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 > PCR扩增的原理与过程
题型:非选择题-解答题 难度:0.65 引用次数:511 题号:19837108
为扩大可耕地面积,增加粮食产量,沿海滩涂盐碱地的开发利用备受关注。科学家应用耐盐碱基因培育出了耐盐碱水稻新品系,为解决我国粮食问题做出了重要贡献。若测得某耐盐基因(RST1)编码链首端到末端(其中一条链)的序列为5'-ATCTACGCGCTCATCCG ...(省略3n个核苷酸序列)…CGCAGCAATGAGTAGCG-3'。下图1为构建重组质粒的过程示意图, BamHⅠ、BclⅠ、SmaⅠ、Sau3AⅠ为限制酶(四种酶的识别序列详见表)。请回答下列问题:

限制酶

BamHⅠ

BclⅠ

SmaⅠ

Sau3AⅠ

识别序列及切割位点(5′→3′)

G↓GATCC

T↓GATCA

CCC↓GGG

↓GATC

   
(1)为获取更多RST1基因,可通过PCR扩增,在反应体系中加入引物的作用是_____。某同学设计了如下六种PCR引物,其中可选用的引物是_____(选填序号)。
① 5'-GACTACTCGCGCATCTA-3'   ② 5'-ATCTACGCGCTCATCCG-3'③ 5'-GCGATGAGTAACGACGC-3'   ④ 5'-CGCTACTCATTGCTGCG-3'⑤ 5'-TAGATGCGCGAGTAGGC-3' ⑥ 5'-CGCAGCAATGAGTAGCG-3'
(2)若PCR反应未得到任何扩增产物,主要原因有_____(选填序号)。
①退火温度过高             ②Taq酶失活               ③设计的引物过短       ④变性温度过低             ⑤模板受到污染            ⑥Mg2浓度过低
(3)为将图中质粒A和RST1基因正确连接构建重组质粒B,设计RST1基因的引物时,在两种引物的5'端分别添加_____酶的识别序列,选用_____酶切割质粒A,酶切后的载体和目的基因片段通过_____酶作用后获得重组质粒。为了筛选出转入了重组质粒的受体细胞,应首先在筛选平板培养基添加_____,再将平板上长出的菌落通过影印接种法(盖章)接种到添加_____的平板培养基上继续培养观察。
(4)从平板上长出的菌落若提取重组质粒B利用Sau3AI进行酶切,最多可以得到_____种大小不同的DNA片段。
(5)图2是对重组质粒测序的部分序列,若目的基因与质粒正确连接(启动子顺时针转录),则图中连接处的序列正确的是(       _____(填序列编号)。

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【推荐1】党的二十大对保障粮食安全提出了更高要求,马铃薯块茎富含淀粉,而且其中的维生素是所有粮食中最全的,因此我国科学家对马铃薯这种重要粮食作物开展了大量研究。
(1)马铃薯因为自交不亲和,所以只能进行无性繁殖,我国科学家用基因编辑技术定点敲除二倍体马铃薯的自交不亲和基因获得了二倍体自交系的马铃薯。
①无性繁殖的优点为____________
②为敲除自交不亲和基因,研究者采用了CRISPR/Cas9基因编辑技术,如图所示:

该技术利用一段与目标DNA靶序列互补的向导RNA引导Cas9蛋白对特异靶向DNA进行识别和定点敲除自交不亲和基因,其中的Cas9蛋白相当于____________酶。若要将自交不亲和基因从目标DNA上切除下来,需要设计____________种不同的向导RNA。
③检测基因编辑得到的植株是否具有自交亲和性状,最简便的方法是____________
(2)MAP30蛋白是一种能使Ⅰ型核酸核糖体失活的蛋白质,实验表明MAP30蛋白具有抗pvx病毒功能,为培育高效表达该基因的马铃薯新品种,科研团队利用农杆菌转化法将MAP30基因导入马铃薯细胞内,如图所示:

①PCR技术扩增MAP30基因的原理为____________。在PCR反应体系中一般需要加入Mg2+,原因是____________。每次循环可以分为____________三步。
②选择Ti质粒作载体的原因是____________,构建基因表达载体时为避免反向拼接应选择____________识别切割质粒。
③从分子水平上,检测转基因马铃薯是否具有抗病毒的特性,可用____________的方法。
2024-02-28更新 | 181次组卷
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(1)制备原生质体需去除原始产黄青霉菌的__________
(2)鉴定DNA是否被提取出,可使用__________试剂,鉴定原理是__________
(3)构建基因敲除片段时使用了重叠延伸PCR技术,该技术的常用过程如下:

该过程共需设计__________种引物,引物的作用是__________
(4)已知基因导入原生质体的方法与导入大肠杆菌的方法相似,则步骤④常用方法为__________,培养获得的重组产黄青霉基因工程菌时,需要将培养基调至__________(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
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(2)为保证目的基因与PX458质粒正确连接,在扩增目的基因时,应在引物端加入相应的限制酶序列,其中P1的碱基序列为5′-___________-3′(写出前9个碱基)。采用PCR技术对一个DNA进行扩增时,第n次循环共需要引物______________个。

   

(3)在目的基因与PX458质粒连接时,可用______________(填“E.coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”)进行连接。
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