基因工程专练

13/12图二二u俯a寸图二二u俯a寸94CfI4匚的-''I\l-^而A冷却T”泥将一物纳住利“补死1爻体细舱平斯肝脑代孕母干构建重组质粒时需要的工具酶有，对获取的目的基因可用技术对其扩增。（2）实验小组用BamHI和BlgII两种限制酶切割目的基因和质粒，构建重组质粒后导入大肠杆菌中，在筛选重组质粒的培养基上，若大肠杆菌菌落显蓝色，说明导入了。没有导入任何外源DNA的大肠杆菌（填“能”或“不能”）在该培养基上生存。（3）将若干个质粒和目的基因用BamHI和BlgII两种限制酶切割后，用DNA连接酶相连，然后再用BamHI和EcoRI切割成功连接后的产物，获得了长度为0.7kb、2.8kb、1kb和2.5kb四种长度的DNA片段，则目的基因的长度为kb（已知目的基因的长度大于1kb，1kb=1000个碱基对）。14．医学研究发现，番茄红素具有一定的抗癌效果，其合成、转化途径如图一所示。由于普通番茄合成的番茄红素易发生转化，科学家设计了一种重组DNA（质粒三）能表达出双链RNA（发卡），番茄细胞可以识别侵入的双链RNA并将该双链RNA及具有相同序列的单链RNA一起降解，提高了果实中番茄红素的含量（图二）。请分析回答下列问题：肥氧醯*ftS便化寻京*双曲窿c艰键地监、II册对段陈j端（）表达出发卡的DNA片段实际上是两个反向连接的基因，由于“发卡”阻止了其在细胞内的（填“转录”或“翻译”）过程，所以提高了果实中番茄红素的含量。（2）为保证第二个目的基因片段反向连接，处理已开环质粒所用的两种限制酶是和。（3）科学家发现，培育成功的转基因番茄植株对光能的利用能力有所下降，据图一推测可能的原因是。为解决此问题，可以按照乳腺生物反应器的原理，在此表达出发卡的DNA片段前面加入只在果实中发挥作用的。（4）去磷酸化是去掉黏性末端最外侧游离的磷酸基团。对已开环的质粒二两端去磷酸化的主要作用是阻止其，该DNA分子仍可以和目的基因连接，形成缺少个磷酸二酯键的重组质粒，随后在细胞中被修复。15.下图是科学家利用人的a-抗胰蛋白酶基因培育转基因羊的过程，据图回答下列问题。（1）获得目的基因有许多方法，图中A到B获得大量目的基因的方法,该技术扩增目的基因的前提是要有一段已知序列，以便根据这一序列合成。（2）图中B到C的过程属于基因工程操作程序中的,1处表示,是一段特殊结构的DNA7/12

片段，位于基因首端，是酶识别结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA。C到D过程采用最多的方法是，受体细胞D通常是。（4）D到E，E到F分别使用的技术是、基因工程参考答案Sau3Al可以显著降低化学反应的活化能氨苄青霉素用限制酶切割后破坏了基因，但不会破坏A基因，导入重组质粒的受体细胞（对氨苄青霉素具有抗IGAItC曲（4；A1CA性），能在含氨芳青霉素的培养基上生存下来U.-i\c.i都不能桑甚胚或囊胚质粒感染烟草细胞，把目的基因插入到烟草细胞的染色体A上防止目的基因自连和质粒自连,以形成带有目的基因的重组质粒否含有目的基因的质粒中抗四环素的基因被破坏双链复制B、C目的基因和质粒自身环化农杆菌转化法花粉管通道法基因工程育种、单倍体育种通过花粉向其他植物扩散早期胚胎培养&细胞正常的）a基因脱氧核苷酸序列或碱基对序列或2遗传信息）限制性核酸内切酶、连接酶和胰蛋白酶三抗a蛋白的抗体治疗性（或体细胞核移植等）脱氧核苷酸排列顺序（或碱基对排列顺序）引物磷酸二酯键质粒上的可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的上基因表达载体上的目的基因首端为加入启动子A复制原点和酶切位点启动子和终止子2，4-D乙提高受体细胞的转化率（或使之成为能吸收周围环境中分子的感受态细胞）染色体A除草剂1/3X，4X3，X2，X1限制性核酸内切酶碱基互补配对变性含量高②③a—抗胰蛋白酶的mRNA乳腺蛋白基因的启动子筛选含有目的基因的受体细胞核移植技术减数第二次分裂中滋养层大肠杆菌是原核细胞，不含内质网和高尔基体等细胞器，不能对核糖体合成的蛋内质进行加工，不能产生有生物活性的a一抗胰蛋白酶复制原点、终止子c和Hind四环素聚合酶链式（或PR酶（或酶）引物乙碱基互补配对双链复制花粉母本纤维素酶和果胶酶农杆菌转化（或基因枪）细胞壁目的基因、标记基因、终止子R聚合酶结合和识别的部位指数（n）目的基因的核苷酸序列互补配对食物可持续整2n体性早期胚胎体外受精（转基因、核移植）【答题空10】生理状态【点睛】本题关键是计算PCR技术经n次循环后，得到的产物中含引物A的比例的分析规律：首先，在n次循环后，得到的含目的基因的DNA片段共有2n个；其次，每个含目的基因的DNA片段都有1条链可与引物A结合；第三，观察发现在每轮循环中，最初以引物B结合的母链产生的这个DNA片段，始终不含引物A。核移植E细胞具有发育的全能性干扰素基因启动子终止子和HindIII和PstIEcoRI和PstI绿抗原抗体杂交【点睛】PI技术扩增目的基因和基因工程操作步骤都是考试的重点，也是理解的难点，解题时极易失分，尤其是如何正确判断限制酶的选择，需要引起足够的重视，现举例如下：根）据目的基因两端的限制酶切点确定限制酶的种类：①应选择切点位于目的基因两端的限制酶，如图甲可选择PstI。②不能选择切点位于目的基因内部的限制酶，如图甲不能选择SmaI。③为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接，也可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒，如图甲也可选择用PstI和EcoRI两种限制酶但要确保质粒上也有这两种酶的切点）。（2根）据质粒的特点确定限制酶的种类：①所选限制酶要与切割目的基因的限制酶一致，以确保具有相同的黏性末端。②质粒作为载体必须具备标记基因等，所以所选择的限制酶尽量不要破坏这些结构，如图乙中限制酶SmaI会破坏标记基因。一氨苄青霉素限制酶、连接酶多聚酶链式反应）没有目的基因的空质粒重组质粒不能1.8【解析】（1）依题意和图示分析可知：在构建重组质粒时，由于目的基因的插入，使质粒中的基因的结构遭到破坏，导致基因编码的酶失活或不能编码该酶，因此不能使无色的一变为蓝色；但目的基因的插入，没有破坏（氨苄青霉素抗性基因）的结构，因此含有重组质粒的微生物对氨苄青霉素有抗性。综上分析，若要筛选成功导入目的基因的重组质粒，培养基中应加入的物质有Xgal和氨苄青霉素。构建重组质粒时需要的工具酶有限制酶和DNA连接酶。利用PCR（多聚酶链式反应）技术可以扩增目的基因。⑵结合对（1）分析可知：成功导入重组质粒的大肠杆菌，基因编码的酶失活或不能编码该酶，因此不能使无色的Xgal变为蓝色。因此在筛选重组质粒的培养基上，若大肠杆菌菌落显蓝色，说明导入了没有目的基因的空质粒；若大肠杆菌菌落显白色，说明导入了重组质粒。没有导入任何外源DNA的大肠杆菌，因缺乏Ampr（氨苄青霉素抗性基因），对氨苄青霉素没有抗性，所以不能在该培养基上生存。（3）已知目的基因的长度大于。依题意并分析图示：将若干个质粒和目的基因用BamHI和BlgII两种限制酶切割后，用连接酶相连，得到的重组质粒中含有1个BamHI酶切位点和1个EcoRI酶切位点，同时得到的没有目的基因的空质粒中含有2个BamHI酶切位点和1个EcoRI酶切位点。用BamHI和EcoRI切割没有目的基因的空质粒，会获得了长度为0.7kb、1kb和2.5kb三种长度的片段；用BamHI和EcoRI切割重组质粒，会获得了长度为2.8kb和2.5kb两种长度的片段，其中2.8kb长度的片段中含有目的基因。综上分析，可推知：目的基因的长度=2.8kb—1kb=1.8kb。番茄红素环化酶翻译胡萝卜素、叶黄素合成受阻，光反应被抑制启动子自身成环(自身环化)2【解析】(1)由于番茄红素环化酶能催化番茄红素转化为胡萝卜素，所以表达出“发卡”的片段实际上是两个反向连接的番茄红素环化酶基因，由于“发卡”阻止了其在细胞内的翻译过程，所以提高了果实中番茄红素的含量。()为保证第二个目的基因片段反向连接，处理已开环质粒所用的两种限制酶是和H产生不同的黏性末端。(3)科学家发现，培育成功的转基因番茄植株对光能的利用能力有所下降，据图一推测可能的原因是不能合成番茄红素环化酶，从而不能催化番茄红素转化为胡萝卜素，导致胡萝卜素、叶黄素合成受阻，光反应被抑制。为解决此问题，可以按照乳腺生物反应器的原理，在此表达出“发卡”的片段前面加入只在果实中发挥作用的启动子。()去磷酸化是去掉黏性末端最外侧游离的磷酸基团。对已开环的质粒二两墙去磷酸化的主要作用是阻止其自身环化该分子仍可以和目的基因连接，形成缺少2个磷酸二酯键的重组质粒，随后在细胞中被修复。扩增技术目的基因的核苷酸引物基因表达载体的构建启动子聚合显微注射技术受精卵早期胚胎培养胚胎移植【解析】试题分析：图示为通过基因工程技术