2019-2020年高三生物一輪復習精講精練 第35講 基因工程(一) 蘇教版.doc
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2019-2020年高三生物一輪復習精講精練 第35講 基因工程(一) 蘇教版 1.涵蓋范圍 本單元包括選修3全部內容——基因工程、細胞工程、胚胎工程以及生態(tài)工程。 2.考情分析 (1)考查力度:占分比重相對穩(wěn)定,如山東理綜只出一個8分的簡答題。 (2)考查內容 ①基因工程中三種工具。 ②基因工程操作四步曲。 ③基因工程成果——轉基因生物實例及安全性討論。 ④細胞工程中植物組織培養(yǎng)、植物體細胞雜交。 ⑤動物細胞培養(yǎng)和單克隆抗體的制備及應用。 ⑥核移植技術。 ⑦胚胎工程中胚胎移植和胚胎分割。 ⑧干細胞的研究。 (3)考查形式 ①有的省將選修與必修有機結合,既可出簡答題也可出選擇題。 ②有的省如山東省全部以簡答題形式呈現(xiàn),且不與必修聯(lián)系。 3.復習指導 (1)復習線索 ①以基因工程的具體成果(如抗蟲棉)為主線,系統(tǒng)復習基因工程的操作工具和操作步驟等知識點。 ②以植物的組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)為基礎,系統(tǒng)復習其他細胞工程技術手段。 ③以體內受精作用和個體發(fā)育過程為基礎,系統(tǒng)復習胚胎工程的流程。 (2)復習方法 ①圖解法復習基因工程和胚胎工程。 ②比較法復習植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng);植物體細胞雜交和動物細胞融合及單克隆抗體制備。 ③關注熱點科研成果,注意知識的實踐應用。 第35講 基因工程(一) [考綱要求] 1.基因工程的誕生(Ⅰ)。2.基因工程的原理及技術(Ⅱ)。 考點一 聚焦基因工程的概念及基本工具 1.分析基因工程的概念 (1)供體:提供目的基因。 (2)操作環(huán)境:體外。 (3)操作水平:分子水平。 (4)原理:基因重組。 (5)受體:表達目的基因。 (6)本質:性狀在受體體內表達。 (7)優(yōu)點:克服遠源雜交不親和的障礙,定向改造生物的遺傳性狀。 2.基因工程的基本工具(判一判) (1)限制性核酸內切酶只能用于切割目的基因 ( ) (2)限制性核酸內切酶切割DNA分子具有特異性 ( √ ) (3)限制性核酸內切酶切割DNA分子后可產生黏性末端和平口末端兩種類型 ( √ ) (4)DNA連接酶能將兩堿基間通過形成氫鍵連接起來 ( ) (5)Ecoli DNA連接酶既可連接平口末端,又可連接黏性末端 ( ) (6)質粒是小型環(huán)狀DNA分子,是基因工程常用的載體 ( √ ) (7)載體的作用是攜帶目的基因導入受體細胞中,使之穩(wěn)定存在并表達 ( √ ) 易錯警示 巧辨基因工程操作工具易錯點 (1)限制性核酸內切酶是一類酶,而不是一種酶。 (2)限制性核酸內切酶的成分為蛋白質,其作用的發(fā)揮需要適宜的理化條件,高溫、強酸或強堿均易使之變性失活。 (3)在切割目的基因和載體時要求用同一種限制性核酸內切酶,目的是產生相同的黏性末端。 (4)將一個基因從DNA分子上切割下來,需要切兩處,同時產生4個黏性末端。 (5)不同DNA分子用同一種限制性核酸內切酶切割產生的黏性末端都相同,同一個DNA分子用不同的限制性核酸內切酶切割,產生的黏性末端一般不相同。 (6)限制性核酸內切酶切割位點應位于標記基因之外,不能破壞標記基因,以便于進行檢測。 (7)基因工程中的載體與細胞膜上物質運輸?shù)妮d體不同?;蚬こ讨械妮d體是DNA分子,能將目的基因導入受體細胞內;膜載體是蛋白質,與細胞膜的通透性有關。 (8)基因工程中有3種工具,但工具酶只有2種。 1. 如圖所示為部分雙鏈DNA片段,下列有關基因工程中工具 酶功能的敘述錯誤的是 ( ) A.切斷a處的酶為限制性核酸內切酶 B.連接a處的酶為DNA連接酶 C.切斷b處的酶為DNA解旋酶 D.連接b處的酶為RNA聚合酶 答案 D 解析 限制性核酸內切酶能識別特定的核苷酸序列,并且能在特定的切點上切割DNA分子,通常形成黏性末端,即能切割DNA鏈外側的磷酸二酯鍵(圖中的a處),內側堿基對之間的氫鍵(b處)可通過DNA解旋酶水解。DNA連接酶將切斷的磷酸二酯鍵進行連接,即圖中的a處。RNA聚合酶的作用是催化DNA的轉錄。 2.限制性核酸內切酶MunⅠ和限制性核酸內切酶EcoRⅠ的識別序列及切割位點分別是—C↓AATTG—和—G↓AATTC—。如圖表示四種質粒和目的基因,其中,箭頭所指部位為限制性核酸內切酶的識別位點,質粒的陰影部分表示標記基因。適于作為圖示目的基因載體的質粒是 ( ) 答案 A 解析 由圖可知,質粒B上無標記基因,不適合作為載體;質粒C和D的標記基因上都有限制性核酸內切酶的識別位點;只有質粒A上既有標記基因,且Mun Ⅰ的切割位點不在標記基因上。 1.與DNA有關的酶 (1)五種相關酶的比較 作用底物 作用部位 形成產物 限制性核 酸內切酶 DNA分子 磷酸二酯鍵 黏性末端或平口末端 DNA連接酶 DNA片段 磷酸二酯鍵 重組DNA分子 DNA聚合酶 脫氧核苷酸 磷酸二酯鍵 子代DNA DNA解旋酶 DNA分子 堿基對間的氫鍵 形成脫氧核苷酸單鏈 DNA(水解)酶 DNA分子 磷酸二酯鍵 游離的脫氧核苷酸 (2)限制性核酸內切酶和DNA連接酶之間的關系圖示 2.對載體的分析 條 件 目 的 穩(wěn)定并能復制 目的基因穩(wěn)定存在且數(shù)量可擴大 有一個至多個限制性核酸內切酶切割位點 可攜帶多個或多種外源基因 具有特殊的標記基因 便于重組DNA的鑒定和選擇 考點二 基因工程的操作步驟 觀察基因工程的操作過程,分析每一步驟的操作程序 易錯警示 基因工程操作易錯點 (1)目的基因的插入位點不是隨意的:基因表達需要啟動子與終止子的調控,所以目的基因應插入到啟動子與終止子之間的部位。(2)基因工程操作過程中只有第三步(將目的基因導入受體細胞)沒有堿基互補配對現(xiàn)象:第一步存在逆轉錄法獲得DNA,第二步存在黏性末端連接現(xiàn)象,第四步檢測存在分子水平雜交方法。(3)原核生物作為受體細胞的優(yōu)點:繁殖快、多為單細胞、遺傳物質相對較少。(4)一般情況下,用同一種限制性核酸內切酶切割質粒和含有目的基因的片段,但有時可用兩種限制性核酸內切酶分別切割質粒和目的基因,這樣可避免質粒和質粒之間、目的基因和目的基因之間的連接。(5)目的基因進入受體細胞內,并且在受體細胞內維持穩(wěn)定和表達的過程,稱為轉化。轉化的實質是目的基因整合到受體細胞染色體基因組中。(6)不熟悉標記基因的種類和作用:標記基因的作用——篩選、檢測目的基因是否導入受體細胞,常見的有抗生素抗性基因、發(fā)光基因(表達產物為帶顏色的物質)等。(7)對受體細胞模糊不清:受體細胞常用植物受精卵或體細胞(經組織培養(yǎng))、動物受精卵(一般不用體細胞)、微生物(大腸桿菌、酵母菌)等。要合成糖蛋白、有生物活性的胰島素則必須用真核生物酵母菌(需內質網(wǎng)、高爾基體的加工、分泌);一般不用支原體,原因是它營寄生生活;一定不能用哺乳動物成熟的紅細胞,原因是它無細胞核,不能合成蛋白質。(8)還應注意的問題有:①基因表達載體中,啟動子(DNA片段)≠起始密碼子(RNA);終止子(DNA片段)≠終止密碼子(RNA)。②基因表達載體的構建是最核心、最關鍵的一步,在體外進行。 3.下列有關基因工程操作的敘述中,正確的是 ( ) A.用同種限制性核酸內切酶切割載體與目的基因可獲得相同的黏性末端 B.以蛋白質的氨基酸序列為依據(jù)合成的目的基因與原基因的堿基序列相同 C.檢測到受體細胞含有目的基因就標志著基因工程操作的成功 D.用含抗生素抗性基因的質粒作為載體是因為其抗性基因便于與外源基因連接 答案 A 解析 一種氨基酸可以由多種密碼子控制,因此以蛋白質的氨基酸序列為依據(jù)合成的目的基因與原基因通常不同;只有目的基因表達,使受體表現(xiàn)出目標性狀或獲得目標產物才標志著基因工程操作的成功;抗生素抗性基因作為標記基因,用于檢測目的基因是否導入受體細胞。 4.浙江大學農學院喻景權教授課題組研究發(fā)現(xiàn),一種植物激素——油菜素內酯能促進農藥在植物體內的降解和代謝。用油菜素內酯處理后,許多參與農藥降解的基因(如P450基因和紅霉素抗性基因)的表達和酶活性都得到提高,在這些基因“指導”下合成的蛋白酶能把農藥逐漸轉化為水溶性物質或低毒甚至無毒物質,有的則被直接排出體外。某課題組進一步進行了如下的實驗操作,請回答下列問題: (1)獲得油菜素內酯合成酶基因的方法有____________________________________。步驟①用PCR技術擴增基因時用到的耐高溫酶通常是指______________________________;步驟②用到的酶有______________________________________________________。 (2)圖中導入重組質粒的方法是____________,在導入之前應用一定濃度的__________________處理受體細菌。 (3)導入重組質粒2以后,往往還需要進行檢測和篩選,可用____________制成探針,檢測是否導入了重組基因,在培養(yǎng)基中加入________可將含有目的基因的細胞篩選出來。 (4)請你為該課題命名:____________________________________________________。 答案 (1)從基因組文庫中獲取、人工合成目的基因或PCR合成(任選其中兩項即可) Taq DNA聚合酶 限制性核酸內切酶和DNA連接酶 (2)轉化法 氯化鈣溶液 (3)紅霉素抗性基因 紅霉素 (4)探究油菜素內酯能否促進土壤中農藥的分解 解析 進行基因工程操作時,首先要獲取目的基因,其方法有多種:從基因組文庫中獲取、人工合成目的基因或PCR合成等。在構建基因表達載體的過程中,用到的工具酶有限制性核酸內切酶和DNA連接酶。圖中的受體細胞是細菌,故用轉化法導入基因表達載體,導入后,需檢驗和篩選。從圖中可以看出,最終是通過對照實驗來檢驗轉基因細菌對土壤中殘留農藥的分解能力。 1.獲得目的基因 (1)如果目的基因的序列是已知的,可用化學方法合成目的基因,或者用聚合酶鏈式反應(PCR)技術擴增目的基因。 (2)如果目的基因的核苷酸序列是未知的,可以從基因文庫中獲取。 2.制備重組DNA分子 (1)重組DNA分子的結構:啟動子、目的基因、終止子以及標記基因等。 (2)重組DNA分子的制備方法: 3.轉化受體細胞 生物種類 植物 動物 微生物 常用方法 農桿菌介導轉化技術 顯微注射技術 感受態(tài)細胞法 受體細胞 體細胞 受精卵 原核細胞 轉化過程 將目的基因插入到Ti質粒的TDNA上→農桿菌→導入植物細胞→整合到受體細胞的DNA上→表達 將含有目的基因的表達載體提純→取卵(受精卵)→顯微注射→受精卵發(fā)育→獲得具有新性狀的動物 Ca2+處理細胞→感受態(tài)細胞→重組表達載體DNA分子與感受態(tài)細胞混合→感受態(tài)細胞吸收DNA分子 4.篩選重組細胞 (1)篩選的原因:不是所有的受體細胞接納了重組DNA分子,只有部分受體細胞中含有目的基因。 (2)篩選的方法:插入滅活法。 5.實現(xiàn)功能表達:培育受體細胞并誘導目的基因的表達。 6.實例:抗軟化番茄的培育過程 (1)目的基因:抗多聚半乳糖醛酸酶基因 (2)受體細胞:番茄體細胞 (3)轉化方法:農桿菌介導轉化技術 (4)轉化過程:抗多聚半乳糖醛酸酶基因與農桿菌質粒結合形成重組質粒→重組質粒導入農桿菌→用農桿菌侵染普通番茄細胞→利用植物組織培養(yǎng)方法培養(yǎng)導入目的基因成功的番茄體細胞→含有抗多聚半乳糖醛酸酶基因的抗軟化番茄。 1.(xx浙江卷,6)將ada(腺苷酸脫氨酶基因)通過質粒pET28b導入大腸桿菌并成功表達腺苷酸脫氨酶。下列敘述錯誤的是 ( ) A.每個大腸桿菌細胞至少含一個重組質粒 B.每個重組質粒至少含一個限制性核酸內切酶識別位點 C.每個限制性核酸內切酶識別位點至少插入一個ada D.每個插入的ada至少表達一個腺苷酸脫氨酶分子 答案 C 解析 大腸桿菌成功表達出腺苷酸脫氨酶,說明這些大腸桿菌都至少含一個重組質粒,A項正確;作為載體的條件為至少含一個或多個酶切位點,所以作為載體的質粒至少含一個限制性核酸內切酶識別位點,B項正確;作為基因表達載體應包括目的基因、啟動子、終止子、標記基因四部分,但并不是每個酶切位點都至少插入一個ada,C項錯誤;由于這些目的基因成功表達,所以每個ada至少表達一個腺苷酸脫氨酶分子,D項正確。 2.(xx新課標全國卷,40)根據(jù)基因工程的有關知識,回答下列問題: (1)限制性核酸內切酶切割DNA分子后產生的片段,其末端類型有____________ 和____________。 (2)質粒載體用EcoRⅠ切割后產生的片段如下: AATTC……G G……CTTAA 為使載體與目的基因相連,含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外,還可用另一種限制性核酸內切酶切割,該酶必須具有的特點是________________________________ ________________________________________。 (3)按其來源不同,基因工程中所使用的DNA連接酶有兩類,即__________DNA連接酶和__________DNA連接酶。 (4)反轉錄作用的模板是______________,產物是______________。若要在體外獲得大量 反轉錄產物,常采用____________技術。 (5)基因工程中除質粒外,____________和____________也可作為載體。 (6)若用重組質粒轉化大腸桿菌,一般情況下,不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細胞,原因是_________________________________________________________。 答案 (1)黏性末端 平口末端 (2)切割產生的DNA片段末端與EcoRⅠ切割產生的末端相同(其他合理答案也可) (3)Ecoli T4 (4)mRNA(或RNA) cDNA(或DNA) PCR (5)噬菌體 動植物病毒(其他合理答案也可) (6)未處理的大腸桿菌吸收質粒(外源DNA)的能力極弱(其他合理答案也可) 解析 (1)DNA分子經限制性核酸內切酶切割產生的DNA片段末端通常有黏性末端和平口末端兩種類型。(2)為使載體與目的基因相連,應使二者被切割后產生的末端相同,故用另一種限制性核酸內切酶切割產生的末端必須與EcoRⅠ切割產生的末端相同。(3)根據(jù)酶的來源不同,DNA連接酶分為EcoliDNA連接酶和T4DNA連接酶。(4)mRNA(或RNA)為模板,合成DNA的過程稱為逆轉錄,若要體外獲得大量DNA分子,可以使用RCR技術。(5)在基因工程中,通常利用質粒作為載體,另外噬菌體和動植物病毒也可作為載體。(6)大腸桿菌作為受體細胞時,常用Ca2+處理,使之成為能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)細胞。 3.(xx江蘇卷,32)圖1表示含有目的基因D的DNA片段長度(bp即堿基對)和部分堿基序列,圖2表示一種質粒的結構和部分堿基序列。現(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4種限制性核酸內切酶,它們識別的堿基序列和酶切位點分別為CCGG、GGATCC、GATC、CCCGGG。 請回答下列問題: (1)圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由________________________ ____________連接。 (2)若用限制性核酸內切酶SmaⅠ完全切割圖1中DNA片段,產生的末端是 ____________末端,其產物長度為______________。 (3)若圖1中虛線方框內的堿基對被T-A堿基對替換,那么基因D就突變?yōu)榛騞。從雜合子中分離出圖1及其對應的DNA片段,用限制性核酸內切酶SmaⅠ完全切割,產物中共有____________種不同長度的DNA片段。 (4)若將圖2中質粒和目的基因D通過同種限制性核酸內切酶處理后進行連接,形成重組質粒,那么應選用的限制性核酸內切酶是____________。在導入重組質粒后,為了篩選出含重組質粒的大腸桿菌,一般需要用添加____________的培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。經檢測,部分含有重組質粒的大腸桿菌菌株中目的基因D不能正確表達,其最可能的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖 (2)平口 537 bp、790 bp、661 bp (3)4 (4)BamH Ⅰ 抗生素B 同種限制性核酸內切酶切割形成的末端相同,部分目的基因D與質粒反向連接 解析 (1)一條脫氧核苷酸鏈中相鄰的兩個堿基之間是通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”相連的,要注意兩條脫氧核苷酸鏈的相鄰堿基之間通過氫鍵相連進行區(qū)分。(2)從SmaⅠ的識別序列和切點可見,其切割后產生的是平口末端,圖1中DNA片段有Sma Ⅰ的兩個識別序列,故切割后產生的產物長度為537(534+3)bp、790(796-3-3)bp和661(658+3)bp三種。(3)圖示方框內發(fā)生堿基對的替換后,形成的d基因失去了1個Sma Ⅰ的識別序列,故D基因、d基因用Sma Ⅰ完全切割后產物中除原有的3種長度的DNA片段外,還增加一種537+790 bp的DNA片段。(4)目的基因的兩端都有BamH Ⅰ的識別序列,質粒的啟動子后的抗生素A抗性基因上也有BamH Ⅰ的識別序列,故應選用的限制性核酸內切酶是BamH Ⅰ,此時抗生素B抗性基因作為標記基因,故篩選時培養(yǎng)基中要添加抗生素B。若重組質粒已導入了受體細胞卻不能表達,很可能是因為用同種限制性核酸內切酶切割后,目的基因和質粒有兩種連接方式,導入受體細胞的重組質粒是目的基因和質粒反向連接形成的。 1.下列一般不作為基因工程中的標記基因的是 ( ) A.四環(huán)素抗性基因 B.綠色熒光蛋白基因 C.產物具有顏色反應的基因 D.貯藏蛋白的基因 答案 D 解析 標記基因位于載體(質粒)上,以利于重組DNA的鑒定和選擇,如四環(huán)素抗性基因、綠色熒光蛋白基因、產物具有顏色反應的基因等。 2.若要利用某目的基因(圖甲)和P1噬菌體載體(圖乙)構建重組DNA(圖丙),限制性核酸內切酶的酶切位點分別是BglⅡ(AGATCT)、EcoRⅠ(GAATTC)和Sau3AⅠ(GATC)。下列分析合理的是 ( ) A.用EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體 B.用BglⅡ和EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體 C.用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體 D.用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體 答案 D 解析 解答本題的關鍵是要看準切割后目的基因插入的方向,只有用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌體載體,構建的重組DNA中RNA聚合酶在插入的目的基因上的移動方向才一定與圖丙相同。 3.質粒作為“分子運輸車”的條件是 ( ) ①能夠自我復制?、陔p鏈環(huán)狀DNA分子 ③有多個限制性核酸內切酶切割位點?、苡袠擞浕颉、菡婧思毎袥]有 A.①②③④⑤ B.①②③④ C.①③④ D.②③⑤ 答案 C 解析 載體具備的條件是:能自我復制;有標記基因;最好有多個限制性核酸內切酶切割位點;能在宿主細胞內穩(wěn)定存在并大量復制。 4.下列關于基因表達載體構建的相關敘述,不正確的是 ( ) A.需要限制性核酸內切酶和DNA連接酶 B.必須在細胞內進行 C.抗生素抗性基因可作為標記基因 D.啟動子位于目的基因的首端 答案 B 解析 基因表達載體是目的基因與載體的結合,在此過程中需用同一種限制性核酸內切酶切割目的基因與載體,用DNA連接酶將相同的末端連接起來;基因表達載體的構建是在細胞外進行的;基因表達載體包括啟動子(位于基因首端使轉錄開始)、終止子、目的基因和標記基因。 5.下面是獲得抗蟲棉的技術流程示意圖。有關敘述錯誤的是 ( ) A.重組質粒構建過程中需要限制性核酸內切酶和DNA連接酶 B.圖中愈傷組織分化產生的再生植株基因型一般都相同 C.卡那霉素抗性基因中含有相關限制性核酸內切酶的識別位點 D.轉基因抗蟲棉有性生殖的后代不能穩(wěn)定保持抗蟲性狀 答案 C 解析 卡那霉素抗性基因是標記基因,在構建目的基因的表達載體時,不能被限制性核酸內切酶破壞,不應有相關限制性核酸內切酶的識別位點。愈傷組織分化產生再生植株是通過有絲分裂來實現(xiàn)的,再生植株的基因型一般都相同。通過土壤農桿菌介導轉化技術將目的基因導入棉花細胞后,在有性生殖過程中,目的基因不一定能通過生殖細胞傳給子代,故不能穩(wěn)定保持抗蟲性狀。 6.如圖是從酵母菌中獲取某植物需要的某種酶的基因的流程,結合所學知識及相關信息回答下列問題: (1)圖中cDNA文庫____基因組文庫(大于、等于、小于)。 (2)①過程提取的DNA需要____________________的切割,B過程是____________過程。 (3)為在短時間內大量獲得目的基因,可用的技術是____________,其原理是________________________________________________________________________。 (4)目的基因獲取之后,需要進行____________________,其組成必須有____________________________及標記基因等,此步驟是基因工程的核心。 (5)將該目的基因導入某雙子葉植物細胞,常采用的方法是__________________,其能否在此植物體內穩(wěn)定遺傳的關鍵是____________________________________。 答案 (1)小于 (2)限制性核酸內切酶 逆轉錄 (3)PCR技術 DNA復制 (4)制備重組DNA分子 啟動子、終止子、目的基因(復制原點可不答) (5)農桿菌介導轉化技術 目的基因是否整合到植物細胞的染色體上 解析 (1)基因組文庫是指將某生物的全部基因組DNA切割成一定長度的DNA片段克隆到某種載體上形成的集合;cDNA文庫是由mRNA經逆轉錄形成的基因組成的,由于基因的選擇性表達,cDNA文庫小于基因組文庫。(2)從供體細胞的DNA中獲取目的基因,首先應用限制性核酸內切酶將目的基因從其所在的DNA分子上切割下來;B過程是以mRNA為模板合成DNA的過程,應為逆轉錄過程。(3)PCR技術是一種體外擴增DNA的方法,其原理為DNA復制,能將得到的目的基因在細胞外大量擴增。(4)制備重組DNA分子包括目的基因、標記基因、啟動子和終止子,其構建是基因工程的核心。(5)將目的基因導入某雙子葉植物細胞常采用的方法是農桿菌轉化法,目的基因只有整合到植物細胞的染色體上才能在植物體內穩(wěn)定遺傳。 7.科學家將人的生長激素基因與pBR322質粒進行重組,得到的重組質粒導入牛的受精卵,使其發(fā)育為轉基因牛,再通過細胞工程培育為轉基因克隆牛。pBR322質粒含有兩個抗生素抗性基因和5個限制性核酸內切酶切點(如圖2)。將重組質粒導入大腸桿菌,并成功地在大腸桿菌中得以表達。請據(jù)圖回答: (1)圖1中顯示的人的生長激素基因是通過人工合成的,圖中①過程需要的酶是____________。該過程所依據(jù)的堿基互補配對原則是________________________(用字母和箭頭表示)。 (2)圖1中的mRNA是從人體的哪種細胞中獲取的? ________________________________________________________________________。 (3)重組質粒形成與否需要鑒定和篩選,方法是將重組質粒的DNA分子導入大腸桿菌,通過含抗生素的培養(yǎng)基進行培養(yǎng),觀察大腸桿菌的生長、繁殖情況進行判斷,如圖3所示: ①如果受體菌在培養(yǎng)基A上能生長、繁殖形成菌落,而不能在培養(yǎng)基B上生長、繁殖,則使用限制性核酸內切酶a的切點是圖2中的__________________________________ _____________,即目的基因插入了__________________中。 ②如果受體菌在培養(yǎng)基A上不能生長、繁殖形成菌落,而在培養(yǎng)基B上能生長、繁殖,則使用限制性核酸內切酶a的切點是圖2中的____________,即目的基因插入了________________中。 ③如果受體菌在培養(yǎng)基A和培養(yǎng)基B上都能生長、繁殖形成菌落,則使用限制性核酸內切酶a的切點是圖2中的________。 答案 (1)逆轉錄酶 A→T、U→A、G→C、C→G (2)垂體細胞 (3)①切點3或切點4或切點5 抗四環(huán)素基因 ②切點1 抗氨芐青霉素基因?、矍悬c2 解析 (1)以mRNA為模板合成DNA的過程中需要逆轉錄酶的催化,遵循A→T、U→A、G→C、C→G的堿基互補配對原則。(2)題中所用的目的基因為人的生長激素基因,生長激素是由垂體細胞分泌的,因此,只有在垂體細胞中才能獲得相應的mRNA。(3)結合質粒中標記基因的類型,以及目的基因插入的位置即可判斷限制性核酸內切酶a的切點。- 配套講稿:
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