【題目】下圖所示過程為科學家將人的生長激素基因與大腸桿菌的DNA分子進行重組,并成功地在大腸桿菌中得以表達。據(jù)圖回答:

(1)圖中過程(1)表示的是采取______的方法來獲取目的基因。獲得目的基因后,如果想快速提高其數(shù)量,可以采用______技術對相應的DNA片段進行擴增,該技術需要的酶是________,此酶的特點是__________

(2)圖中過程(2)是基因工程的第二步,即:________________________。

(3)圖中過程(3)是用人工方法,使體外重組的DNA分子轉(zhuǎn)移到受體細胞內(nèi),一般將受體大腸桿菌B用_________處理,使細胞處于能吸收外源DNA的生理狀態(tài),這種細胞稱為_________細胞,再與溶于緩沖液的表達載體混合,在一定的溫度下完成轉(zhuǎn)化。

(4)檢測大腸桿菌B是否導入了質(zhì);蛑亟M質(zhì)粒,可采用的方法是將得到的大腸桿菌B涂布在一個含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上,能夠生長的,說明已導入了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒,反之則沒有導入,原因是普通質(zhì)粒A和重組質(zhì)粒上都有______________。

(5)如果把導入了普通質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒的大腸桿菌,放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng),出現(xiàn)的現(xiàn)象是有的能生長,有的不能生長,其中導入重組質(zhì)粒的細菌______(能/不能)生長。

(6)應用___________________技術可檢測工程菌是否表達出人的生長激素。

【答案】 逆轉(zhuǎn)錄 PCR技術 Taq酶(熱穩(wěn)定DNA聚合酶) 耐高溫 構建基因表達載體 鈣離子/CaCl2 感受態(tài) 抗氨芐青霉素基因 不能 抗原—抗體雜交

【解析】試題分析:本題結合能分泌生長激素的轉(zhuǎn)基因大腸桿菌培育過程圖,考查基因工程的相關知識,要求學生識記基因工程的過程及操作步驟,能根據(jù)限制酶識別序列選擇合適的限制酶,并能準確判斷圖中各過程的名稱,再結合所學的知識準確答題。圖示表示將人的生長激素基因與大腸桿菌的DNA分子進行重組,并成功地在大腸桿菌中得以表達,其中(1)是表示通過人工合成法獲取目的基因;(2)表示基因表達載體的構建過程,該過程需要限制酶和DNA連接酶;(3)表示將目的基因?qū)胧荏w細胞

(1)表示采用逆轉(zhuǎn)錄法(人工合成法)獲取目的基因,即以mRNA為模板逆轉(zhuǎn)錄形成單鏈DNA,再進一步合成DNA雙鏈。PCR技術是將某一DNA分子片段在實驗條件下,合成許多相同的DNA片段的一種方法,利用這種技術能快速而特異性的擴增任何要求的目的基因或DNA分子片段,該技術需要的酶是Taq酶(熱穩(wěn)定DNA聚合酶),此酶具有耐高溫的特點。

(2)據(jù)圖可知,圖中過程(2)是基因工程的第二步,即構建基因表達載體

(3)圖中(3)過程用人工方法,使體外重組的DNA分子轉(zhuǎn)移到受體細胞內(nèi),主要是借鑒細菌或病毒侵染細胞的途徑。即一般將受體大腸桿菌BCaCl2處理,以增大細胞壁的通透性使細胞處于能吸收外源DNA的生理狀態(tài),這種細胞稱為感受態(tài)細胞,再與溶于緩沖液的表達載體混合,在一定的溫度下完成轉(zhuǎn)化。

(4)由圖可知,質(zhì)粒上含有四環(huán)素抗性基因和氨芐青霉素的抗性基因。構建基因表達載體時,破環(huán)了質(zhì)粒上的四環(huán)素抗性基因,但沒有破環(huán)氨芐青霉素的抗性基因,所以導入普通質(zhì)粒或重組質(zhì)粒的大腸桿菌都能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長的原因是因為二者都含有抗氨芐青霉素基因。

(5)由第四小題分析可知,把已經(jīng)導入了普通質(zhì);蛑亟M質(zhì)粒的大腸桿菌,放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng),導入普通質(zhì)粒的大腸桿菌能生長,導入重組質(zhì)粒的大腸桿菌不能生長,因為目的基因插入在四環(huán)素抗性基因中,破壞了其結構。

(6)應用抗原抗體雜交技術可檢測工程菌是否表達出人的生長激素。

練習冊系列答案
相關習題

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【題目】基因表達載體的構建是基因工程的核心。圖1為限制酶EcoRⅠ的識別序列,圖2表示目的基因及限制酶切點,圖3表示目的基因上的DNA片段,圖4表示質(zhì)粒。請回答下列問題

(1)若用圖1所示的限制酶EcoRⅠ切割外源DNA,就其特異性而言,切開的是__________之間相連的化學鍵。

(2)圖3為目的基因中的某一片段,下列有關敘述正確的是__。

A.若圖中右側(cè)堿基序列為ACT能決定一個氨基酸,則ACT可稱為一個密碼子

B.DNA聚合酶和DNA連接酶都可作用于①②處

C.若只用這個片段中的3個堿基對,排列出的DNA片段有64種

D.就游離的磷酸基而言,該片段與重組質(zhì)粒相比多了2個游離的磷酸基

(3)若利用PCR技術增加目的基因的數(shù)量,由圖2可知,A、B、C、D四種單鏈DNA片段中應選取_____作為引物(DNA復制子鏈的延伸方向5′→3′)。該DNA分子在PCR儀中經(jīng)過第_______次循環(huán)會產(chǎn)生等長的目的基因,該次循環(huán)能產(chǎn)生__個這樣的片段。

(4)為了使目的基因和質(zhì)粒定向連接并且有利于受體細胞的篩選,提高重組效率,應該選擇的限制酶是__。如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同時對質(zhì)粒進行切割,假設同時只有任意兩個位點被切斷且每次機會相等,則形成含有完整抗四環(huán)素基因的DNA片段有__種。

(5)如果大腸桿菌是受體細胞,則其體內(nèi)應不含____________基因,以利于篩選出含重組質(zhì)粒的受體菌。目的基因能在大腸桿菌細胞內(nèi)表達出相同的蛋白質(zhì),其遺傳學基礎是____________________。

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【題目】下列關于四分體的敘述,不正確的是( )

A. 經(jīng)過復制的一對同源染色體不一定能形成四分體

B. 交叉互換發(fā)生在四分體時期

C. 每個四分體包含4條染色體,4DNA分子

D. 四分體出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂前期

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下列對教材中相關實驗的敘述,正確的是

A. 通常用無水乙醇分離綠葉中的各種色素

B. 通常用清水沖洗固定根尖的卡諾氏液

C. 可以用8%的鹽酸改變細胞膜的通透性

D. 可以用溴麝香草酚藍水溶液檢測酒精

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】食品種類多,酸堿度范圍廣。生物興趣小組擬探究在食品生產(chǎn)中應用范圍較廣的蛋白酶,查閱相關文獻得知:pH對不同蛋白酶的活性影響有差異。據(jù)圖分析,下列說法錯誤的是

A. 在過酸或過堿條件下酶的空間結構遭到破壞,活性會喪失

B. 蛋白酶的活力可用單位時間內(nèi)產(chǎn)物增加量或反應物減少量來表示

C. 把胃蛋白酶的pH所處的環(huán)境由10調(diào)到2,該酶活性會升高

D. 在pH為49范圍內(nèi),木瓜蛋白酶的活力高、穩(wěn)定,更適合作為食品添加劑

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【題目】嬰幼兒經(jīng)常尿床,但隨著年齡的增長,這種現(xiàn)象會明顯減少。以上現(xiàn)象說明

A.脊髓的生理活動受控于大腦皮層

B.嬰幼兒排尿反射的傳入神經(jīng)興奮只達到脊髓

C.嬰幼兒排尿不屬于神經(jīng)反射活動

D.嬰幼兒在夜間產(chǎn)生的尿液較白天多

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下列組合中,依次屬于種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)的一組是( 。

①蜀崗西峰的所有蒲公英②茱萸灣的全部生物③瘦西湖的全部動物及綠色植物④鳳凰島的全部生物及無機環(huán)境.

A. ①②③ B. ②③④ C. ③④① D. ①②④

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【題目】科學家在水深約3200 m的太平洋底部的一副鯨的骨架上,發(fā)現(xiàn)了一種新型的蠕蟲。這種蠕蟲沒有消化器官,它的附肢像樹根一樣伸入到鯨的骨髓里。蠕蟲附肢里存在一些特殊的細菌,這些細菌能將骨中的脂肪轉(zhuǎn)化為糖供給蠕蟲進行生命活動。有關上述現(xiàn)象的敘述正確的是(  )

A.蠕蟲和細菌的代謝類型與乳酸菌相同

B.細菌與蠕蟲的關系在生態(tài)學上屬于寄生

C.鯨骨架→細菌→蠕蟲構成了一條捕食食物鏈

D.蠕蟲和細菌屬于海洋生態(tài)系統(tǒng)的消費者

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【題目】將紫色洋蔥鱗片葉表皮浸潤在一定濃度的蔗糖溶液中,稍后進行顯微觀察,結果如圖。下列有關敘述正確的是

A. ③的空間大小與①的選擇透過性有關

B. ①組成成分的合成與高爾基體有關

C. ③是細胞質(zhì)基質(zhì),其中不含色素

D. ②中溶液的滲透壓與蔗糖溶液滲透壓相同

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