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:0.4 引用次数:1404 题号:22049794
哺乳动物体内一定含量的w-3多不饱和脂肪酸(LCPUFA)可以起到预防心血管疾病的作用,但LCPUFA在大多数动物体内不能合成,只能从食物中摄取。科研人员从秀丽隐杆线虫中获得LCPUFA合成酶基因fat-1(1229bp),培育转fat-1基因家兔,其部分流程如图一所示。

(1)PCR扩增fat-1基因的前提是______,以用于特异性制备PCR扩增需要的引物。PCR扩增过程中,经过4轮循环后,得到的产物中只含一种引物的DNA分子占比为_______
(2)在构建PEBf质粒时,为确保fat-1基因按正确方向插入,需要双酶切,还需对fat-1基因的引物进行相应设计。已知fat-1基因转录的模板链为a链,与b链结合的引物5'端添加了限制酶识别序列GAATTC,则另一引物5’端需添加的限制酶识别序列为______,理由是_______
(3)转染是将外源分子如DNA、RNA等导入真核细胞的技术。为了检验图一家兔成纤维细胞是否转染成功,科研人员分别提取培养液中各细胞的DNA,利用fat-1基因引物进行PCR扩增后电泳,部分结果如图二所示。据图分析,1组和2组分别是____细胞组PCR产物。
(4)检测转基因家兔细胞中是否含有LCPUFA合成酶,可采用______技术。如果fat-1基因已正确插入PEB质粒且成功转染,但在转基因家兔细胞中没有检测到LCPUFA合成酶,从构建基因表达载体的角度分析,可能的原因是_______

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【推荐1】某二倍体豆科植物易感染白粉病而严重影响产量。该植物体内含有E和F基因,E基因决定花粉的育性,F基因决定植株是否存活。科研人员利用基因工程技术将抗白粉病基因随机导入EEFF植株的受精卵,获得改造后的EeFF和EEFf两种抗病植株(e和f分别指抗病基因插入E和F基因)。请回答下列问题∶
(1)从E和F基因的角度分析,插入抗病基因,引起其发生的变异为_______
(2)科研人员利用PCR技术检测抗病基因是否插入E(或F)基因中。甲、乙、丙3种引物在基因中的相应位置如下图所示,PCR鉴定时应选择的引物是_______,合成该对引物的前提是_______

(3)现选择EeFF与EEFF为亲本进行正反交实验,EeFF分别作为母本和父本时,F1中抗病植株所占的比例分别为1/2和1/3,则E基因失活为e基因使___(填“花粉”或“雌配子”)的育性减少了_______(填“1/2”或“1/3”)。若EeFF自交,F1中抗病植株所占的比例为_______
(4)为进一步研究这两对基因在同源染色体上的位置关系(不考虑基因突变和交叉互换),科研人员利用两种抗病植株作进一步实验。
实验方案∶将EeFF和EEFf杂交获得F1,在F1中选择基因型为_______的植株自交,观察F2的植株中抗病与不抗病性状的比例。预期结果∶
①若F2中抗病植株与不抗病植株的比例为_______,则两对基因分别位于两对同源染色体上;
②若F2中抗病植株与不抗病植株的比例为_______,则两对基因位于一对同源染色体上。
(4)经上述研究,若结果为情况①,则F2的抗病植株中,产生花粉育性都相同的基因型有_______种。若结果为情况②,则F2的抗病植株中,产生花粉育性都相同的基因型为_______
2021-06-04更新 | 534次组卷
非选择题-解答题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐2】新冠病毒(+RNA)的棘突蛋白S通过与人体黏膜细胞表面的ACE2受体结合而进入细胞,是宿主抗体的重要作用位点。下图1是科研人员利用新冠病毒的+RNA提取S蛋白基因和S蛋白受体结合域RBD基因作为抗原基因序列,研制新冠病毒双抗原疫苗的技术路线。已知PCR1与PCR2要分别进行,然后将产物混合,使用引物1和引物4进行PCR3,最终获得大量S-RBD融合基因(1300bp)。
   
(1)新冠病毒囊膜主要由______ 组成,囊膜上蛋白质的合成场所在________
(2)PCR3过程中,片段1与片段2连接形成S-RBD融合基因,需要使用______酶,该酶的作用是______。为使S-RBD融合基因能与pX质粒相连接,并在工程菌中表达时先合成S蛋白,则PCR1过程中,应在引物1的5'端添加的限制酶序列是______
(3)为初步检测过程B构建是否成功,对重组pX系列质粒及其酶切产物进行凝胶电泳检测,结果如图2。据图可知,酶切时用到的酶是_______,重组质粒pX2和pX5构建成功的依据是_______
   
(4)在工程菌的筛选时,可先后用两种抗生素进行影印培养实验(即使用无菌的绒毡布压在培养基A的菌落上,带出少许菌种,平移并压在培养基B上),在培养基B中存活的菌落是否含有目的基因_______(填“是”或“否”)。鉴定重组pX质粒是否导入工程菌还可以采用的方法是_______
(5)试从免疫学角度分析此种双抗原疫苗比常规S蛋白疫苗更具优势的原因_______
2023-08-17更新 | 266次组卷
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【推荐3】低温、干旱、高盐等均是植物遭受的逆境胁迫,某研究团队欲培育某种抗旱水稻,利用了表1中有关限制酶(表中“↓”处表示限制酶作用位点)、图1中耐干旱基因和图2中的质粒展开研究。请分析回答:
限制酶BamHISau3AIBclIEcoRI
识别序列-GGATCC--GATC--TGATCA--GAATC-

(1)用PCR技术扩增耐干旱基因时,需选用的引物为_____,PCR过程可以在_____中自动完成,引物与a、β链结合后,温度升至72℃左右的目的是_____
(2)为保证耐干旱基因的定向插入和减少随意连接,需要用上表中的限制酶_____处理含耐干旱基因的DNA片段,同时还需要用限制酶_____处理质粒。
(3)利用农杆菌Ti质粒上T-DNA_____的特性,构建的基因表达载体中_____(填写图2中数字序号)之间的碱基序列可转移到水稻细胞中。
(4)将耐干旱基因导入水稻后,为检测抗旱基因是否成功表达,可通过_____技术从分子水平上检测。
(5)过量Na+对植物有毒,通过调控Na+、K+运输,维持细胞质较低Na+/K+比值,可提高耐盐性。科研人员尝试利用小麦细胞液泡膜Na+/K+逆向转运蛋白基因(AINHX基因)培育转基因耐盐水稻。
实验步骤的目的简要操作过程
获得目的基因从小麦①_____中获取AINHX基因
构建载体质粒将目的基因克隆导入Ti载体质粒
_____经脱分化培养获得大量细胞
转化细胞用农杆菌法转化水稻细胞
转基因细胞筛选用含抗生素的选择培养基筛选
转基因植株培育_____获得转基因植株
转基因植株分析转基因幼苗转入④_____中培养
2022-12-08更新 | 559次组卷
共计 平均难度:一般