一 目的基因的获得 知识点题库

下列属于PCR技术的条件的是(  )
①单链的脱氧核苷酸序列引物 ②目的基因所在的DNA片段 ③脱氧核苷酸 
④核糖核苷酸   ⑤DNA连接酶  ⑥DNA聚合酶  ⑦DNA解旋酶

A . ①②③⑤ B . ①②③⑥ C . ①②③⑥⑦ D . ①②④⑤⑦
阅读如下资料,回答一下问题:

资料甲:科学家生长激素基因导入小鼠受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”.

资料乙:科学家通过对鼠和人控制抗体产生的基因进行拼接,实现了对鼠源杂交瘤抗体的改造,生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠﹣人嵌合抗体,用于癌症治疗.

资料丙:治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中,构建形成重组胚胎,体外培养到一定时期分离出ES细胞,获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞),用于治疗.

(1)资料甲属于基因工程的范畴.构建基因工程表达载体时,用不同类型的限制酶切割DNA后,可能产生黏性末端,也可能产生 末端.若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接,则应选择能使二者产生(相同、不同)黏性末端的限制酶.

(2)构建的表达载体含有牛生长激素基因及其启动子等,其中启动子的作用是 .将基因表达载体导入小鼠受精卵内常用 法.

(3)资料乙属于基因工程和细胞工程的范畴.鼠源杂交瘤抗体就是从免疫小鼠的脾脏细胞中获取B淋巴细胞,在诱导剂的作用下与 融合,形成杂交瘤细胞,并通过体内培养或体外培养生产单克隆抗体.这种抗体与普通血清抗体相比较,最主要的优点是 , 可大量制备.

(4)资料丙中治疗性克隆采用的技术有 和干细胞培养.

(5)ES细胞可从重组胚胎培养到囊胚时期的中分离.在培养液中加入可诱导ES细胞定向分化成所需的各种特定类型细胞.

基因工程被广泛应用于药物制备、动植物育种等,下图所示为基因工程在动物乳腺生物反应器﹣﹣转基因山羊和抗虫棉的培育过程.据图回答:

(1)在图示①过程中,使用的限制酶能够识别 的某种特定核苷酸序列,并且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,从而获得A.也可采用 (填技术名称)从人的DNA分子或苏云金芽孢杆菌中对已知序列的A进行分离并扩增.

(2)基因工程的关键环节之一是构建B,其完整结构至少包括 等部分,在此过程中除了使用工具酶外,还需使用的工具是 

(3)在通过⑤过程形成转基因抗虫棉时,一般要用到植物组织培养技术,但若在③过程中采用 法则不需要;在形成转基因山羊C的过程中,需要从雌性动物体内取出卵,在②过程中通过 将目的基因导入 ,在形成转基因山羊的过程中除了基因工程技术外,还需要用到 技术.

(4)由于转基因表达产物存在于山羊的乳汁中,检测其体内是否出现药用蛋白,在分子水平上的检测方法是从转基因生物中提取蛋白质,用 , 表明目的基因已形成蛋白质产品.

基因工程的操作步骤包括以下几步,正确的操作顺序是(    )

①目的基因与运载体结合;②将目的基因导入受体细胞;③目的基因的检测与鉴定;④提取目的基因.

A . ④①②③ B . ②④①③ C . ③②④① D . ③④①②
如图为某科研人员利用DNA分子探针鉴定50ml菌液样品中是否含有某特定DNA的细菌的示意图.下列叙述错误的是(    )

A . 培养皿中菌落数就是样品中含有的实际活菌数目 B . 重组质粒与探针进行分子杂交的原理是碱基互补配对原则 C . 外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制 D . 放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置
基因工程技术已成为生物科学的核心技术,限制酶被誉为基因工程中的“分子手术刀”.图中的Sma I、EcoR I、BamH I、Hind III都是限制酶,图中的箭头表示几种限制酶的酶切位点.回答下列问题:

  1. (1) 基因工程的核心是构建 . 用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒时,不能使用Sma I切割,原因是 . 重组质粒中抗生素抗性基因可作为标记基因,原因是
  2. (2) 将日的基因导入植物细胞时,采用最多的方法是 . 目的基因进入受体细胞后的表达过程中,启动子需与识别和结合,从而驱动转录过程.最终目的基因是否成功翻译咸蛋白质,常用的方法进行检测,若出现杂交带,表明目的基因已形成蛋白质产品.
研究人员利用生物工程技术,探究猪bmp15基因在不同组织细胞中的特异性表达.该工程技术基本流程如图(EGFP基因控制合成增强型绿色荧光蛋白;过程②表示表达载体2成功导入各组织细胞).请回答:

  1. (1) 过程①中,需利用限制酶处理表达载体1.为了大量获得猪bmp基因,可用技术,该技术需要用到的酶是
  2. (2) 目前对动物细胞培养所需的营养条件还没完全研究清楚,培养受体细胞时往往需要添加等天然成分.同时还需在培养液中添加一定量的,以防污染.
  3. (3) 在实验结果的基础上,提取上述猪肌肉细胞的(mRNA/DNA),利用标记的EGFP基因作探针,进行分子杂交,可进一步探究猪bmp基因特异性表达的原因.
  4. (4) 据实验结果推测,猪bmp15基因在细胞特异性表达.
研究人员利用小鼠(2N=40)的单倍体ES细胞(只有一个染色体组),成功培育出转基因小鼠,其主要技术流程如图所示:

注:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四种限制酶,箭头指向的位置为限制酶的切割位置;Amp′是氨苄青霉素抗性基因,Neo′是G418抗性基因.

  1. (1) 重组质粒上的抗生素抗性基因可作为,其作用是有利于筛选出含有目的基因的细胞,氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞,而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neo′的小鼠细胞,结合如图推测,过程①选用的2种限制酶是

    (选填图中的编号),图中③处的培养液应添加(填“氨苄青霉素”或“G418”).

  2. (2) 若图中过程①选用的2种限制酶识别序列和切割位置分别是 ,则经这两种限制酶切割后所产生的黏性末端是,此时,图中过程②应选用(填“E•coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”).
  3. (3) 据图分析,细胞乙内除线粒体DNA外,还有个DNA分子;细胞乙发育成桑椹胚的过程中细胞分裂方式是,将细胞乙培养成桑椹胚的技术称为技术.
下面是将乙肝病毒控制合成病毒表面主蛋白的基因HBsAg导入巴斯德毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的过程及有关资料,请分析回答下列问题:

资料1:巴斯德毕赤酵母菌是一种甲基营养型酵母菌,能将甲醇作为其唯一碳源,此时AOX1基因受到诱导而表达【5′AOX1和3′AOX1(TT)分别是基因AOX1的启动子和终止子】.

资料2:巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒,所以科学家改造出了图1所示的pPIC9K质粒用作载体,其与目的基因形成的重组质粒经酶切后可以与酵母菌染色体发生同源重组,将目的基因整合于染色体中以实现表达.

资料3:限制酶切位点

  1. (1) 如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组,应该在HBsAg基因两侧的A和B位置接上限制酶识别序列,这样设计的优点是避免质粒和目的基因自身环化.
  2. (2) 酶切获取HBsAg基因后,需用将其连接到pPIC9K质粒上,形成重组质粒,并将其导入大肠杆菌以获取
  3. (3) 步骤3中应选用限制酶来切割重组质粒获得重组DNA,然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞.
  4. (4) 为了确认巴斯德毕赤酵母菌转化是否成功,在培养基中应该加入卡拉霉素以便筛选,转化后的细胞中是否含有HBsAg基因,可以用方法进行检测.
  5. (5) 转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后,需要向其中加入以维持其生活,同时诱导HBsAg基因表达.
  6. (6) 与大肠杆菌等细菌相比,用巴斯德毕赤酵母菌细胞作为基因工程的受体细胞,其优点是在蛋白质合成后,细胞可以对其进行并分泌到细胞外,便于提取.
为增加玉米抗旱性,研究者构建含有某微生物抗旱基因E的重组质粒,采用农杆菌转化法转入玉米幼胚组织细胞中,用E蛋白的抗体进行抗原-抗体杂交检测后,经进一步鉴定,筛选出抗旱的转基因玉米。下列相关叙述不正确的是(     )
A . 提取该微生物mRNA反转录为cDNA,通过PCR可获得大量目的基因 B . 将重组质粒置于经CaCl2处理的农杆菌悬液中,可获得转化的农杆菌 C . 用农杆菌转化法将E基因转入玉米幼胚组织细胞需要严格无菌操作 D . 用E蛋白的抗体进行抗原-抗体杂交,可在个体水平检测转基因玉米的抗旱性状
透明质酸酶是一种能够降低体内透明质酸的活性,从而提高组织中液体渗透能力的酶。如图是利用重叠延伸PCR技术获得新透明质酸酶基因的过程,NcoⅠ和XhoⅠ为限制酶。请分析回答下列问题:

  1. (1) 构建透明质酸酶基因表达载体时,使用的载体往往有特殊的标记基因,其作用是;所用的DNA连接酶将双链DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的,对所连接的DNA两端碱基序列(有/没有)专一性要求。早期用大肠杆菌作为受体细胞,后来发现毛霉或酵母菌更具优势,最可能的原因是
  2. (2) 透明质酸酶基因上的一段核苷酸序列为“—ATCTCGAGCGGG—”,则对应该段核苷酸序列进行剪切的XhoⅠ酶识别的核苷酸序列(6个核苷酸)为
  3. (3) 人体细胞间质有基膜粘连蛋白、多糖(如透明质酸)、蛋白多糖等成分。链球菌等致病菌在侵染人体时,可产生透明质酸酶。试分析透明质酸酶在链球菌侵染过程中的作用是,其意义可能是
下图表示利用基因工程培育抗虫马铃薯的过程。请据图回答下列问题:

图片_x0020_1341662632

  1. (1) 为在短时间内获得大量目的基因,可用PCR技术进行扩增,其原理是
  2. (2) 若限制酶Ⅰ的识别序列和切点是一 一,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是一 一,那么在①过程中,应用限制酶切割质粒,用限制酶切割抗虫基因,才能至少保留一个标记基因。
  3. (3) 启动子是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是别和结合的部位。
  4. (4) 通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有的培养基上,若大肠杆菊能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒,反之则说明没有导入。
  5. (5) 将目的基因导人马铃薯细胞使用了农杆菌转化法,要用处理土壤农杆菌,使之转变为感受态,然后将它们在缓中液中混合培养以完成转化过程。目的基因导入马铃薯细胞后,是否可以稳定存在和表达,要通过检测与鉴定。在分子水平上检测马铃薯的DNA上是否插入了目的基因的方法是
在基因工程中,不能体现生物统一性的是(   )
A . 用不同种类的限制酶切割DNA可获得相同黏性末端 B . 构建基因表达载体的结构基础是运载体和目的基因都是双链DNA C . 基因能在异体细胞中表达的基础是各种生物共用一套遗传密码 D . 人的胰岛素能在细菌内合成的结构基础是细菌也有核糖体
在乙肝病毒(HBV)的结构蛋白中,与疫苗有关的主要是HBSAg蛋白,HBSAg基因已在不同的生物体系中成功表达。如图表示研究人员用农杆菌转化法培育出转基因番茄的过程,用于生产可口服的乙肝病毒疫苗,根据所学知识回答下列问题:

图片_x0020_100011

  1. (1) 可利用PCR技术扩增HBSAg基因片段,其前提是,以便根据这一序列合成引物。扩增过程中应选择下图中的引物(填字母)与HBsAg基因片段结合。

    图片_x0020_100012

  2. (2) 由上图可知,过程①用到的限制酶是,在培养农杆菌的培养基中添加可筛选得到含重组质粒的农杆菌。
  3. (3) 将含有HBSAg基因的农杆菌导入番茄细胞时,受损的番茄组织更有利于农杆菌的侵染,其原因是,HBSAg基因在番茄植株中遗传信息传递的一般规律为(用流程图表示)。
  4. (4) 转基因番茄的细胞具有全能性,在一定的以及无菌、适宜的pH和温度等条件下,可以形成愈伤组织,再进一步发育形成试管苗。过程④的实质是。用该植株结出的番茄果实饲喂小鼠,若在小鼠的血清中检测到,则说明转基因疫苗口服有效。
下列有关基因工程和酶的相关叙述,正确的是(   )
A . 基因工程可以使大肠杆菌发生基因突变,产生新基因、新性状 B . 目的基因和质粒需用同一种限制酶切割,说明限制酶没有专一性 C . 目的基因进入受体细胞后即可表达 D . 质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物的细胞中
利用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的实验步骤中,不需要的是(    )
A . 用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞 B . 用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合 C . 用选择培养基筛选导入目的基因的细胞 D . 用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽
下列关于基因工程的叙述,错误的是(  )
A . 质粒都以抗生素合成基因作为标记基因且不能有限制酶的酶切位点 B . 农杆菌转化法可将目的基因随机插入受体细胞的染色体DNA上 C . E·coli DNA连接酶既可连接黏性末端又可以连接平末端 D . 构建基因表达载体时需要在目的基因上游加上起始密码子
世界上已报道了多种生产转基因动物的方法。目前,可以稳定生产转基因动物的方法有核显微注射法(将外源基因注射到细胞核内,然后进行胚胎移植)、精子介导法(将精子作适当处理后,使其携带外源基因,而后用携带外源基因的精子对母畜进行人工授精)等。下列有关说法错误的是(   )
A . 采用核显微注射法向某受精卵导入外源基因,则受精卵发育成的动物每个体细胞都含有该外源基因 B . 采用精子介导法时,不需要再进行胚胎移植,较为便捷 C . 核显微注射法生产转基因动物使用的原理有基因重组 D . 核显微注射法的受体细胞一定不能是体细胞
近年诞生的具有划时代意义的 CRISPR/Cs9基因编辑技术可简单准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(如图所示)。下列相关叙述错误的是(   )

A . Cas9蛋白可以水解磷酸二酯键 B . 向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则 C . 向导RNA可在逆转录酶催化下合成 D . 若α链剪切点附近序列为…TCCAGAATC…,则相应的识别序列为…UCCAGAAUC…
为了增加菊花花色类型,研究者从其他植物中克隆出花色基因C(图1),拟将其与质粒(图2)重组,再借助农杆菌导入菊花中。

 

下列操作与实验目的不符的是(   )

A . 用限制性内切核酸酶EcoRⅠ和DNA连接酶构建重组质粒 B . 用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织,将C基因导入细胞 C . 在培养基中添加卡那霉素,筛选被转化的菊花细胞 D . 用DNA分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上