黄萎病是一种危害棉花的常见疾病,科学工作者通过转基因技术将抗黄萎病基因——葡萄糖氧化酶基因(GO)导入棉花,获得抗黄萎病棉花。下图为构建的重组质粒的示意图,已知T-DNA上的基因在农杆菌中不能表达,而在植物细胞中能表达。回答下列问题:
(1)构建基因表达载体时,利用______ 酶将GO定向接入Ti质粒。Ti质粒上nptII的功能是______ 。
(2)在下图所示重组质粒中,目的基因的启动子和终止子应位于______ (填“Bar的两端”或“GO的两端”或“Bar-GO的两端”)。启动子具有______ 的作用。
(3)切取经无菌培养的棉花幼苗下胚轴,直接转入含重组质粒的农杆菌培养液中侵染5~10 min后,将下胚轴放入愈伤组织诱导培养基中培养2天。成功转化的棉花细胞能在含有______ 的培养基中生长增殖,未成功转化的细胞不能在该培养基中生长增殖。为了检测转基因棉花是否含有葡萄糖氧化酶,可采用______ 法进行检测。
(4)若将目的基因导入动物细胞,一般采用的方法是__________ 。
(1)构建基因表达载体时,利用
(2)在下图所示重组质粒中,目的基因的启动子和终止子应位于
(3)切取经无菌培养的棉花幼苗下胚轴,直接转入含重组质粒的农杆菌培养液中侵染5~10 min后,将下胚轴放入愈伤组织诱导培养基中培养2天。成功转化的棉花细胞能在含有
(4)若将目的基因导入动物细胞,一般采用的方法是
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河南省2020-2021学年高二下学期期末生物试题(已下线)2021年秋季高三生物开学摸底考试卷01(广东专用) 广东省梅州市大埔县虎山中学2021-2022学年高三8月摸底考试(月考)生物试题广东省揭阳市揭东区2021-2022学年高三上学期期中生物试题
更新时间:2021-07-16 10:36:34
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【推荐1】利用基因工程技术,可以让哺乳动物批量生产药物。某科研团队利用牛乳腺生物反应器生产人生长激素,用于治疗幼年垂体发育不良引起的身材矮小症。回答下列问题:
(1)培育转基因奶牛的核心工作是_______ 。
(2)将人生长激素基因导入受体细胞时,使用的载体除质粒外,还有_______ 。它们之所以能作为基因工程中的“分子运输车”,是因为具有________ (答出1点即可)特点。
(3)为了使奶牛乳腺分泌生长激素,需要将人生长激素基因与____ 启动子等调控元件重组在一起,通过_______ 法导入牛的受精卵中,经早期胚胎培养至囊胚后,常取________ 细胞进行DNA分析,鉴定性别后,将雌性胚胎移植到受体内继续发育。
(4)PCR是获取、扩增目的基因的常用的技术手段,扩增过程通常包括变性、复性、延伸3步,其中复性的作用是_________ 。
(5)上述PCR扩增后,将产物进行电泳,结果如图。出现图中结果的原因可能有______ (填序号)。
(1)培育转基因奶牛的核心工作是
(2)将人生长激素基因导入受体细胞时,使用的载体除质粒外,还有
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(5)上述PCR扩增后,将产物进行电泳,结果如图。出现图中结果的原因可能有
①引物自连或互连②复性温度偏低③引物太短④延伸温度偏低
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(0.65)
【推荐2】利用基因工程技术培育出油脂高产的四尾栅藻,是获取生物柴油的新途径。科学家欲从紫苏中提取DGAT1基因(催化油脂合成的关键酶基因),导入到四尾栅藻细胞,获得转基因油脂高产的四尾栅藻,流程如图。质粒pCAMBIA与PCR扩增出的DGAT1酶切位点如图所示。现有BamHI、Bgl Ⅱ、EcoR I三种限制酶,它们识别并切割的碱基序列如下表,
(1)从紫苏组织细胞中提取总RNA时,需要加入RNA酶抑制剂,目的是_____ 。过程①需要_____ 酶的催化,过程②通过PCR技术实现,进行PCR时,需要在两种引物的5'端添加限制酶_____ 的识别序列。
(2)启动子往往具有物种特异性,在载体pCAMBIA质粒中插入紫苏DGAT1基因,其上游启动子应选择_____ (填“紫苏DGAT1基因”、“大肠杆菌”或“四尾栅藻”)启动子。
(3)将DGAT1与pCAMBIA分别用限制酶切割后进行连接可形成重组质粒,目的基因和质粒能连接成重组质粒的原因是_____ 。
若只考虑DNA片段的两两连接,构建重组质粒时可得到_____ 种大小不同的连接产物。将重组质粒导入大肠杆菌后,可向培养基中加入_____ 筛选出导入质粒的大肠杆菌。
(4)为进一步筛选出符合要求的重组质粒,选用_____ 限制酶对不同的重组质粒进行酶切处理,得到的电泳结果如图所示,其中_____ 组重组质粒为所需质粒。(已知质粒pCAMBIA中EcoRI的酶切位点与BamHI的酶切位点间的最短距离为600bp)
(5)转DGAT1基因四尾栅藻成功的标志是_____ 。
BamHI | 5'—G,GATCC—3 |
BglⅡ | 5'—A↓GATCT—3 |
EcoR I | 5'—GAATTC—3 |
(2)启动子往往具有物种特异性,在载体pCAMBIA质粒中插入紫苏DGAT1基因,其上游启动子应选择
(3)将DGAT1与pCAMBIA分别用限制酶切割后进行连接可形成重组质粒,目的基因和质粒能连接成重组质粒的原因是
若只考虑DNA片段的两两连接,构建重组质粒时可得到
(4)为进一步筛选出符合要求的重组质粒,选用
(5)转DGAT1基因四尾栅藻成功的标志是
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【推荐3】白细胞介素35(IL-35)是由调节性T细胞产生的一种细胞因子。IL-35是由p35、EBI3两个亚基组成的二聚体。为研究IL-35的作用机制,科研人员利用pSec质粒构建了I-35的重组表达载体,利用DNA重组技术和动物细胞培养技术在体外获取p35、EBI3的融合蛋白。请回答下列问题。
(1)利用PCR技术分别获取p35、EBI3基因时,可提取DNA作为模板的细胞为_________ (“必须是调节性T细胞”或“任意一个体细胞”),在两个PCR反应体系中加入不同的________ 及其它必要组分,利用________ 技术对PCR产物进行检测。
(2)基因p35、EBI3及pSec质粒上的酶切位点如下图所示。据图可知,若要将EBI3、p35两个基因先后连入载体,应先选用限制酶Notl和限制酶________ 将基因EBI3连入,后选用限制酶________ 将基因p35连入。
(3)通常利用_________ 法将重组表达载体导入动物细胞。但该方法操作复杂,难以批量转化动物细胞,故可利用细胞膜具有_______ 的特点,将重组质粒包裹于脂质体中,使脂质体与细胞膜融合。
(1)利用PCR技术分别获取p35、EBI3基因时,可提取DNA作为模板的细胞为
(2)基因p35、EBI3及pSec质粒上的酶切位点如下图所示。据图可知,若要将EBI3、p35两个基因先后连入载体,应先选用限制酶Notl和限制酶
(3)通常利用
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解题方法
【推荐1】血管为肿瘤的增殖和转移提供了有利条件。M蛋白是人体内抑制血管生长的因子,可作为肿瘤治疗的潜在药物。将控制M蛋白合成的基因m导入酵母细胞中进行表达,可获得大量M蛋白。如图为酵母表达载体(质粒K)的示意图(SacⅠ、EcoRⅠ、NotⅠ、Sa1Ⅰ为限制酶切割位点,切割产生的黏性末端均不相同)。回答下列问题。
(1)已知基因m中无上述任一限制酶切割位点。为提高连接效率并保证基因m和载体的定向连接,对基因m进行PCR扩增时,需在基因m的上游引物和下游引物中分别引入______ 限制酶切割位点。
(2)将PCR扩增获得的基因m与酶切后的质粒K进行连接,构建基因m的表达载体。随后,将酶切后的质粒K(a组)与构建的表达载体(b组)分别转入大肠杆菌,并在含有氨苄青霉素的培养基上培养。已知未环化的质粒会被大肠杆菌核酸酶水解,若a组与b组培养基中均有菌落产生,a组出现菌落的原因可能是杂菌污染或______ (答出1点即可)。由此推测,b组培养基上的菌落______ (填“一定”或“不一定”)含有基因m。
(3)将构建成功的基因m表达载体导入组氨酸合成缺失的酵母突变体中,在______ 的培养基上培养,以筛选出含有表达载体的酵母细胞。
(4)若观察到M蛋白对血管内皮细胞增殖有抑制作用,说明获得的M蛋白______ 。
(1)已知基因m中无上述任一限制酶切割位点。为提高连接效率并保证基因m和载体的定向连接,对基因m进行PCR扩增时,需在基因m的上游引物和下游引物中分别引入
(2)将PCR扩增获得的基因m与酶切后的质粒K进行连接,构建基因m的表达载体。随后,将酶切后的质粒K(a组)与构建的表达载体(b组)分别转入大肠杆菌,并在含有氨苄青霉素的培养基上培养。已知未环化的质粒会被大肠杆菌核酸酶水解,若a组与b组培养基中均有菌落产生,a组出现菌落的原因可能是杂菌污染或
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【推荐2】某微生物能产生一种耐热纤维素酶(BglB),在工业生产中具有广阔的应用前景。下图1是获取该酶基因的流程示意图。图2为质粒上的限制酶酶切图谱,BglB基因不 含图中限制酶识别序列。结合所学知识及相关信息回答下列问题:
(1)从图1流程可知,目的基因可以从______ 中获取;获取的目的基因可以利用______ 大量扩增。B过程是______ 过程。
(2)将目的基因导入裸子植物细胞,通常采用的方法是_____ ;导入微生物细胞,通常采用Ca2+处理细胞,使之转化为_______ 细胞。检测目的基因是否翻译出蛋白质可采用______ 技术。
(3)重组基因表达载体的结构包括复制原点、目的基因、_________ 等几部分组件;为使 PCR 扩增的 BglB 基因重组进该质粒,扩增的 BglB 基因两端需分别引入________ 和________ 限制酶的识别序列。
(4)普通大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为_________________ 。
(1)从图1流程可知,目的基因可以从
(2)将目的基因导入裸子植物细胞,通常采用的方法是
(3)重组基因表达载体的结构包括复制原点、目的基因、
(4)普通大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为
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【推荐3】国际水稻研究所人员从产量低的耐淹水稻中找到一种耐淹的基因,将其移入到高产热带水稻中,终于培育出耐水淹的高产水稻品系,其产量比高产热带水稻产量还要高。耐淹基因移入的方法可通过转基因技术实现。
(1)转基因过程中构建含耐淹基因的表达载体时,用到的酶主要是____ 、____ 。
(2)目的基因导入的受体细胞一般是_____________ ,常用的方法是_______________ 。
(3)将导入目的基因的受体细胞培养成植株时,要用人工配制的培养基培养。为防止感染,器皿、培养基必须进行____ 处理,植物组织必须进行____ 处理。为了保证受体细胞能正常生长发育,培养基中除了含有必需的营养物质外,还需添加比例适宜的____ 和____ 。
(4)鉴定培育出的高产耐水淹水稻植株,最直接的方法是____________ 。
(1)转基因过程中构建含耐淹基因的表达载体时,用到的酶主要是
(2)目的基因导入的受体细胞一般是
(3)将导入目的基因的受体细胞培养成植株时,要用人工配制的培养基培养。为防止感染,器皿、培养基必须进行
(4)鉴定培育出的高产耐水淹水稻植株,最直接的方法是
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【推荐1】除草剂的有效成分草甘膦能够专一地抑制EPSP合酶的活性,从而使植物体内多种代谢途径受到影响而导致植物死亡。草甘膦没有选择性,它在除掉杂草的同时也会使作物受损。解决这个问题的方法之一就是导入外源EPSP合酶基因培育抗草甘膦的品种。下图为转基因抗草甘膦矮牵牛的培育过程,回答下列问题:
(1)获得EPSP合酶基因后,可利用PCR技术大量扩增,其前提是________________ ,若循环5次,消耗_____ 个引物。
(2)外源EPSP合酶基因须插入到农杆菌Ti质粒的T-DNA上,原因是______________________ 。若外源EPSP合酶基因与Ti质粒上限制酶识别序列不同,为保证二者定向拼接,可在外源EPSP合酶基因两端添加______________________ 。
(3)过程4是_____________ ,甲细胞进行过程6前________ (填“需要”或“不需要”)去壁。
(4)从分子水平检测转基因植株能否抗草甘膦的方法是____________________ ;从个体水平检测转基因植株能否抗草甘膦的方法是______________________ 。
(1)获得EPSP合酶基因后,可利用PCR技术大量扩增,其前提是
(2)外源EPSP合酶基因须插入到农杆菌Ti质粒的T-DNA上,原因是
(3)过程4是
(4)从分子水平检测转基因植株能否抗草甘膦的方法是
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【推荐2】科研人员克隆了猪白细胞抗原基因(SLA-2基因),构建了该基因的真核表达载体,进行了猪肾上皮细胞表达研究。实验的主要流程如下,SLA-2基因长度为1100bp,质粒B的总长度为4445bp,其限制酶切点后的数字表示距复制原点的距离。可能用到的限制酶识别序列和切割位点如下表所示。
(1)过程①中,PCR扩增SLA-2的原理是____ ,下列4种引物中应选择的是____ 。
引物a:5’-GCTCTAGAATGCGGGTCAGGGGCCCTCAAGCCATCCTC-3’
引物b:5’-GTTGCGGCCGCTCACACTCTAGGATCCTTGGTAAGGGACAC-3’
引物c:5’-GCGATCATGCGGGTCAGGGGCCCTCAAGCCATCCTC-3’
引物d:5’-GTTTGATCACTCACACTCTAGGATCCTTGGTAAGGGACAC-3’
(2)过程②将重组质粒导入大肠杆菌的目的是____ ,该过程需要用____ 处理大肠杆菌,使其成为感受态细胞。然后将大肠杆菌涂布在含有____ (抗生素)的培养基上培养。
(3)若用限制酶Sau3AI和XbaI完全切割质粒B和质粒C后电泳,请在图中画出预测的电泳结果____ 。
(4)科研中常用嘌呤霉素对真核细胞进行筛选,嘌呤霉素对细胞的毒性实验结果如图,根据实验结果最佳的嘌霉素筛选浓度为____ ,原因是____ 。
(5)筛选产SLA-2抗原肽的猪肾上皮细胞的方法是____ 。
限制酶 | BclI | NotI | XbaI | Sau3AI |
识别序列及切割位点 | T↓GATCA | GC↓GGCCGC | T↓CTAGA | ↓GATC |
(1)过程①中,PCR扩增SLA-2的原理是
引物a:5’-GCTCTAGAATGCGGGTCAGGGGCCCTCAAGCCATCCTC-3’
引物b:5’-GTTGCGGCCGCTCACACTCTAGGATCCTTGGTAAGGGACAC-3’
引物c:5’-GCGATCATGCGGGTCAGGGGCCCTCAAGCCATCCTC-3’
引物d:5’-GTTTGATCACTCACACTCTAGGATCCTTGGTAAGGGACAC-3’
(2)过程②将重组质粒导入大肠杆菌的目的是
(3)若用限制酶Sau3AI和XbaI完全切割质粒B和质粒C后电泳,请在图中画出预测的电泳结果
(4)科研中常用嘌呤霉素对真核细胞进行筛选,嘌呤霉素对细胞的毒性实验结果如图,根据实验结果最佳的嘌霉素筛选浓度为
(5)筛选产SLA-2抗原肽的猪肾上皮细胞的方法是
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【推荐3】科研工作者将径柳匙叶草液泡膜 Na+/K+逆向转运蛋白基因(TaNHX2 基因)转移到棉花细胞内,获得了耐盐新品种。图 1 是含有目的基因的 DNA 片段,Sau3AⅠ、EcoRⅠ、BamHⅠ为三种限制酶(Sau3AⅠ、BamHⅠ切割形成的黏性末端相同);图 2 是农杆菌 Ti 质粒结构示意图。请分析回答问题:
(1)将径柳匙叶草不同基因的 DNA 片段导入受体菌的群体中储存,再根据目的基因的特定序列从受体菌中提取该基因,这种获取目的基因的方法称为____________ 。
(2)计划用 EcoR Ⅰ 分别切割图 1 中 DNA 片段和图 2 所示质粒,以构建基因表达载体。
①构建表达载体除限制酶外还需要的工具酶是_____________ ;
②本方案的缺陷是:可能导致___________________ 以及目的基因与质粒的反向连接。
③为避免上述缺陷,最佳方案是用________ 切割图1的DNA,用________ 切割图2质粒。
(3)目的基因成功导入受体细胞后,还需要利用_________________ 技术才能得到转基因棉花苗,这一技术的原理是_________________ 。
(4)要在个体生物学水平上检测耐盐新品种的培育效果,检测方法是_____________ 。
(1)将径柳匙叶草不同基因的 DNA 片段导入受体菌的群体中储存,再根据目的基因的特定序列从受体菌中提取该基因,这种获取目的基因的方法称为
(2)计划用 EcoR Ⅰ 分别切割图 1 中 DNA 片段和图 2 所示质粒,以构建基因表达载体。
①构建表达载体除限制酶外还需要的工具酶是
②本方案的缺陷是:可能导致
③为避免上述缺陷,最佳方案是用
(3)目的基因成功导入受体细胞后,还需要利用
(4)要在个体生物学水平上检测耐盐新品种的培育效果,检测方法是
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