限制酶是基因工程必需
的工具酶,其特性是一种限制酶只能识别DNA上特定的核苷酸序
列,C正确;根据题图中黏性末端可知,酶M和酶N识别的片段可能
是AGCGCT成crccAc
TCGCGA
CACGTG,由题干已知酶M特异性剪切的DNM片段是
AGCGCT
TCGCCA
,所以酶N特异性剪切的DNA片段是CC,D正确。
压轴挑战
8.(1)磷酸二酯键黏性末端、平末端(2)②②(3)E.coli DNA
连接酶T4DNA连接酶(4)限制酶DNA连接酶DNA解旋
酶DNA聚合酶
解析:(1)限制性内切核酸酶作用的化学键是磷酸二酯键,限制酶切
割DNA分子后形成平末端或黏性末端。(2)题图1中显示,限制酶
②的识别序列和切点是-GATC-,目的基因两端均有限制酶②的识
别序列,因此用限制酶②切割目的基因所在的DNA:限制酶②切割质
粒会把两个标记基因都破坏,不能选择限制酶②切割质粒。(3)常见
的DNA连接酶有E.coli DNA连接酶和T4DNA连接酶。(4)根据题
图2可知,①是对DNA的切割,使用的酶为限制酶:②是对DNA片段
的连接,使用的酶为DNA连接酶:③是对DNA双链的解旋,使用的
酶为DNA解旋酶:④是DNA链的复制,使用的酶是DNA聚合酶。
课时2基因工程的基本操作
白题基础过关练
1,D解析:用甲图所示方法获取的是该细菌的全部DNA分子,因此用
限制酶切割后可用于构建基因组文库,A错误;乙图表示用逆转录法
获得的DNA分子,只包含该细菌的部分基因,因此可建立该细菌
的©DNA文库,B错误;甲图所示方法中,只要利用限制性内切核酸酶
将细菌原有的DNA切断即可,不需要以脱氧核苷三磷酸为原料合成
DNA,C错误;乙图所示方法中c为逆转录过程,需要逆转录酶参与
D正确。
2.B解析:通过PCR技术扩增目的基因时,需要用耐高温的Tag DNA
聚合酶催化单个脱氧核苷酸聚合形成DNA子链,A正确;在复制时,
引物与DNA母链通过碱基互补配对结合后,DNA聚合酶从引物的3'
端开始延伸DNA链,因此DNA合成方向总是从子链的5'端向3'端
延伸,B错误:PCR技术的原理是DNA双链复制,DNA复制时两条链
均作为复制的模板,C正确:DNA合成的原料是四种脱氧核苷三磷
正本参考答案
酸,同时两个核苷酸连接时可释放能量,D正确。
3.C解析:若该DNA分子为线性DNA分子,经限制性内切核酸酶
(EcoR I)完全酶切后得到4.0kb、1.5kb、1.0kb和0.5kb四种长度
的DNA片段,只能说明至少有3个限制酶(EcoR I)酶切位点,A错
误:DNA条带在凝胶中的位置与DNA相对分子质量有关,在凝胶中
长度4kb和1.5kb的DNA片段相邻,并不代表在这个DNA中两个
片段相邻,B错误:相对分子质量小的DNA移动速度快,故A端为加
样口,样品带负电荷,在电场中将向正极泳动,所以B端接正极,C正
确;电泳后一般加人EB溶液中进行染色,D错误。故选C。
4,B解析:基因表达载体的构建是基因工程的核心内容,基因表达载
体是载体的一种,除了目的基因外,它还有启动子、终止子和标记基
因等,①错误;启动子是RNA聚合酶的结合位点,有了启动子才能驱
动基因转录出mRNA,②正确;终止子控制着转录的结束,③正确;由
于受体细胞有植物、动物以及微生物之分,以及目的基因导入受体细
胞的方法不同,因此基因表达载体的构建不是完全相同的,④错误;
基因表达载体的构建一般在细胞外进行,⑤错误。②③正确,①④⑤
错误。故选B。
5.C解析:胰岛素基因只在胰岛β细胞中才表达,因此胰岛素基因不
可通过胰岛a细胞的mRNA反转录获得,A错误:表达载体的复制启
动于复制原点,而胰岛素基因的表达启动于启动子,B错误:抗生素
抗性基因常作为基因工程的标记基因,借助标记基因可将含胰岛素
基因的受体细胞筛选出来,C正确:启动子启动转录过程,其在转录
中起作用,而终止密码子终止翻译过程,其在翻译过程中起作用,
D错误。故选C。
6.B解析:由于受体细胞有植物、动物和微生物之分,以及目的基因导
入受体细胞的方式不同,所以基因表达载体的构建也会有所差别,不
可能千篇一律。
7.(1)不同的限制酶识别并剪切不同的碱基序列T4DNA连接酶
(2)编码所需蛋白质的基因启动子RNA聚合酶(3)Ca2+(或
CaCl2溶液)用于鉴定和筛选导入了基因表达载体的农杆菌
(4)PCR
解析:(1)T质粒具多种限制酶切割位点,不同的限制酶识别并切割
不同的碱基序列。连接平末端应选用T4DNA连接酶。(2)目的基
因主要是指编码所需蛋白质的基因。目的基因的上游具有启动子,
以便于RNA聚合酶识别和结合。(3)过程③常采用Ca2+(或CaCl2溶
液)处理农杆菌,使其处于易于吸收外源DNA分子的状态。抗生素
抗性基因T用于检测受体细胞中是否含有基因表达载体。(4)检测
农杆菌和愈伤组织细胞中是否有目的基因常采用PCR技术。
8.C解析:检测到受体细胞含有目的基因的表达产物才标志着基因工
程操作的成功,A错误;目的基因是否转录和翻译成功的检测方法依
次是分子杂交技术、抗原-抗体杂交技术,B错误:可从转基因生物中
提取蛋白质来检测目的基因是否翻译成相应蛋白质,C正确:抗虫
抗病鉴定可用于确定转基因生物是否具备相关性状,属于个体水平
的检测,D错误。故选C。
重难聚焦
9.(1)限制性内切核酸(或限制)核苷酸序列(2)磷酸二酯键
DNA单链以DNA为模板的DNA链的延伸(3)②④(4)B
解析:(1)根据题图可知,步骤I获取目的DNA片段,所用的EcoR I是
一种限制酶,能识别特定的核苷酸序列,并使每一条链中特定部位的
两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。(2)步骤Ⅱ是将目的DNA片段
连接成环状,其中DNA连接酶的作用是催化相邻核苷酸之间的3'羟基
和5'磷酸间形成磷酸二酯键。PCR循环中,升高温度到95℃是为了
打开氢键使双链解旋,获得DNA单链,Tag DNA聚合酶的作用是催化
游离的脱氧核苷酸连接到引物3'端,合成DNA子链。(3)引物的作用
黑白题21
是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始延伸DNA子链,因为DNA的
合成方向总是从子链的5'端向3'端延伸,故为扩增未知序列,选择的与
模板链相结合的引物应为5'-TCATGAGCGCATAGTT-3'(引物④)和
5'-GCAATGCGTAGCCTCT-3'(引物②)。(4)分析题意可知,片段F的
两端为限制酶EcoR I切割后产生的黏性末端,因此其5'端序列应为
AATT,B正确。
黑题应用提优练
1.B解析:若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基因,DNA每条链上
会破坏2个磷酸二酯键,共破坏4个磷酸二酯键,A正确。由于DNA
聚合酶只能从5'→3延伸子链,图中的磷酸基团为5'端,羟基为3'端,
由引物3'端延伸子链,子链和模板链反向平行,因此根据引物的延伸
方向可知题图中与引物结合的部位是2、3,B错误。自然条件下,细
菌的转化效率很低,通过化学和物理方法的处理可以使细菌成为感
受态细胞,增强捕获外源DNA的能力。因Ca2+能促进细菌摄取外源
的DNA,科学家常使用CaCL2溶液制备感受态细胞,进而转人外源
DNA。若受体细胞为大肠杆菌,大肠杆菌常用的转化方法是:先用
Ca2+处理细胞,再将载体DNA分子溶于缓冲液中与此种细胞混合,
在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,C正确。如图所示,
设X基因为目的基因。经过第一轮复制以亲代DNA的两条链作模
板,可以得到①和②两种DNA;经过第二轮复制可以得到①和③、②
和④:经过第三轮复制可以得到①和③、③和⑤、②和④、④和⑤;第
四轮复制得到16个DNA分子,即①和③、2个③和2个⑤、②和④
2个④和2个⑤、第三轮的2个⑤得到4个⑤(统计为①、②、3个③、
3个④、8个⑤);第五轮复制得到32个DNA分子,即①和③、②和
④、3个③和3个⑤、3个④和3个⑤、第四轮的8个⑤得16个⑤(统
计为①、②、4个③、4个④、22个⑤,其中⑤为目的基因,即还未获得
32个目的基因),第六轮复制得64个DNA分子,即①和③、②和④、
4个③和4个⑤、4个④和4个⑤、第五轮的22个⑤得44个⑤(统计
为①、②、5个③、5个④、52个⑤,其中⑤为目的基因,即此时获得
32个符合要求的目的基因),综上所述,需要至少6次循环可获得
32个符合要求的目的基因,D正确。故选B。
2.C解析:建立噬菌体展示库第一步是将目标基因和噬菌体DNA重
组,需要限制性内切核酸酶和DNA连接酶,A正确;抗原-抗体杂交
可以检测特定蛋白质,B正确;噬菌体是病毒,不能直接在培养基中
培养,C错误;在第一次筛选后进行了诱变处理,并进行多轮筛选,不
断筛选与抗原亲和力更强的抗体和基因,D正确。故选C。
3.B解析:将基因表达载体导入细菌B之前,一般要先用C2+处理细
胞,使其处于感受态,而农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞的
常用方法,A错误;由于重组质粒构建过程中四环素抗性基因被破
坏,所以能在含有四环素的培养基上生长的是导入普通质粒A的细
菌,B正确;PCR引物的设计是获得大量高纯度目的基因的关键,引
物中碱基数量越多,则引物的特异性越高,为防止特异性引物的特异
性差,PCR获取人生长邀素基因设计的特异性引物不宜过短,C错
误;基因表达的产物是蛋白质,目的基因成功表达的标志是受体细胞
中表达出相应的蛋白质,D错误。故选B。
4.(1)Ⅱ和Ⅲ使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷
酸(2)可以让H$A具有信号肽,有利于其进入内质网中进行加
工(3)氨苄青霉素不含组氨酸该基因表达载体上既有原核生
物复制原点,又有真核生物复制原点(4)可以通过控制培养液中甲
醇的有无来控制HSA基因的表达
解析:(1)PCR的原理是DNA双链复制,由于DNA聚合酶不能从头
合成,所以在PCR中需要加入引物,引物的作用是在合成子链时,使
DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,引物需要与模
选择性必修三·ZK
板的3'端结合,结合题图可知,要扩增出SA基因并用于表达载体的
构建,应选择的引物是Ⅱ和Ⅲ。(2)分析题意可知,基因S控制合成
信号肽,能引导后续合成的肽链进入内质网腔,故将HSA基因连接
S基因上形成融合基因,目的是让HSA具有信号肽,有利于其进入
内质网中进行加工。(3)据题意,HSA基因导人生产菌X需要经过
两次筛选:第一次筛选得到含HSA基因表达载体的大肠杆菌,大肠
杆菌是原核细胞,其生命活动被抗生素(如氨苄青雾素)抑制,而基因
表达载体中含有氨苄青霉素抗性基因,在含有氨苄青霉素的培养基
中,含HSA基因表达载体的大肠杆菌能生存:第二次筛选时,在此培
养基上生长的生产菌X含有HSA基因表达载体,生产菌X(一种组
氨酸缺陷型酵母菌)在不含组氨酸的培养基上不能生存,而基因表达
载体中含有HS4基因,控制合成组氨酸,在缺乏组氨酸的基本培养
基上培养,可在此培养基上生长的生产菌X含有HSA基因表达载
体;该基因表达载体上既有原核生物复制原点,又有真核生物复制原
点,故SA基因表达载体既可在大肠杆菌中又可在生产菌X中稳定
遗传。(4)A0X1为甲醇氧化酶的启动子,以其作为rHSA基因的启
动子时,在以甲醇为碳源的培养基中HSA基因正常表达,无甲醇时
该基因不表达,可以通过控制培养液中甲醇的有无来控制HSA基因
的表达。
压轴挑战
5.(1)415'端(2)CaCl2溶液转化卡那霉素导入LTP基因
(含重组质粒)(3)消毒脱分化去除根癌农杆菌(4)未变蓝
(或白)抗脂质转移蛋白的抗体探针(带标记的抗脂质转移蛋白的
抗体)将火龙果再生植株进行低温处理,观察其是否能在低温条件
下正常生长以确定其是否获得了新性状
解析:(1)DNA两条链是反向平行的,由于DNA复制时,子链是沿着
引物的5'→3方向延伸的,为保证目的基因的扩增以及切割后的目
的基因能与质粒准确相连(题图1箭头表示目的基因的转录方向,且
目的基因要插入在启动子和终止子之间),故需要将NcoI和BstEⅡ
两种限制酶的识别序列分别添加在引物4、引物1的5'端。(2)将构
建的表达载体与经CaCL,处理获得的感受态根癌农杆菌混合,通过液
体悬浮培养完成转化(即将目的基因导入细胞)和细胞复苏,由于质
粒上含有标记基因一一卡那霉素抗性基因,因此可将菌液涂布在含
卡那霉素的培养基上培养,挑取单菌落进行PCR鉴定,以获得导入
LTP基因(含重组质粒)的根癌农杆菌。(3)从田间取得的火龙果茎
段属于外植体,需经消毒处理后,诱导其脱分化形成愈伤组织,加人
(2)中获得的根癌农杆菌共同培养,再转入含抗生素的培养基,此时
添加抗生素的主要目的是杀死根癌农杆菌,以保证后面筛选的能抗
卡那霉素的细胞是导入了重组质粒的受体细胞。(4)GUS基因编码
产生的B-葡萄糖苷酸酶能将无色物质X-G1uc分解,使植物组织呈
蓝色,否则为白色,目的基因的插入会破坏GUS基因,因此导入重组
质粒的细胞不能合成B-葡萄糖苷酸酶,不能将无色物质X-Guc分
解,故形成白色,因此选取白色的愈伤组织,继续培养得到幼苗。检
测目的基因是否成功表达,可用抗原-抗体杂交技术,即让待测蛋白
质与抗脂质转移蛋白的抗体探针发生抗原-抗体杂交。除分子水平
的检测方法外,还可以将火龙果再生植株进行低温处理,规察其是否
能在低温条件下正常生长以确定其是否获得了新性状。
第二节基因工程及其延伸技术应用广泛
白题
基础过关练
1.B解析:为增加器官的来源,可利用基因工程方法对猪的器官进行
改造:将器官供体基因组导入某种调节因子,抑制或除去抗原决定基
因,再通过诱导技术克隆猪器官代替人器官进行移植,A错误:将肠
黑白题22课时2基因]
白题基础过关练
题型1获取目的基因
1.甲、乙两图表示从某细菌细胞中获取目的基因
的两种方法,以下说法正确的是
(
某细菌的DNA
某细菌的DNA
mRNA
一目的基因
甲
A.甲图所示方法可建立该细菌的cDNA文库
B.乙图所示方法可建立该细菌的基因组文库
C.甲图所示方法要以脱氧核苷三磷酸为原料
D.乙图所示方法需要逆转录酶参与
题型2PCR技术与电泳
2.下列关于PCR反应体系中所加物质作用的叙
述,错误的是
()》
A.耐高温的Tag DNA聚合酶用于催化DNA
子链的合成
B.引物使Tag DNA聚合酶能从引物的5'端延
伸DNA链
C.目标DNA母链用作子链DNA复制的模板
D.四种脱氧核苷三磷酸为PCR提供能量和原料
3.如图甲表示某DNA分子经限制酶(EcoR I)
完全酶切后的片段电泳结果,若改变条件使其
酶切不充分(但至少切割了一个识别序列),
就有可能获得如图乙所示的电泳结果(kb即
千个碱基对)。下列叙述正确的是
A.该DNA是线性DNA,
其中有3个限制酶
4.0kb
40.5
(EcoR I)酶切位点
B.在这个DNA中长度
熙
0305
0
b
05 kh
4kb和1.5kb片段
B
相邻
C.在电泳时,A端为加样口,B端接正极
D.电泳后一定要用亚甲基蓝染色才能看到
条带
第四章
程的基本操作
限时:25min
题型3基因表达载体的构建
4.在基因表达载体的构建中,下列说法错误的是
①一个基因表达载体的组成只包括目的基因、
启动子、终止子②有了启动子才能驱动基因
转录出mRNA③终止子的作用是使转录在
所需要的地方停止
④所有基因表达载体的
构建是完全相同的⑤必须在细胞内进行
A.②③⑤
B.①④⑤
c.①②⑤
D.③④
5.下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述,正确
的是
A.表达载体中的胰岛素基因可通过人胰岛
细胞的mRNA反转录获得
B.表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启
动于复制原点
C.借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的
受体细胞筛选出来
D.启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转
录中起作用
6.如图为基因表达载体的模式图,下列有关基因
工程中载体的说法,错误的是
(
A.基因表达载体的构建
启动子)
插
是在生物体外完成的
基因
B.任何基因表达载体的
抗生素抗
止子
复制
性基因
构建都是一样的,没有原点
差别
表达载体
C.图中启动子位于基因的首端,是RNA聚合
酶识别和结合的部位
D.抗生素抗性基因的作用是作为标记基因,
用于鉴别受体细胞中是否导人了目的基因
题型4将目的基因导入受体细胞
7.农杆菌侵染植物细胞后,能将Ti质粒上的
T-DNA插入植物基因组中。图示为利用农杆
黑白题55
菌培育转基因植物的基本流程,请据图回答
问题:
目的基因
载体
5
回回④,⊙⊙
9
农杆茵培养翻
Ti质粒
可。
愈伤组织试管苗
植物细胞
原生质体
(1)剪除T质粒的某些片段、替换复制原点0
与添加抗生素的抗性基因T的过程①中,
需用多种限制酶处理,原因是
,需用
“缝合”双链DNA片段的平末端。
(2)目的基因是指
由过
程②形成的基因表达载体中,目的基因的
上游具有
,它是
识别和
结合的部位。
(3)过程③常用
处理使农杆菌成
为感受态细胞。抗生素抗性基因T的
作用是
(4)可通过
技术检测试管苗的染色
体DNA上是否插入了目的基因
题型5目的基因及其表达产物的检测与鉴定
8.下列关于目的基因的检测与鉴定的叙述,正确
的是
(
)
A.目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关
键是能否转录出mRNA
B.可采用PCR检测目的基因是否转录和翻译
成功
C.可从转基因生物中提取蛋白质来检测目的
基因是否翻译成相应蛋白质
D.抗虫、抗病检验可用于确定转基因生物是
否具备相关性状属于分子水平的检测
重难聚焦
9.如果已知一小段DNA的序列,可采用PCR
的方法,简捷地分析出已知序列两侧的序
列,具体流程如图(以EcoR I酶切为例)。
请据图回答问题:
选择性必修三·ZK
来色体DNA
I酶切JECOR IGAATTC
C TTAAG
混合的DNA片段
5'
未知序列
已知序列
未知序列
L片段F
Ⅱ连接DNA连接酶
已知序列
PCR引物
环状DNA
∠EcoR I
Ⅲ扩增Taq DNA聚合酶
☐PCR产物
Ⅳ测序、分析
-一------一-3′、
(1)步骤I用的EcoR I是一种
酶,它能识
别DNA上特定的
,切割特定位点。
(2)步骤Ⅱ用的DNA连接酶催化相邻核苷酸
之间的3羟基与5磷酸间形成
PCR循环中,升温到95℃是为了获
得
;Tag DNA聚合酶的作用是催化
0
(3)下表为已知的DNA序列和设计的一些
PCR引物,步骤Ⅲ选用的PCR引物必须是
(填编号)。
DNA序列(中间处省略了部分核
苷酸序列)
已知
5-AACTATGCGCTCATGA-GCAATGCGTAGCCTCT-3
1111日1101日
序列
3-TTGATACGCGAGTACT-CGTTACGCATCGGAGA-5
D5'-AACTATGCGCTCATGA-3'
PCR
25'-GCAATGCGTAGCCTCT-3'
引物
35'-AGAGGCTACGCATTGC-3'
45'-TCATGAGCGCATAGTT-3
(4)对PCR产物测序,经分析得到了片段F的
完整序列。下列DNA单链序列中(中间处
省略了部分核苷酸序列),结果正确
的是
A.5'-AACTATGCG...AGCCCTT-3
B.5'-AATTCCATG...CTGAATT-3'
C.5-GCAATGCGT...TCGGGAA-3'
D.5'-TTGATACGC...CGAGTAC-3'
黑白题56
黑题应用提优练
1.(2023·福建厦门月考)蜘蛛丝(丝蛋白)被称
为“生物钢”,有着超强的抗张强度,下图为蛛
丝蛋白基因对应的DNA片段结构示意图,其
中1~4表示DNA上引物可能结合的位置,目
前利用现代生物技术生产蜘蛛丝已取得成功。
下列有关叙述错误的是
(
①
一OH
HO
蛛丝蛋台基因
①
A.若从该DNA片段中直接获取蛛丝蛋白基
因,会破坏4个磷酸二酯键
B.若用PCR技术获取目的基因,则图中的1、
4分别是2种引物结合的位置
C.若受体细胞为大肠杆菌,则需先用Ca+处
理,更利于实现转化
D.在PCR仪中根据选定的引物至少需经过
6次循环才可获得32个符合要求的目的
基因
2.噬菌体展示技术(如图)可将某些蛋白质呈递
至噬菌体表面,便于对目标蛋白进行筛选、鉴
定。以下对该技术的分析错误的是(
)
P目标蛋白
巴目标基因
诱变
扩大
多轮
一→筛选一培养一筛选
噬菌体
噬菌体载体
LA
建立噬菌体展示库
A.建立噬菌体展示库需限制性内切核酸酶和
DNA连接酶
B.可利用抗原-抗体杂交技术筛选目标蛋白
C.用含有碳源、氮源等营养物质的液体培养
基扩大培养噬菌体
D.该技术可用于获得与抗原亲和力更强的抗
体及其基因
3.(2023·江苏常州期中)如图是将人的生长激
素基因导入细菌细胞B内制备“工程菌”的示
意图。已知细菌细胞B内不含质粒A,也不含
质粒A上的基因。下列说法正确的是()
第四章
限时:35min
人的生长
质粒A
激素基因
注:
■四环素抗性基因
结合
22☑氨苄青霉素抗性基因
a,点为目的基因与质粒A的结合位,点
重组
质粒
入细商B一转化的细菌检测工程蔺
筛选
A.将重组质粒导入细菌细胞B常用的方法是
农杆菌转化法
B.将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环
素的培养基上,能生长的只是导入了普通
质粒的细菌
C.为防止特异性引物的特异性差,PCR获取
人生长激素基因设计的特异性引物不宜
过长
D.目的基因成功表达的标志是受体细胞中含
有人的生长激素基因
4.(2023·山东青岛期末)人血清白蛋白(HSA)
是血浆蛋白的主要成分,具有维持血浆渗透压
和进行物质运输的功能。利用基因工程生产
重组人血清白蛋白(HSA)可解决HSA短缺
问题。科研人员依据基因组中HSA基因的碱
基序列,同时考虑生产菌X(一种组氨酸缺陷
型酵母菌)的生理特点,人工设计了HSA基
因。图1表示HSA基因,图2为基因工程所用
质粒及相关元件(基因S控制合成信号肽,能
引导后续合成的肽链进入内质网腔;HIS4控
制合成组氨酸)。请回答下列问题:
①
引物IHSA基因引物Ⅱ
_0H
HO
引物Ⅲ
引物Ⅳ
①
图1
Sn2B I EroR I Aur II Nat I
AOX1
S基因
终止子
原核
真核
生物
生物
复制
复制
原点
原点
氨苄青霉素
HIS4
抗性基因
图2
黑白题57
(1)若要扩增出HSA基因并用于表达载体的
构建,应选择的引物是
,其作
用是
(2)将rHSA基因连接到S基因上形成融合基
因,目的是
(3)rHSA基因导入生产菌X需要经过两次筛
选:第一次在含有
的培养
基中筛选得到含rHSA基因表达载体的大
肠杆菌;第二次筛选时,将上述大肠杆菌
与生产菌X混合,然后在
的
基本培养基上培养,可在此培养基上生长
的生产菌X含有rHSA基因表达载
体。HSA基因表达载体既可在大肠杆菌
中又可在生产菌X中稳定遗传的原因是
(4)A0X1为甲醇氧化酶的启动子,其作为
rHSA基因的启动子时,在以甲醇为碳源
的培养基中rHSA基因正常表达,无甲醇
时该基因不表达。从生产控制的角度分
析,选用AOX1作为SA基因的启动子
的优点是
压轴挑战
5.(2023·浙江舟山期末)火龙果在低温下幼
嫩茎段会部分受到伤害,脂质转移蛋白
(LTPs)被证实在植物抵抗低温胁迫中有重
要作用,控制该蛋白合成的基因结构如图1
所示。某课题研究组将LTP基因导人火龙
果愈伤组织,以获得抗寒能力强的火龙果。
回答下列问题:
选择性必修三·ZK
引物1LTP基因引物2
3
5'
3
引物3
引物4
图1
启动子
-Neo I
GUS基因
-BstE II
T-DNA
终止子
卡那霉
素抗性
基因
复制起点
图2
注:图1箭头表示目的基因的转录方向;图2Nc0oI和BstEⅡ为
不同限制酶的识别位点;T-DNA中标出的启动子属于真核细
胞表达系统;GUS基因编码产生的B-葡萄糖苷酸酶能将无色
物质X-Guc分解,使植物组织呈蓝色,否则为白色
(1)采用PCR技术克隆LTP基因时,为使目的
基因能与图2所示的载体准确连接,将NcoI
和BsEⅡ两种限制酶的识别序列分别添加
在引物
、引物
(填引物编
号)的
(填“3'端”或“5端”)。
(2)将构建的表达载体与经
处理获
得的感受态根癌农杆菌混合,通过液体悬
浮培养完成
和细胞复苏,再将
菌液涂布在含
的培养基上培
养,挑取单菌落进行PCR鉴定,以获得
的根癌农杆菌。
(3)从田间取得的火龙果茎段经
处
理后,诱导其
形成愈伤组织,加
入(2)中获得的根癌农杆菌共同培养,再转
入含抗生素的培养基,此时添加抗生素的
主要目的是
(4)经上述处理后的愈伤组织放入含X-Gluc
的选择培养基中培养,选取
色的
愈伤组织,继续培养得到幼苗。为进一步
确定该幼苗中的LTP基因是否表达,从转
基因细胞中提取蛋白质,经处理固定在硝
酸纤维素膜上,让待测蛋白质与
发生抗原-抗体杂交。除分子水平的检测
方法外,还可以用
的方法。
进阶突破拔高练P11
黑白题58