组卷网 > 高中生物综合库 > 生物技术与工程 > 基因工程 > 基因工程的基本操作程序 > 目的基因的获取
题型:非选择题-解答题 难度:0.65 引用次数:35 题号:10987514
含有限制酶的细胞中通常还具有相应的甲基化酶,这两种酶对 DNA 分子有相同的作用序列,但具有不同的催化功能。甲基化酶可以对 DNA 序列进行修饰,使限制酶不能对这一序列进行识别 和切割。回答下列问题:
(1)目前,基因工程中使用的限制酶主要是从__________ 生物中分离纯化获得的,同种限制酶切割不同 DNA 片段后可以得到相同的____________________。构建“基因组文库”和“cDNA 文库” 的过程中需要使用 DNA 连接酶的是____________________________填“基因组文库”、“cDNA 文库”或 “基因组文库和 cDNA 文库”),DNA 连接酶帮助重组 DNA 形成___________________ 键。
(2)为在短时间内大量获得目的基因,可用的技术是_____________。目的基因获取之后,需要进行___________________________,此步骤是基因工程的核心。最常见的运载体是________________,该运载体通常含有__________基因,以便于筛选导入的目的基因。
(3)将人胰岛素基因导入大肠杆菌细胞之前,一般用_____处理细菌,使之处于一种能吸收周围环境中 DNA 分子生理状态的___________细胞,大肠杆菌合成的人胰岛素没有经过________________________(细胞器)的加工与修饰,所以与人体细胞合成的胰岛素的空间结构有一定的差异。
(4)含有某种限制酶的细胞,可以利用限制酶切割外源 DNA,但不破坏细胞自身的 DNA,依据 题意,从甲基化酶的角度,分析其原因是___________________________________

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非选择题-解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐1】乙烯具有促进果实成熟的作用,ACC 氧化酶和 ACC 合成酶是番茄细胞内合成乙烯的两个关键酶。利用反义 DNA 技术(原理如图 1),可以抑制这两个基因的表达,从而使番茄具有耐储存、宜运输的优点。图2 为融合 ACC 氧化酶基因和 ACC 合成酶基因的反义基因表达载体的结构示意图。回答下列问题:

(1)从番茄细胞中提取 RNA,利用 RT-PCR 技术获取 ACC 氧化酶基因和 ACC 合成酶基因,即利用 RNA 和PCR 获取目的基因。该技术获取目的基因所需要的酶主要有___________
(2)合成出的 ACC 氧化酶基因两端分别含限制酶 BamHⅠ和 EcoRⅠ的酶切位点,ACC 合成酶基因两端含KpnⅠ和 Sau3AⅠ的酶切位点,这四种限制酶及其识别序列和切割位点如下图:

限制性核酸内切酶

识别序列和切割位点

限制性核酸内切酶

识别序列和切割位点

BamHⅠ

G↓GATCC

KpnⅠ

GGTAC↓C

EcoRⅠ

G↓AATTC

Sau3AⅠ

↓GATC


先用限制酶___________分别对 ACC 氧化酶基因和 ACC 合成酶基因进行切割后,再将它们拼接成融合基因,相应的 Ti 质粒和融合基因均使用限制酶___________进行切割,以确保融合基因能够插入载体中。载体上卡那霉素抗性基因的作用是_________
(3)为了获得耐运储存、宜储存的番茄,应将融合基因 ___________(填“正向”或“反向”)插入启动子 2A11 的下游,原因是___________
(4)在检测番茄细胞中是否存在反义融合基因时,_________(填“能”或“不能”)用放射性物质标记的ACC 氧化(合成)酶基因片段作探针进行检测,理由是__________
2021-05-13更新 | 286次组卷
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名校
【推荐2】图1为胰岛素基因结构与引物位置示意图,图2为pBR322质粒结构示意图,图中 EcoR I、Sma I、BamH I和 HindⅢ为限制酶,箭头或线段所指位点为对应酶切位点,且四种限制酶识别的碱基序列不同。研究人员欲用此质粒构建胰岛素基因的表达载体,培养能产生人胰岛素的大肠杆菌。请回答下列相关问题:
      
(1)如果用PCR技术扩增图1中的目的基因,则需要图中的引物是_____,如果要将图1中的DNA片段完整地复制,则需要图中的引物是______
(2)结合图1和图2可知,可以只选择EcoRI处理目的基因和质粒,但这种选择有一定的缺陷,该缺陷主要是_________________,因此最好选用_____处理目的基因和质粒。
(3)如果检测目的基因是否导入受体细胞,初步筛选可使用选择培养基对大肠杆菌进行培养,该培养基中应加入_____,但在培养基中能生存的大肠杆菌也不一定导入了目的基因,原因是______,所以需要进行分子水平的进一步检测。
2023-07-13更新 | 147次组卷
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【推荐3】在石油开采过程中,利用表面活性剂可提高采收率。但化学合成表面活性剂的生产和使用,也带来一定的环境污染。下图是从含油污水中筛选耐高温、高压的产生生物表面活性剂的菌株的流程图。

回答下面的问题:
(1)上述过程所用的培养液应以石油为______,固体培养基的制备过程包括:计算→称量→溶化→______→倒平板,图中A处应采用______法进行接种。
(2)通过上述分离过程,获得16个菌株。如何从这些菌株中进一步筛选耐高压、高温、产生生物表面活性剂的菌种?请写出基本思路_______________
(3)菌种鉴定:根据菌种在平板上形成的______的特征,对菌种进行初步鉴定;16S rDNA基因存在于所有细菌中,该基因包含多个恒定区和可变区,恒定区序列基本保守,可变区序列具有种的特异性。利用16S rDNA基因的______(选填“恒定区”或“可变区”)序列设计引物,PCR扩增16S rDNA片段,然后测序,将测序结果与数据库中相关数据进行比较进而鉴定。
(4)产生物表面活性剂菌株在石油工业应用的生态学意义____________(写出两项)。
2022-03-13更新 | 121次组卷
共计 平均难度:一般