某种类型的白血病由蛋白P引发,蛋白UBC可使P被蛋白酶识别并降解,药物A可通过影响这一过程对该病起到治疗作用。为探索药物A治疗该病的机理,需构建近组载体以获得融合蛋白FLAG-P和FIAG-P△。P△是缺失特定氨基酸序列的P,FLAG是一种短肽,连接在P或P△的氨基端,使融合蛋白能与含有FLAG抗体的介质结合,但不影响p或P△的功能。
(1)为构建重组载体,需先设计引物,通过PCR特异性扩增P基因。用于扩增P基因的引物需满足的条件是__________ 。为使PCR产物能被限制酶切割,需在引物上添加相应的限制酶识别序列,该限制酶识别序列应添加在引物的____________ 端(填“3'”或“5'”)。
(2)PCR扩增得到的P基因经酶切连接插入载体后,与编码FLAG的序列形成一个融合基因,如图甲所示,其中“ATGTGCA”为P基因编码链起始序列。将该重组载体导入细胞后,融合基因转录出的mRNA序列正确,翻译出的融合蛋白中FLAG的氨基酸序列正确,但P基因对应的氨基酸序列与P不同。据图甲分析,出现该问题的原因是_______________ 。修改扩增P基因时使用的带有EcoRⅠ识别序列的引物来解决该问题,具体修改方案是_______________ 。
(3)融合蛋白表达成功后,将FLAG-P、FLAG-P△、药物A和UBC按照图乙中的组合方式分成5组。各组样品混匀后分别流经含FLAG抗体的介质,分离出与介质结合的物质并用UBC抗体检测,检测结果如图丙所示。已知FLAG-P和FLAG-P△不能降解UBC,由①②③组结果的差异推测,药物A的作用是_______ ;由________ 组的差异推测,P△中缺失的特定序列的作用是___________ 。
(4)根据以上结果推测,药物A治疗该病的机理可能是_________ 。
(1)为构建重组载体,需先设计引物,通过PCR特异性扩增P基因。用于扩增P基因的引物需满足的条件是
(2)PCR扩增得到的P基因经酶切连接插入载体后,与编码FLAG的序列形成一个融合基因,如图甲所示,其中“ATGTGCA”为P基因编码链起始序列。将该重组载体导入细胞后,融合基因转录出的mRNA序列正确,翻译出的融合蛋白中FLAG的氨基酸序列正确,但P基因对应的氨基酸序列与P不同。据图甲分析,出现该问题的原因是
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(3)融合蛋白表达成功后,将FLAG-P、FLAG-P△、药物A和UBC按照图乙中的组合方式分成5组。各组样品混匀后分别流经含FLAG抗体的介质,分离出与介质结合的物质并用UBC抗体检测,检测结果如图丙所示。已知FLAG-P和FLAG-P△不能降解UBC,由①②③组结果的差异推测,药物A的作用是
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(4)根据以上结果推测,药物A治疗该病的机理可能是
更新时间:2023-08-26 11:47:09
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【推荐1】stn为鼠伤寒沙门菌的肠毒素基因,为研究其在菌株致病机理中的功能,某课题组构建了含有突变stn基因的重组质粒,过程如图1所示,并通过重组质粒与野生型菌株的同源序列发生交换,以突变stn基因置换野生型stn基因,获得stn基因突变菌株。请回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/16/2f122b07-f528-4274-a62f-537249772e4a.png?resizew=743)
(1)为增加stn基因两侧同源DNA序列长度,提高突变stn基因与野生型基因同源交换的概率。应选用限制酶___________________ 同时处理质粒pEEI和pCPI,催化__________________ 键断开,产生两种___________________ 末端,将切割后的pCPI与stn基因上游片段混合,在加入__________________ 酶的作用下获得pKP7。
(2)在质粒pKP7中插入Kmr基因,既可使__________________ 失活,形成突变stn基因,又可作为_________________ 用于筛选含突变stn基因的宿主细胞。
(3)重组质粒pMWKS不能在伤寒沙门菌中复制,导入伤寒沙门菌中的质粒pMWKS一段时间后会丢失,却仍可在菌体中检测到stn突变基因,其原因是___________________ 。
(4)筛选突变菌株时,先将重组质粒pMWKS与野生型伤寒沙门菌株共培养,然后进行筛选扩增,筛选出在卡那霉素培养基上__________________ 生长、在氯霉素培养基上__________________ 生长的菌株即为突变菌株。
(5)利用stn基因探针对野生型菌株和突变型菌株进行DNA鉴定,结果如图2,其中__________________ (填“样本1”或“样本2”)表示突变菌株。
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(1)为增加stn基因两侧同源DNA序列长度,提高突变stn基因与野生型基因同源交换的概率。应选用限制酶
(2)在质粒pKP7中插入Kmr基因,既可使
(3)重组质粒pMWKS不能在伤寒沙门菌中复制,导入伤寒沙门菌中的质粒pMWKS一段时间后会丢失,却仍可在菌体中检测到stn突变基因,其原因是
(4)筛选突变菌株时,先将重组质粒pMWKS与野生型伤寒沙门菌株共培养,然后进行筛选扩增,筛选出在卡那霉素培养基上
(5)利用stn基因探针对野生型菌株和突变型菌株进行DNA鉴定,结果如图2,其中
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【推荐2】Ⅰ真核生物基因中通常有内含子,而原核生物基因中没有,原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中基因A(有内含子)可以表达出某种特定蛋白(简称蛋白A)。回答下列问题
(1)某同学从人的基因组文库中获得了基因A,以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A,其原因是__________ 。
(2)若用家蚕作为表达基因A的受体,在噬菌体和昆虫病毒两种载体中,不选用______ 作为载体,其原因是________ 。
(3)若要高效地获得蛋白A,可选用大肠杆菌作为受体。因为与家蚕相比,大肠杆菌具有___ ,_________ (答出两点即可)等优点。
(4)若要检测基因A是否翻译出蛋白A,可用的检测物质是_______________ (填蛋白A的基因”或蛋白A的抗体”)。
(5)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献,也可以说是基因工程的先导,如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示,那么,这一启示是_______________ 。
ⅠⅠ.某一质粒载体如图所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因,有人将此质粒载体用BamH Ⅰ酶切后,与用 BamHⅠ酶切获得的目的基因混合,加入DNA连接酶进行连接反应,用得到的混合物直接转化大肠杆菌。结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/29/2344455678156800/2346283862089728/STEM/5d60dd26-05b6-48db-afe2-a69ee0e93c49.png?resizew=342)
(1)质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本条件有__________ ,而作为基因表达载体,除满足上述基本条件外,还需具有启动子和终止子。
(2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在上述四种大肠杆菌细胞中,未被转化的和仅含环状目的基因的细胞是不能区分的,其原因是:_______ ,并且________ 和___________ 的细胞也是不能区分的,其原因是__________ 。在上述筛选的基础上,若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌单菌落,还需使用含有___________ 的固体培养基。
(3)基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载体,其DNA复制所需的原料来自于_____________ 。
(1)某同学从人的基因组文库中获得了基因A,以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A,其原因是
(2)若用家蚕作为表达基因A的受体,在噬菌体和昆虫病毒两种载体中,不选用
(3)若要高效地获得蛋白A,可选用大肠杆菌作为受体。因为与家蚕相比,大肠杆菌具有
(4)若要检测基因A是否翻译出蛋白A,可用的检测物质是
(5)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献,也可以说是基因工程的先导,如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示,那么,这一启示是
ⅠⅠ.某一质粒载体如图所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因,有人将此质粒载体用BamH Ⅰ酶切后,与用 BamHⅠ酶切获得的目的基因混合,加入DNA连接酶进行连接反应,用得到的混合物直接转化大肠杆菌。结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题
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(1)质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本条件有
(2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在上述四种大肠杆菌细胞中,未被转化的和仅含环状目的基因的细胞是不能区分的,其原因是:
(3)基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载体,其DNA复制所需的原料来自于
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【推荐3】北极比目鱼中有抗冻基因,下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图,过程①的mRNA序列为5'-AUCUAUGCGCUCAUCAG…(中间省略3n个核苷酸序列)…CGCAGCAAUGAGUAGCG-3'。请回答:
(1)过程②中既能连接黏性末端又能连接平末端的DNA连接酶是_____ 。
(2)为使过程①获取的目的基因能整合到番茄细胞的染色体的DNA上,在构建表达载体时,需要将目的基因插入______ 中,并且需在目的基因的首端和尾端分别加入_____ 。
(3)在分子水平上要检测番茄的DNA上是否插入了抗冻基因或抗冻基因是否转录出了mRNA,可以通过______ 等技术检测;要确认抗冻基因是否在转基因番茄植株中完全表达,应通过_____ 法检测转基因番茄植株中该基因的表达产物是否呈阳性。
(4)如果目的基因进行PCR扩增,循环5次,理论上至少需要加入______ 个引物,扩增的产物中同时含有两种引物的DNA分子有_____ 个,可选用的引物是_____ 。
①5′-ATCTATGCGCTCATCAG-3′ ②5′-GACTACTCGCGTATCTA-3′③5′-CGCAGCAATGAGTAGCG-3′ ④5′-GCGATGAGTAACGACGC-3′⑤5′-TAGATACGCGAGTAGTC-3′⑥5′-CGCTACTCATTGCTGCG-3′
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/14/dc3cd7fa-6607-4086-89b3-15166fbba34f.png?resizew=420)
(1)过程②中既能连接黏性末端又能连接平末端的DNA连接酶是
(2)为使过程①获取的目的基因能整合到番茄细胞的染色体的DNA上,在构建表达载体时,需要将目的基因插入
(3)在分子水平上要检测番茄的DNA上是否插入了抗冻基因或抗冻基因是否转录出了mRNA,可以通过
(4)如果目的基因进行PCR扩增,循环5次,理论上至少需要加入
①5′-ATCTATGCGCTCATCAG-3′ ②5′-GACTACTCGCGTATCTA-3′③5′-CGCAGCAATGAGTAGCG-3′ ④5′-GCGATGAGTAACGACGC-3′⑤5′-TAGATACGCGAGTAGTC-3′⑥5′-CGCTACTCATTGCTGCG-3′
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【推荐1】T4溶菌酶是一种重要的工业用酶,但是它在温度较高时容易失去活性。为了提高T4溶菌酶的耐热性,对T4溶菌酶基因进行改造,使T4溶菌酶的第3位异亮氨酸变为半胱氨酸。于是,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,T4溶菌酶的耐热性得到了提高。下图是通过两次PCR操作,运用大引物进行定点突变获取T4溶菌酶改良基因和利用质粒pCLY11构建含T4溶菌酶基因的重组质粒示意图。(注:一次PCR操作可进行多次循环)____________ (答出两点即可)。
(2)已知图中T4溶菌酶基因下链为模板链,异亮氨酸密码子为AUC,半胱氨酸密码子为UGC,则设计突变上游引物时,突变位点的碱基是____________ ,第一次PCR过程中至少需要____________ 次循环才能获得双链等长DNA片段。
(3)第二次PCR操作中使用的引物有____________ ,第二次PCR经过5次循环需要的引物数量为____________ 。
(4)若获得改良基因如图所示,使该基因与质粒pCLY11高效连接,需要使用的限制酶是____________ 。
(2)已知图中T4溶菌酶基因下链为模板链,异亮氨酸密码子为AUC,半胱氨酸密码子为UGC,则设计突变上游引物时,突变位点的碱基是
(3)第二次PCR操作中使用的引物有
(4)若获得改良基因如图所示,使该基因与质粒pCLY11高效连接,需要使用的限制酶是
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【推荐2】为提高基因编辑的精准性,减少脱靶,科研人员尝试对基因编辑系统进行改造。
(1)CRISPR-Cas9是被普遍应用的基因编辑系统,由人工设计的sgRNA靶向目标基因,Cas9蛋白在sgRNA引导下切割目标基因的双链DNA,使其断裂,促使细胞启动自然的DNA修复过程,断口处可能产生碱基错配,从而使目标基因产生突变或缺失等。Cas9蛋白与sgRNA所形成的复合物的功能与基因操作工具中__________ 的功能类似,但长期存在于细胞核中的Cas9蛋白也可能产生对非目标DNA的切割,从而造成脱靶。
(2)热纤梭菌中Co和Do蛋白能以高亲和力相互作用,形成复合物。科研人员将Cas9蛋白的N端和C端两个片段分别与Co和Do蛋白融合,构建Cas9(N)-Co复合物和Cas9(C)-Do复合物,这两个复合物在细胞中相遇时,Cas9可恢复全酶活性。科研人员构建图1所示的表达载体,导入受体细胞。___________ 。与持续表达Cas9全酶相比,上述方法的优势是___________ 。
(3)为检测上述基因编辑系统治疗肿瘤的效果,科研人员在小鼠皮下移植肿瘤制作荷瘤小鼠。将构建好的上述载体注射到荷瘤小鼠的肿瘤部位,实验组一段时间内定期用远红光照射荷瘤小鼠。
据图2核酸电泳分离的DNA分子大小可知此系统对目标基因进行了编辑,理由是_________ 。
②实验组小鼠的肿瘤明显小于对照组,分析原因是_________ 。
(4)科研人员希望利用本编辑系统对多个基因在不同时间进行可控编辑,思路是______ 。
(1)CRISPR-Cas9是被普遍应用的基因编辑系统,由人工设计的sgRNA靶向目标基因,Cas9蛋白在sgRNA引导下切割目标基因的双链DNA,使其断裂,促使细胞启动自然的DNA修复过程,断口处可能产生碱基错配,从而使目标基因产生突变或缺失等。Cas9蛋白与sgRNA所形成的复合物的功能与基因操作工具中
(2)热纤梭菌中Co和Do蛋白能以高亲和力相互作用,形成复合物。科研人员将Cas9蛋白的N端和C端两个片段分别与Co和Do蛋白融合,构建Cas9(N)-Co复合物和Cas9(C)-Do复合物,这两个复合物在细胞中相遇时,Cas9可恢复全酶活性。科研人员构建图1所示的表达载体,导入受体细胞。
(3)为检测上述基因编辑系统治疗肿瘤的效果,科研人员在小鼠皮下移植肿瘤制作荷瘤小鼠。将构建好的上述载体注射到荷瘤小鼠的肿瘤部位,实验组一段时间内定期用远红光照射荷瘤小鼠。
据图2核酸电泳分离的DNA分子大小可知此系统对目标基因进行了编辑,理由是
②实验组小鼠的肿瘤明显小于对照组,分析原因是
(4)科研人员希望利用本编辑系统对多个基因在不同时间进行可控编辑,思路是
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【推荐3】薄荷可产生蚜虫报警信息素EβF,用于驱散蚜虫并吸引蚜虫的天敌。通过基因工程可制备含EβF合成酶基因的转基因抗蚜麦。请回答问题:
(1) 薄荷利用EβF驱散蚜虫并吸引蚜虫的天敌,体现了生态系统的信息传递具有________ ,维持生态系统稳定性的功能。
(2) 若利用PCR技术获取EβF合成酶基因,在PCR反应体系中需加入________ 、模板序列、原料及两种________ 。如果提取到薄荷细胞中EβF合成酶的mRNA,则可用________ 方法获取目的基因。
(3) 研究者利用4种限制酶切割目的基因和质粒,各限制酶的识别序列和切割位点如下图所示。酶切后的产物连接时,目的基因上Sal Ⅰ切割产生的末端应与质粒上________ 切割产生的末端相连接。连接完成后,该连接点_______ (能/不能)被这两种限制酶中的某一种切割。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/18/1947858400870400/null/STEM/93cbef7ee2e74c7d99e95f5486ef0fe8.png?resizew=421)
(4) 欲从个体水平上检测转基因抗蚜麦是否培育成功,在小麦叶片上接种蚜虫后,通过观察叶片上蚜虫的________ 或________ 作为判定的依据。
(5) 下列属于转基因抗蚜麦推广种植后引发的安全性问题的是________ 。
A. 小麦不再感染蚜虫 B. 目的基因向其他生物扩散
C. 减少杀虫剂对环境的破坏 D. 改变现有生态结构
(1) 薄荷利用EβF驱散蚜虫并吸引蚜虫的天敌,体现了生态系统的信息传递具有
(2) 若利用PCR技术获取EβF合成酶基因,在PCR反应体系中需加入
(3) 研究者利用4种限制酶切割目的基因和质粒,各限制酶的识别序列和切割位点如下图所示。酶切后的产物连接时,目的基因上Sal Ⅰ切割产生的末端应与质粒上
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/18/1947858400870400/null/STEM/93cbef7ee2e74c7d99e95f5486ef0fe8.png?resizew=421)
(4) 欲从个体水平上检测转基因抗蚜麦是否培育成功,在小麦叶片上接种蚜虫后,通过观察叶片上蚜虫的
(5) 下列属于转基因抗蚜麦推广种植后引发的安全性问题的是
A. 小麦不再感染蚜虫 B. 目的基因向其他生物扩散
C. 减少杀虫剂对环境的破坏 D. 改变现有生态结构
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【推荐1】如图所示为获得转基因鼠和单克隆抗体的制备过程,据图回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/3/2110926059610112/2111668755800064/STEM/774ce49c9d4342c5b1bc81233a00f903.png?resizew=258)
(1)过程Ⅰ将目的基因导入受体细胞的方法是____________ 。在分子水平上检测该过程是否成功的方法是_____________ 。
(2)过程Ⅱ表示受精卵经过体外培养,形成___________ ,再移植到受体母鼠体内。培养过程中,培养液中添加一定量的_________ ,以防培养过程中杂菌的污染。此外,还应定期_________________ 以便清除代谢产物,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
(3)过程Ⅳ需要用特定的________ 培养基进行筛选,得到既能迅速大量繁殖,又能产生专一抗体的杂交瘤细胞。为了获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,还需进行________ 培养和_______ 检测。
(4)过程Ⅴ获得的单克隆抗体主要的用途有__________________________________ 。(至少答两点)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/3/2110926059610112/2111668755800064/STEM/774ce49c9d4342c5b1bc81233a00f903.png?resizew=258)
(1)过程Ⅰ将目的基因导入受体细胞的方法是
(2)过程Ⅱ表示受精卵经过体外培养,形成
(3)过程Ⅳ需要用特定的
(4)过程Ⅴ获得的单克隆抗体主要的用途有
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【推荐2】糖尿病已经成为危害人类健康的严重疾病之一,注射胰岛素是目前治疗糖尿病最为有效的途径和手段,如何生产优质而不昂贵的人胰岛素,是当下医疗界和制药界急需攻克的科学难题。如图为利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图,请回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/23/1908399112912896/1910267785912320/STEM/ecab82a927e540cbbb4d8388594ef31f.png?resizew=402)
(1)在基因表达载体中,________ 的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位,并驱动基因转录出mRNA。
(2)图中细胞1是________ 细胞。过程②必需的酶是_______ 。过程③④⑤为_______ 技术扩增目的基因,此过程必需的酶是________ 。过程③断开的化学键名称为________ ,在体外进行PCR操作时,实现该过程的处理方法是___________ 。能否利用人的皮肤细胞来完成过程①,为什么_______________________________________________ 。
(3)图中B的基本组成单位有____ 种;为便于重组DNA的鉴定和选择,图中C的组成必须有__________ ;将体外重组DNA导入大肠杆菌体内,并使其在细胞内维持稳定和表达的过程称为转化。为使过程⑧更易进行,可用_______ 处理大肠杆菌,目的是使大肠杆菌细胞处于能够吸收周围环境中DNA分子的生理状态(或使大肠杆菌处于感受态细胞状态)。由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率低,所以在转化后通常需要进行________ 操作。
(4)若过程⑨发生了变异,则此变异为__________ 。过程⑩得到的人胰岛素需要体外加工才具有生物活性,原因是大肠杆菌_______________________________________ 。
(5)目的基因在受体细胞中是否能转录出mRNA,可用_________ 技术来检测。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/23/1908399112912896/1910267785912320/STEM/ecab82a927e540cbbb4d8388594ef31f.png?resizew=402)
(1)在基因表达载体中,
(2)图中细胞1是
(3)图中B的基本组成单位有
(4)若过程⑨发生了变异,则此变异为
(5)目的基因在受体细胞中是否能转录出mRNA,可用
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【推荐3】乙肝基因工程疫苗是用基因工程技术将乙型肝炎表面抗原基因片段(转录以β链为模板)重组到中国仓鼠卵巢细胞(CHO)内,通过细胞培养,使其大量分泌乙肝表面抗原(HBsAg)于培养液中,经纯化加佐剂氢氧化铝后制成。利用基因工程技术生产乙肝疫苗流程。回答下列问题:
_____ 切割图中质粒,使用限制酶_____ 切割图中含乙型肝炎表面抗原基因的DNA片段,以获得能正确表达乙型肝炎表面抗原基因的重组质粒。
(2)研究人员欲对乙型肝炎表面抗原基因的mRNA进行RT—PCR,已知其mRNA的序列为5'-UGAACGCUA…(中间序列)…GUCGACUCG-3'。为了便于将扩增后的基因和载体成功构建成重组质粒,用于PCR扩增的引物应为_____ 。PCR反应体系中,需要加入Mg2+,目的是_____ 。至少经过_____ 次循环才能获得双链等长的乙型肝炎表面抗原基因。
(3)培养小鼠卵巢细胞时,首先应保证其处于_____ 的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制的气体条件是_____ 。检测小鼠卵巢细胞是否产生HBsAg,常用的方法是_____ 。
限制酶 | BamHⅠ | EcoRⅠ | MfeⅠ | KpnⅠ | HindⅢ |
识别序列和切割位点 | G↓GATCC | G↓AATTC | C↓AATTG | GGTAC↓C | A↓AGCTT |
(2)研究人员欲对乙型肝炎表面抗原基因的mRNA进行RT—PCR,已知其mRNA的序列为5'-UGAACGCUA…(中间序列)…GUCGACUCG-3'。为了便于将扩增后的基因和载体成功构建成重组质粒,用于PCR扩增的引物应为
(3)培养小鼠卵巢细胞时,首先应保证其处于
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【推荐1】乳糖不耐症是由于乳糖酶(LCT)分泌少,不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹泻。科研工作者利用生物技术培育出转基因低乳糖奶牛新品种,给患乳糖不耐症患者带来福音。下图1为转基因低乳糖奶牛培育流程,图2是使用限制酶BamHI切割DNA产生的结果。请分析回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/10/2459957892792320/2460249083150336/STEM/f32716be489640f884977b2d1e51b689.png?resizew=432)
(1)科学家在构建重组质粒T时,首先采用PCR技术对LCT基因进行扩增,在扩增目的基因的操作过程中,加入的物质有:模板DNA、引物、4种脱氧核苷酸以及___________ 酶;若一个该DNA分子在PCR仪中经过4次循环,需要___________ 个引物,产物中共有___________ 个等长的LCT基因片段。
(2)图1中的牛胎儿成纤维细胞无法直接发育成个体,需要利用去核卵母细胞构建重组细胞才能培育出新个体,其依据的原理是___________ 。
(3)据图2分析,BamHⅠ的识别序列以及切割位点(用“↓”表示)是___________ 。
(4)图1中,切割质粒S用的酶是_____________ ,切割后形成1.8kb和8.2kb(1kb=1000对碱基)两种片段。若用BamH I和EcoR I两种酶切割重组质粒T,获得1.6kb和8.8kb两种片段,则转入的LCT基因长度为____________ kb。
(5)在转基因低乳糖奶牛的乳腺细胞中,可检测到的物质有___________ 。(填编号)
A.LCT基因 B.LCT mRNA C.LCT
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(1)科学家在构建重组质粒T时,首先采用PCR技术对LCT基因进行扩增,在扩增目的基因的操作过程中,加入的物质有:模板DNA、引物、4种脱氧核苷酸以及
(2)图1中的牛胎儿成纤维细胞无法直接发育成个体,需要利用去核卵母细胞构建重组细胞才能培育出新个体,其依据的原理是
(3)据图2分析,BamHⅠ的识别序列以及切割位点(用“↓”表示)是
(4)图1中,切割质粒S用的酶是
(5)在转基因低乳糖奶牛的乳腺细胞中,可检测到的物质有
A.LCT基因 B.LCT mRNA C.LCT
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较难
(0.4)
【推荐2】研究发现人溶菌酶(hLZ)由 130 个氨基酸组成,是天然抗生素替代品。 科学家培育出转入溶菌酶基因山羊以大规模生产人溶菌酶(从乳汁中提取),过程如图所示。其中编号①~⑨表示过程;质粒 S 中的标记基因 Leu 控制合成亮氨酸,标记基因 GFP 控制合成绿色荧光蛋白;四种限制酶的识别序列及切割位点见表 。
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1.根据题中信息分析,图 中物质 A 至少含有_________ 个碱基(不考虑终止密码子)。
2.物质 B 是用限制酶_______________ 切割的结果。
3.下列能成功筛选出含重组质粒 T 的成纤维细胞的说法是_____ 。
4.培育过程中证实“动物体细胞核具有全能性”的是_________ (填编号)。
5.若已知利用酶的分离提纯技术可从乳汁获得人溶菌酶,请使用“酶的分离提 纯”和“抑菌实验”等技术设计实验,证明人溶菌酶转基因羊培育成功且产生的人溶菌酶具有活性。请阐述你的实验设计思路_________ 。
限制酶 | BamH Ⅰ | Bgl Ⅱ | Hind Ⅲ | Xba Ⅰ |
识别序列和切割位点 | G↓GATCC | A↓GATCT | A↓AGCTT | T↓CTAGA |
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1.根据题中信息分析,图 中物质 A 至少含有
2.物质 B 是用限制酶
3.下列能成功筛选出含重组质粒 T 的成纤维细胞的说法是
A.培养基中加入亮氨酸,培养一段时间后观察,细胞显示出绿色荧光 |
B.培养基中加入亮氨酸,培养一段时间后观察,细胞不显示出绿色荧光 |
C.培养基中不加亮氨酸,培养一段时间后观察,细胞不显示出绿色荧光 |
D.培养基中不加亮氨酸,培养一段时间后观察,细胞显示出绿色荧光 |
5.若已知利用酶的分离提纯技术可从乳汁获得人溶菌酶,请使用“酶的分离提 纯”和“抑菌实验”等技术设计实验,证明人溶菌酶转基因羊培育成功且产生的人溶菌酶具有活性。请阐述你的实验设计思路
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较难
(0.4)
名校
【推荐3】下面是将改造后的T4噬菌体的T4溶菌酶基因(T4L)导入巴斯德毕赤酵母菌生产T4溶菌酶的过程及有关资料,请分析回答下列问题。
资料1:科学家通过技术手段使T4溶菌酶的第3位异亮氨酸变为半胱氨酸(异亮氨酸的密码子是AUU、AUC、AUA,半胱氨酸的密码子是UGU、UGC),于是在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成一个二硫键,从而使T4溶菌酶的耐热性得到了提高。
资料2:甲醇可作为巴斯德毕赤酵母菌生活的唯一碳源,同时能诱导AOX1基因(醇氧化酶基因)表达,5’AOX1和3’AOXl(TT)是基因AOX1的启动子和终止子,此启动子也能使外源基因高效表达。
资料3:巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒,下图为科学家改造的pPIC9K质粒,其与T4L基因形成的重组质粒在特定部位酶切后形成的线性重组DNA片段可以整合到酵母菌染色体上,最终实现目的基因的表达。
(注:质粒上限制酶酶切后产生末端均不相同)
(1)根据资料1,T4溶菌酶基因至少需要替换______ 个碱基对才能达到目的。耐热T4溶菌酶设计、改造的过程属于______ 工程。
(2)pPIC9K-T4L构建过程需要在T4L首、尾分别添加______ 酶的酶切位点,除T4L外,T4噬菌体还可为构建过程提供______ 酶。
(3)转化前,选择BglⅡ酶得到线性重组DNA片段。转化后,培养基中应添加______ ,用于筛选含重组DNA的酵母菌,此外培养基还需添加______ ,用于诱导T4L基因高效表达和为酵母菌提供______ 。
(4)从酵母菌中提取的T4溶菌酶可在______ 条件下对其进行活性鉴定。
资料1:科学家通过技术手段使T4溶菌酶的第3位异亮氨酸变为半胱氨酸(异亮氨酸的密码子是AUU、AUC、AUA,半胱氨酸的密码子是UGU、UGC),于是在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成一个二硫键,从而使T4溶菌酶的耐热性得到了提高。
资料2:甲醇可作为巴斯德毕赤酵母菌生活的唯一碳源,同时能诱导AOX1基因(醇氧化酶基因)表达,5’AOX1和3’AOXl(TT)是基因AOX1的启动子和终止子,此启动子也能使外源基因高效表达。
资料3:巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒,下图为科学家改造的pPIC9K质粒,其与T4L基因形成的重组质粒在特定部位酶切后形成的线性重组DNA片段可以整合到酵母菌染色体上,最终实现目的基因的表达。
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(注:质粒上限制酶酶切后产生末端均不相同)
(1)根据资料1,T4溶菌酶基因至少需要替换
(2)pPIC9K-T4L构建过程需要在T4L首、尾分别添加
(3)转化前,选择BglⅡ酶得到线性重组DNA片段。转化后,培养基中应添加
(4)从酵母菌中提取的T4溶菌酶可在
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