版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
專題25基因工程與蛋白質(zhì)工程
【考情探究】
課標(biāo)解讀
否怕分析備考指導(dǎo)
考點(diǎn)考向
基因工程的基因工程的原理基因工程在“生物工程結(jié)合最近幾年的高考,預(yù)計(jì)2021
1
原理與技術(shù)與技術(shù)技術(shù)”模塊中占有舉足年高考中考查的重點(diǎn)還會(huì)延續(xù)
基因工程的基因工程的應(yīng)用輕重的地位,是高考命題以往考向,特別是對(duì)基因工程的
2
應(yīng)用與發(fā)展蛋白質(zhì)工程的熱點(diǎn)之一。高考對(duì)本?;竟ぞ?、構(gòu)成基因表達(dá)載體與
題的考查主要集中在基PCR技術(shù)的綜合性考查。因此,
因工程基本工具的作用在復(fù)習(xí)備考的過程中,要注意歸
和特點(diǎn)、基因工程操作步納梳理基因工程的基礎(chǔ)知識(shí),熟
驟以及基因工程在生產(chǎn)記基因工程基本工具、基本操作
和實(shí)踐中的應(yīng)用等方面;程序、鑒定方法、蛋白質(zhì)工程等
試題多以最新科技信息基礎(chǔ)知識(shí),加強(qiáng)對(duì)基因表達(dá)載體
材料為情境,結(jié)合具體實(shí)圖形的理解與應(yīng)用。并通過必要
例分析,突出對(duì)限制酶、的題型訓(xùn)練,鞏固基礎(chǔ)知識(shí)、掌
DNA的粗提DNA粗提取與鑒
3PCR技術(shù)、基因表達(dá)載體握解題的方法和技巧,并進(jìn)行歸
取與鑒定定
的構(gòu)建、目的基因的檢測(cè)納總結(jié),以達(dá)到觸類旁通之效。
和鑒定等內(nèi)容的考查,且本專題中的“蛋白質(zhì)工程”將
多以非選擇題形式呈現(xiàn)。結(jié)合在基因工程中組題考查,可
高考對(duì)“DNA的粗提取與能是高考的新考向,也應(yīng)該加以
鑒定”的考查主要表現(xiàn)重視。同時(shí)還應(yīng)注意加強(qiáng)與細(xì)胞
在對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、操作方法工程、胚胎工程的橫向聯(lián)系,重
與目的等方面,且多以選視“DNA的粗提取與鑒定”的實(shí)
擇題形式呈現(xiàn)驗(yàn)考查
【真題探秘】
(2018課標(biāo)全國(guó)I,38,15分)問答下列問鹿:
一、*棧生坊
昌枝生我。'I'"<HBovi)和科恩(S.CnhMi)將明?爪■核
心
精體蛋白恭翦血倉(cāng)直更后事人mw細(xì)也中進(jìn)行T國(guó)壽校羊井洲爪母植楂體*自&因?yàn)閕|
舉
友達(dá).該研究除證叨T質(zhì)??梢宰鳛檎殷w外.還證明廣什么能與虎獨(dú)姐令在一起.X.他在大殖
餌M技乃(|>本題以6■因_______________________________(答出兩點(diǎn)即可)桿黃中衣運(yùn)呢?
工和為大背景,通過提供新材
(2)體外取組的質(zhì)忖可通過—初虧的—.…
料,才女學(xué)生理解、分析問題?冬同工制?中,爻體傭腦為大心肝
和知識(shí)應(yīng)用的能力:方法導(dǎo)人大煬fl黃細(xì)也:而體外重組的啤茵體DNA咽常需
的世蜘時(shí),才用C。"處理大的桿
(2)試題設(shè)計(jì)既有如正點(diǎn)的蛉與.組裝成完整理曲體后.才能通過侵
翰,僅2處于格曼金,MCQ”今
合.也有知識(shí)點(diǎn)的感體和迂移
染的方法將收組的卬出體DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞在細(xì)曲、Q的H他法.
心肌細(xì)胞.葉內(nèi)姍胞中.可作為第組唾首體而士細(xì)胞的
“臭延先窠(1)佟仆*組的質(zhì)歸可■以選人受住如胞:4■枚土揚(yáng)米因可在厚杖向電中表達(dá)
I(2>tt<K牛上餐白(泰冬也曲作要白)如聲
/(3),白蜂果陷更杳色第
基礎(chǔ)篇
考點(diǎn)1基因工程的原理與技術(shù)
【基礎(chǔ)集訓(xùn)】
1.(2019江蘇常州一模,25)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因,其原理與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制類似(如圖
所示)。圖中引物為單鏈DNA片段,它是子鏈合成延伸的基礎(chǔ)。下列敘述正確的有(多
選)()
腔性
B退火
Q延伸
Q變性
A.用PCR方法擴(kuò)增目的基因時(shí)不必知道基因的全部序列
B.設(shè)計(jì)引物時(shí)需要避免引物之間形成堿基互補(bǔ)配對(duì)而造成引物自連
C.退火溫度過高可能導(dǎo)致PCR反應(yīng)得不到任何擴(kuò)增產(chǎn)物
D.第四輪循環(huán)產(chǎn)物中同時(shí)含有引物A和引物B的DNA分子所占的比例為15/16
答案ABC
2.(2019江蘇華羅庚、江都、儀征三校聯(lián)考,33)下表是幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn),
圖1、圖2中標(biāo)注了相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn),其中切割位點(diǎn)相同的酶不重復(fù)標(biāo)注。請(qǐng)回答下
歹IJ問題:
限制酶BamHIBelISau3AIHindHI
1I1I
識(shí)別序列及GGATCCTGATCAGATCAAGCTT
切割位點(diǎn)CCTAGGACTAGTCTAGTTCGAA
tftt
圖2
(1)用圖中質(zhì)粒和目的基因構(gòu)建重組質(zhì)粒,應(yīng)選用兩種限制酶切割,酶切后的載體
和目的基因片段,通過酶作用后獲得重組質(zhì)粒。為了擴(kuò)增重組質(zhì)粒,需將其轉(zhuǎn)入處于
態(tài)的大腸桿菌。
(2)為了篩選出轉(zhuǎn)入了重組質(zhì)粒的大腸桿菌,應(yīng)在篩選平板培養(yǎng)基中添加,平板上長(zhǎng)
出的菌落,常用PCR鑒定,所用的引物組成為圖2中。
(3)若Bamll1酶切的DNA末端與BelI酶切的DNA末端連接,連接部位的6個(gè)堿基對(duì)序列
為,對(duì)于該部位,這兩種酶(填“都能”“都不能”或“只有一種能”)切
開。
(4)若用Sau3AI切圖1質(zhì)粒最多可能獲得種大小不同的DNA片段。
答案(l)BclI和HindHIDNA連接感受態(tài)(2)四環(huán)素引物甲和引物丙
(3)TGATCCACTAGG或GGATCACCTAGT都不能(4)7
考點(diǎn)2基因工程的應(yīng)用與發(fā)展
【基礎(chǔ)集訓(xùn)】
(2019江蘇六合高級(jí)中學(xué)2月月考,18)中華鯨是地球上最古老的脊椎動(dòng)物,被稱為“活化
石”。研究者試圖通過蛋白質(zhì)工程改造中華鰥體內(nèi)的某些蛋白質(zhì),使其更加適應(yīng)現(xiàn)在的水域
環(huán)境,以下說法錯(cuò)誤的是()
A.該工程可以定向改變蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)
B.改造蛋白質(zhì)是通過改造基因結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)的
C.改造后的中華鱷和現(xiàn)有中華婚仍是同一物種
D.改造后的中華鮑的后代不具有改造的蛋白質(zhì)
答案D
考點(diǎn)3DNA的粗提取與鑒定
【基礎(chǔ)集訓(xùn)】
1.(2018江蘇南京、鹽城一模,12)下列有關(guān)“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是
()
A.雞血細(xì)胞是較理想的實(shí)驗(yàn)材料
B.NaCl溶液濃度越高,DNA的溶解度越大
C.在用酒精析出DNA時(shí),最好使用體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液
D.DNA溶液中加入二苯胺試劑,沸水浴加熱,檢測(cè)結(jié)果呈藍(lán)色
答案B
2.(2019江蘇蘇州一模,13)如圖為“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)(以雞血細(xì)胞液為實(shí)驗(yàn)材料)
中部分操作步驟示意圖,圖中裝置可以進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的多個(gè)步驟。若在下列操作之前甲燒杯中
已加入相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)材料或溶液,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()
A.若向甲燒杯中倒入蒸儲(chǔ)水并快速攪拌,則在裝置乙完成過濾之后棄去濾液
B.若向甲燒杯中加入2mol/L的NaCl溶液,則在裝置乙完成過濾之后保留濾液
C.若向甲燒杯中緩緩加入蒸儲(chǔ)水并輕緩攪拌,則在裝置乙完成過濾之后保留粘稠物
D.若在甲燒杯中加入體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精并輕輕攪拌,則玻棒上會(huì)出現(xiàn)絲狀物
答案A
綜合篇
提升與基因工程中工具酶相關(guān)的問題分析
【綜合集訓(xùn)】
1.(2019江蘇海安期末)科研人員通過基因工程實(shí)現(xiàn)了甘露聚糖酶基因在豬腸道野生酵
母菌中的表達(dá),使原來不能被豬利用的粗纖維在豬腸道內(nèi)被分解成可直接被吸收的單糖。如
圖為構(gòu)建工程菌的部分過程,其中介導(dǎo)序列能引導(dǎo)載體整合到酵母菌的染色體DNA上。請(qǐng)據(jù)
圖回答:
限制酶識(shí)別序列和切割位點(diǎn)
J
EcoRI
GAATTC
1
BamHI
GGATCC
I
BgHI
AGATCT
SalIJ
GTCGAC
⑴①過程中需要的工具酶是,其最適溫度的范圍一般是
(a.55~60℃,b.70~75℃,c.90~95℃)。②③過程中的工具酶作用的化學(xué)鍵是。
(2)①過程利用野生酵母菌染色體DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增介導(dǎo)序列時(shí),科研人員設(shè)計(jì)了如下一對(duì)引
物:5'-|GAATTC|GACCTCAAATCAGGTAGG-3'和3'-TTGCATTGACTTACA|CCTAGG|-5',其中下劃線部分
序列的設(shè)計(jì)依據(jù)是,方框部分序列的設(shè)計(jì)目的
是。
⑶若BamllI酶切的DNA末端與BglH酶切的DNA末端可以被DNA連接酶連接,原因
是,連接后的部位,這兩種酶(填“都能”“都不能”或
“只有一種能")切開,原因是o
(4)若使用EcoRI和SalI酶對(duì)重組表達(dá)載體進(jìn)行完全酶切并鑒定,可得到種DNA片
段。
答案(D熱穩(wěn)定性DNA聚合酶(Taq酶或耐高溫的DNA聚合酶)b.70~75℃磷酸二酯鍵
(2)介導(dǎo)序列兩端的部分DNA序列使擴(kuò)增出的介導(dǎo)序列兩端含有限制酶EcoRI和BamllI的
識(shí)別序列(便于構(gòu)建重組質(zhì)粒)(3)黏性末端序列互補(bǔ)(或黏性末端相同)都不能連接后
該部位不再是BamHl酶與BglH酶的識(shí)別序列(4)3
2.圖(a)中的三個(gè)DNA片段上依次表示出了EcoRI、BamHI和Sau3AI三種限制性內(nèi)切酶的
識(shí)別序列與切割位點(diǎn),圖(b)為某種表達(dá)載體的示意圖(載體上的EcoRI、Sau3AI的切點(diǎn)是
唯一的)。
-C*AATTC-----------------&ATCC-----------------?CATC-
------CTTAACCCTAGCCTAG
tft
圖(a)
圖⑹
根據(jù)基因工程的有關(guān)知識(shí),回答下列問題:
(1)經(jīng)BamllI酶切后得到的目的基因可以與上述表達(dá)載體被酶切后的產(chǎn)物連接,理
由是o
(2)若某人利用圖(b)所示的表達(dá)載體獲得了甲、乙、丙三種含有目的基因的重組子,如圖(c)
所示。這三種重組子中,不能在宿主細(xì)胞中表達(dá)目的基因產(chǎn)物的有,不能表達(dá)的原因
是_______________________________________________________________________________
(3)DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來的酶,常見的有和,
其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是,
答案(l)Sau3AI兩種酶切割后產(chǎn)生的片段具有相同的黏性末端(2)甲和丙甲中目的
基因插入在啟動(dòng)子的上游,丙中目的基因插入在終止子的下游,二者的目的基因均不能被轉(zhuǎn)
錄(3)E?coliDNA連接酶ODNA連接酶ZDNA連接酶
應(yīng)用篇
應(yīng)用口蹄疫病毒VP1基因在胡蘿卜中的表達(dá)及轉(zhuǎn)基因大米的培育
【應(yīng)用集訓(xùn)】
我們?nèi)粘3缘拇竺字需F含量極低,科研人員通過基因工程等技術(shù),培育出了鐵含量比普通
大米高60%的轉(zhuǎn)基因水稻,改良了稻米的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。如圖為培育轉(zhuǎn)基因水稻流程示意圖,請(qǐng)回
答下列問題:
鐵結(jié)合蛋白基因
導(dǎo)入農(nóng)桿儲(chǔ)
潮忠素
抗性基因
的農(nóng)桿菌
組Ti質(zhì)粒加人培養(yǎng)基/
開花后水稻
未成熟的胚
起傷組紈轉(zhuǎn)移上竺巴
MS培養(yǎng)基繇T黑
⑴鐵結(jié)合蛋白基因可來自菜豆,且基因的脫氧核甘酸序列已知,可以用
法獲得此目的基因或用技術(shù)擴(kuò)增此目的基因。
(2)構(gòu)建重組Ti質(zhì)粒時(shí),通常要用分別切割
將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌時(shí),可以用處理農(nóng)桿菌,使重組Ti質(zhì)粒易于導(dǎo)入。
(3)將含有重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌與水稻愈傷組織共同培養(yǎng)時(shí),通過培養(yǎng)基2的篩選培養(yǎng),可以
獲得;培養(yǎng)基3與培養(yǎng)基2的區(qū)別是o
檢測(cè)培育轉(zhuǎn)基因水稻的目的是否達(dá)到,需要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水
稻。
(4)為研究外源基因的遺傳方式,將T。植株上收獲的種子種植成小株系,檢測(cè)各單株的潮霉素
抗性。在檢測(cè)的多數(shù)/株系內(nèi),抗潮霉素植株與潮霉素敏感植株的比例為3:1,此結(jié)果說明
外源基因的遺傳符合定律。有少數(shù)Z株系的植株表現(xiàn)為對(duì)潮霉素敏感,但其體
內(nèi)能檢測(cè)到鐵結(jié)合蛋白基因,造成這一結(jié)果最可能的原因
是。
答案(1)化學(xué)合成(或從基因文庫(kù)中獲?。㏄CR(2)(同種)限制性核酸內(nèi)切酶含目的基
因的DNA片段和質(zhì)粒CaCh溶液(3)含有重組質(zhì)粒(或含有潮霉素抗性基因)的愈傷組織
生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例不同(成熟)種子中鐵含量(4)(基因)分離潮霉素抗性基因
沒有表達(dá)(或“潮霉素抗性基因丟失”)
【五年高考】
考點(diǎn)1基因工程的原理與技術(shù)
1.(2019江蘇單科,16,2分)下列生物技術(shù)操作對(duì)遺傳物質(zhì)的改造,不會(huì)遺傳給子代的是
()
A.將胰島素基因表達(dá)質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌,篩選獲得基因工程菌
B.將花青素代謝基因?qū)胫参矬w細(xì)胞,經(jīng)組培獲得花色變異植株
C.將腸乳糖酶基因?qū)肽膛J芫?培育出產(chǎn)低乳糖牛乳的奶牛
D.將腺甘酸脫氨酶基因轉(zhuǎn)入淋巴細(xì)胞后回輸患者,進(jìn)行基因治療
答案D
2.(2019江蘇單科,33,8分)圖1是某基因工程中構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程示意圖,載體質(zhì)粒P0
具有四環(huán)素抗性基因(tet,)和氨芳青霉素抗性基因(amp')。請(qǐng)回答下列問題:
圖1
(l)EcoRV酶切位點(diǎn)為;T?”,Ec。RV酶切出來的線性載體Pl為末端。
(2)用TaqDNA聚合酶進(jìn)行PCR擴(kuò)增獲得的目的基因片段,其兩端各自帶有一個(gè)腺喋吟脫氧核
昔酸。載體P1用酶處理,在兩端各添加了一個(gè)堿基為的脫氧核甘酸,形成P2;P2
和目的基因片段在酶作用下,形成重組質(zhì)粒P3o
(3)為篩選出含有重組質(zhì)粒P3的菌落,采用含有不同抗生素的平板進(jìn)行篩選,得到A、B、C
三類菌落,其生長(zhǎng)情況如下表(“+”代表生長(zhǎng),“-”代表不生長(zhǎng))。根據(jù)表中結(jié)果判斷,應(yīng)選
擇的菌落是(填表中字母)類,另外兩類菌落質(zhì)粒導(dǎo)入情況分別
是、。
菌落類型平板類型ABC
無抗生素+++
氨芾青霉素++-
四環(huán)素+--
氨茉青霉素+四環(huán)素+--
(4)為鑒定篩選出的菌落中是否含有正確插入目的基因的重組質(zhì)粒,擬設(shè)計(jì)引物進(jìn)行PCR鑒
定。圖2所示為甲、乙、丙3條引物在正確重組質(zhì)粒中的相應(yīng)位置,PCR鑒定時(shí)應(yīng)選擇的一
對(duì)引物是o某學(xué)生嘗試用圖中另外一對(duì)引物從某一菌落的質(zhì)粒中擴(kuò)增出了400bp
片段,原因是。
圖2
答案(8分)(1)平(2)胸腺喀咤(T)DNA連接(3)BA類菌落含有POC類菌落未轉(zhuǎn)入
質(zhì)粒(4)乙丙目的基因反向連接
3.(2018江蘇單科,32,8分)為生產(chǎn)具有特定性能的a-淀粉酶,研究人員從某種海洋細(xì)菌中
克隆了a-淀粉酶基因(1656個(gè)堿基對(duì)),利用基因工程大量制備a-淀粉酶,實(shí)驗(yàn)流程見圖。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增a-淀粉酶基因前,需先獲得細(xì)菌的。
(2)為了便于擴(kuò)增的DNA片段與表達(dá)載體連接,需在引物的端加上限制性酶切位點(diǎn),
且常在兩條引物上設(shè)計(jì)加入不同的限制性酶切位點(diǎn),主要目的
是o
(3)進(jìn)行擴(kuò)增時(shí),反應(yīng)的溫度和時(shí)間需根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)定,下列選項(xiàng)中的設(shè)定與引
物有關(guān),的設(shè)定與擴(kuò)增片段的長(zhǎng)度有關(guān)。(填序號(hào))
①變性溫度②退火溫度③延伸溫度④變性時(shí)間
⑤退火時(shí)間⑥延伸時(shí)間
(4)如圖表示篩選獲得的工程菌中編碼a-淀粉酶的mRNA的部分堿基序列:
5'-UGCCAUCAACAAAUACUAAC回U...-3,
圖中虛線框內(nèi)mRNA片段包含個(gè)密碼子,如虛線框后的序列未知,預(yù)測(cè)虛線框后的第
一個(gè)密碼子最多有種。
(5)獲得工程菌表達(dá)的a-淀粉酶后,為探究影響酶活性的因素,以濃度為遇的可溶性淀粉為
底物測(cè)定酶活性,結(jié)果如下:
緩沖液50mmol/LNa2HP01-KIl2P0450mmol/LTris-HCl50mmol/LGly-Na0II
pH6.06.57.07.57.58.08.59.09.09.510.010.5
酶相對(duì)活性%25.440.249.863.270.195.599.585.368.163.741.520.8
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,初步判斷該a-淀粉酶活性最高的條件
為。
答案(8分)(1)基因組DNA(2)5'使DNA片段能定向插入表達(dá)載體,減少自連(3)②
@(4)813(5)pH為8.5,緩沖液為50mmol/LTirs-HCl
4.(2017江蘇單科,33,8分)金屬硫蛋白(MT)是一類廣泛存在的金屬結(jié)合蛋白,某研究小組計(jì)
劃通過多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)擴(kuò)增獲得目的基因,構(gòu)建轉(zhuǎn)基因工程菌,用于重金屬?gòu)U水的凈化
處理。PCR擴(kuò)增過程示意圖如下,請(qǐng)回答下列問題:
?=CZ372℃|步驟3
口
55r步驟2=---------三-
_______________________-O_______0
t=a___________________________________—
------------:~~——55t1步驟2
72TI步驟3
第二輪循環(huán)0-------------
-------------B394-步驟]'--------------------------
(1)從高表達(dá)MT的生物組織中提取mRNA,通過獲得用于PCR擴(kuò)增。
(2)設(shè)計(jì)一對(duì)與MT基因兩端序列互補(bǔ)配對(duì)的引物(引物1和引物2),為方便構(gòu)建重組質(zhì)粒,在
引物中需要增加適當(dāng)?shù)奈稽c(diǎn)。設(shè)計(jì)引物時(shí)需要避免引物之間形
成,而造成引物自連。
(3)圖中步驟1代表,步驟2代表退火,步驟3代表延伸,這三個(gè)步驟組成一輪循
環(huán)。
(4)PCR擴(kuò)增時(shí),退火溫度的設(shè)定是成敗的關(guān)鍵。退火溫度過高會(huì)破壞的堿基
配對(duì)。退火溫度的設(shè)定與引物長(zhǎng)度、堿基組成有關(guān),長(zhǎng)度相同但的引物需要
設(shè)定更高的退火溫度。
(5)如果PCR反應(yīng)得不到任何擴(kuò)增產(chǎn)物,則可以采取的改進(jìn)措施有(填序號(hào):①升高
退火溫度②降低退火溫度③重新設(shè)計(jì)引物)。
答案(8分)(1)逆轉(zhuǎn)錄cDNA(2)限制性核酸內(nèi)切酶
堿基互補(bǔ)配對(duì)(3)變性(4)引物與模板G/C含量高(5)②③
5.(2015江蘇單科,32,9分)胰島素A、B鏈分別表達(dá)法是生產(chǎn)胰島素的方法之一。圖1是該
方法所用的基因表達(dá)載體,圖2表示利用大腸桿菌作為工程菌生產(chǎn)人胰島素的基本流程(融
合蛋白A、B分別表示B-半乳糖甘酶與胰島素A、B鏈融合的蛋白)。請(qǐng)回答下列問題:
加半乳糖甘前編碼區(qū)
啟動(dòng)子,iB
復(fù)制原點(diǎn)珂玲
胰島素
7
氨節(jié)育密素Rr>A或B鏈編碼區(qū)
抗性范因
圖1
a肽段
O給磅吆產(chǎn)W照隱注5)
大腸奇菌""雄合蛋臼A5胰島素A鏈加工
a.肽段?—--r1
*⑥國(guó)產(chǎn)Lj胰病
大腸?1浦融赤白B"^==康島素B鏈
圖2
(1)圖1基因表達(dá)載體中沒有標(biāo)注出來的基本結(jié)構(gòu)是。
(2)圖1中啟動(dòng)子是酶識(shí)別和結(jié)合的部位,有了它才能啟動(dòng)目的基因的表達(dá);氨革青
霉素抗性基因的作用是。
(3)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)必需的工具酶有o
(4)B-半乳糖甘酶與胰島素A鏈或B鏈融合表達(dá),可將胰島素肽鏈上蛋白酶的切割位點(diǎn)隱藏
在內(nèi)部,其意義在于。
(5)溟化氟能切斷肽鏈中甲硫氨酸竣基端的肽鍵,用溟化氟處理相應(yīng)的融合蛋白能獲得完整
的A鏈或B鏈,且B-半乳糖甘酶被切成多個(gè)肽段,這是因
為。
(6)根據(jù)圖2中胰島素的結(jié)構(gòu),請(qǐng)推測(cè)每個(gè)胰島素分子中所含游離氨基的數(shù)量。你的推測(cè)結(jié)果
是_,理由是。
答案(9分)(1)終止子(2)RNA聚合作為標(biāo)記基因,將含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌篩選出
來(3)限制酶和DNA連接酶(4)防止胰島素的A、B鏈被菌體內(nèi)蛋白酶降解(5)B-半乳
糖甘酶中含多個(gè)甲硫氨酸,而胰島素A、B鏈中不含甲硫氨酸(6)至少2個(gè)兩條肽鏈的一
端各有一個(gè)游離的氨基,氨基酸R基團(tuán)中可能還含有游離的氨基
考點(diǎn)2基因工程的應(yīng)用與發(fā)展
6.(2019江蘇單科,29,8分)利用基因編輯技術(shù)將病毒外殼蛋白基因?qū)胴i細(xì)胞中,然后通過
核移植技術(shù)培育基因編輯豬,可用于生產(chǎn)基因工程疫苗。下圖為基因編輯豬培育流程,請(qǐng)回答
下列問題:
3號(hào)4號(hào)
⑴對(duì)1號(hào)豬使用處理,使其超數(shù)排卵,收集并選取處在
時(shí)期的卵母細(xì)胞用于核移植。
(2)采集2號(hào)豬的組織塊,用處理獲得分散的成纖維細(xì)胞,放置于370c的CO?
培養(yǎng)箱中培養(yǎng),其中CO?的作用是。
(3)為獲得更多基因編輯豬,可在胚胎移植前對(duì)胚胎進(jìn)行。產(chǎn)出的基因編輯豬的性染
色體來自號(hào)豬。
(4)為檢測(cè)病毒外殼蛋白基因是否被導(dǎo)入4號(hào)豬并正常表達(dá),可采用的方法有(填序
號(hào))。
①DNA測(cè)序②染色體倍性分析
③體細(xì)胞結(jié)構(gòu)分析④抗原一抗體雜交
答案(8分)(1)促性腺激素減數(shù)第二次分裂中期(2)胰蛋白酶(膠原蛋白酶)維持培
養(yǎng)液的pH(3)分割2⑷①④
7.(2019天津理綜,9,12分)B基因存在于水稻基因組中,其僅在體細(xì)胞(2n)和精子中正常表
達(dá),但在卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄。為研究B基因表達(dá)對(duì)卵細(xì)胞的影響,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。
水稻B基因
編碼指門的序列—基因T-DNA
V2ZZZZZZZZk^^
凡_耳每平■嚼
4水稻g苗
饕定9i&
轉(zhuǎn)基因
那毒案
k>*可在水稻卵細(xì)胞中啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的啟動(dòng)子植株
據(jù)圖回答:
(DB基因在水稻卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄,推測(cè)其可能的原因是卵細(xì)胞中._______(單選)。
A.含B基因的染色體缺失
B.DNA聚合酶失活
C.B基因發(fā)生基因突變
D.B基因的啟動(dòng)子無法啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄
(2)從水稻體細(xì)胞或中提取總RNA,構(gòu)建文庫(kù),進(jìn)而獲得B基因編碼蛋白的
序列。將該序列與Luc基因(表達(dá)的熒光素酶能催化熒光素產(chǎn)生熒光)連接成融合基因(表達(dá)
的蛋白質(zhì)能保留兩種蛋白質(zhì)各自的功能),然后構(gòu)建重組表達(dá)載體。
(3)在過程①、②轉(zhuǎn)化篩選時(shí),過程中T-DNA整合到受體細(xì)胞染色體DNA上,過程
在培養(yǎng)基中應(yīng)加入卡那霉素。
(4)獲得轉(zhuǎn)基因植株過程中,以下鑒定篩選方式正確的是(多選)。
A.將隨機(jī)斷裂的B基因片段制備成探針進(jìn)行DNA分子雜交
B.以Luc基因?yàn)槟0逶O(shè)計(jì)探針進(jìn)行DNA分子雜交
C.以B基因編碼蛋白的序列為模板設(shè)計(jì)探針與從卵細(xì)胞提取的mRNA雜交
D.檢測(cè)加入熒光素的卵細(xì)胞中是否發(fā)出熒光
(5)從轉(zhuǎn)基因植株未成熟種子中分離出胚,觀察到細(xì)胞內(nèi)僅含一個(gè)染色體組,判定該胚是由未
受精的卵細(xì)胞發(fā)育形成的,而一般情況下水稻卵細(xì)胞在未受精時(shí)不進(jìn)行發(fā)育,由此表
明o
答案(共12分)(1)D(2)精子cDNA(3)②①(4)BCD(5)B基因表達(dá)能使卵細(xì)胞不
經(jīng)受精直接發(fā)育成胚
8.(2018課標(biāo)全國(guó)I,38,15分)回答下列問題:
(1)博耶(H.Boyer)和科恩(S.Cohen)將非洲爪蟾核糖體蛋白基因與質(zhì)粒重組后導(dǎo)入大腸桿菌
細(xì)胞中進(jìn)行了表達(dá)。該研究除證明了質(zhì)粒可以作為載體外,還證明了一
_______________________(答出兩點(diǎn)即可)。
(2)體外重組的質(zhì)粒可通過C/參與的方法導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞;而體外重組的噬菌體
DNA通常需與組裝成完整噬菌體后,才能通過侵染的方法將重組的噬菌體
DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞。在細(xì)菌、心肌細(xì)胞、葉肉細(xì)胞中,可作為重組噬菌體宿主細(xì)胞的
是o
(3)真核生物基因(目的基因)在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)時(shí),表達(dá)出的蛋白質(zhì)可能會(huì)被降解。為防
止蛋白質(zhì)被降解,在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的大腸桿菌作為受體細(xì)胞,在蛋白質(zhì)純化
的過程中應(yīng)添加的抑制劑。
答案(1)體外重組的質(zhì)??梢赃M(jìn)入受體細(xì)胞;真核生物基因可在原核細(xì)胞中表達(dá)(2)轉(zhuǎn)化
外殼蛋白(或答噬菌體蛋白)細(xì)菌(3)蛋白酶缺陷型蛋白酶
9.(2015海南單科,31,15分)在體內(nèi),人胰島素基因表達(dá)可合成出一條稱為前胰島素原的肽
鏈,此肽鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中經(jīng)酶甲切割掉氨基端一段短肽后成為胰島素原,進(jìn)入高爾基體的胰島
素原經(jīng)酶乙切割去除中間片段C后,產(chǎn)生A、B兩條肽鏈,再經(jīng)酶丙作用生成由51個(gè)氨基酸殘
基組成的胰島素。目前,利用基因工程技術(shù)可大量生產(chǎn)胰島素?;卮鹣铝袉栴}:
(D人體內(nèi)合成前胰島素原的細(xì)胞是,合成胰高血糖素的細(xì)胞是。
(2)可根據(jù)胰島素原的氨基酸序列,設(shè)計(jì)并合成編碼胰島素原的序列,用該序列
與質(zhì)粒表達(dá)載體構(gòu)建胰島素原基因重組表達(dá)載體,再經(jīng)過細(xì)菌轉(zhuǎn)化、篩選及鑒定,即可建立能
穩(wěn)定合成的基因工程菌。
(3)用胰島素原抗體檢測(cè)該工程菌的培養(yǎng)物時(shí),培養(yǎng)液無抗原抗體反應(yīng),菌體有抗原抗體反應(yīng),
則用該工程菌進(jìn)行工業(yè)發(fā)酵時(shí),應(yīng)從中分離、純化胰島素原。胰島素原經(jīng)酶處理便
可轉(zhuǎn)變?yōu)橐葝u素。
答案⑴胰島B細(xì)胞胰島A細(xì)胞(每空3分,共6分)
(2)DNA胰島素原(每空3分,共6分)
(3)菌體(3分)
考點(diǎn)3DNA的粗提取與鑒定
10.(2019江蘇單科,10,2分)下列關(guān)于DNA粗提取與鑒定的敘述,錯(cuò)課的是()
A.用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量相近
B.DNA析出過程中,攪拌操作要輕柔以防DNA斷裂
C.預(yù)冷的乙醇可用來進(jìn)一步純化粗提的DNA
D.用二苯胺試劑鑒定DNA需要進(jìn)行水浴加熱
答案A
11.(2018江蘇單科,17,2分)關(guān)于還原糖、蛋白質(zhì)和DNA的鑒定實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是
()
A.在甘蔗莖的組織樣液中加入雙縮胭試劑,溫水浴后液體由藍(lán)色變成磚紅色
B.在大豆種子勻漿液中加入斐林試劑,液體由藍(lán)色變成紫色
C.提取DNA時(shí),在切碎的洋蔥中加入適量洗滌劑和食鹽,充分研磨,過濾并棄去濾液
D.將DNA粗提物溶解在2moi/LNaCl溶液中,加入二苯胺試劑,沸水浴后液體由無色變成藍(lán)色
答案D
12.(2015江蘇單科,25,3分)圖1、2分別為“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中部分操作步驟示
意圖,下列敘述正確的是(多選)()
理而細(xì)胞訥DNA濃熱溶滯
A.圖1、2中加入蒸儲(chǔ)水稀釋的目的相同
B.圖1中完成過濾之后保留濾液
C.圖2中完成過濾之后棄去濾液
D.在圖1雞血細(xì)胞液中加入少許嫩肉粉有助于去除雜質(zhì)
答案BCD
教師專用題組
1.(2014江蘇單科,23,3分)下列關(guān)于基因工程技術(shù)的敘述,錯(cuò)誤的是(多選)()
A.切割質(zhì)粒的限制性核酸內(nèi)切酶均特異性地識(shí)別6個(gè)核甘酸序列
B.PCR反應(yīng)中溫度的周期性改變是為了DNA聚合酶催化不同的反應(yīng)
C.載體質(zhì)粒通常采用抗生素合成基因作為篩選標(biāo)記基因
D.抗蟲基因即使成功地插入到植物細(xì)胞染色體上也未必能正常表達(dá)
答案ABC
2.(2014江蘇單科,16,2分)下列關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)敘述,簿送的是()
A.酵母和菜花均可作為提取DNA的材料
B.DNA既溶于2moi/LNaCl溶液也溶于蒸播水
C.向雞血細(xì)胞液中加蒸僧水?dāng)嚢?可見玻棒上有白色絮狀物
D.DNA溶液加入二苯胺試劑沸水浴加熱,冷卻后變藍(lán)
答案c
3.(2013江蘇單科,22,3分)小鼠雜交瘤細(xì)胞表達(dá)的單克隆抗體用于人體試驗(yàn)時(shí)易引起過敏
反應(yīng),為了克服這個(gè)缺陷,可選擇性擴(kuò)增抗體的可變區(qū)基因(目的基因)后再重組表達(dá)。下列相
關(guān)敘述正確的是(多選)()
A.設(shè)計(jì)擴(kuò)增目的基因的引物時(shí)不必考慮表達(dá)載體的序列
B.用PCR方法擴(kuò)增目的基因時(shí)不必知道基因的全部序列
C.PCR體系中一定要添加從受體細(xì)胞中提取的DNA聚合酶
D.一定要根據(jù)目的基因編碼產(chǎn)物的特性選擇合適的受體細(xì)胞
答案BD
4.(2018北京理綜,5,6分)用XhoI和SalI兩種限制性核酸內(nèi)切酶分別處理同一DNA片段,
酶切位點(diǎn)及酶切產(chǎn)物分離結(jié)果如圖。以下敘述不氐頌的是()
XhoISalISalISalIXho
圖1酶切位點(diǎn)圖
①②
圖2電泳結(jié)果示意圖
A.圖1中兩種酶識(shí)別的核甘酸序列不同
B.圖2中酶切產(chǎn)物可用于構(gòu)建重組DNA
C.泳道①中是用SalI處理得到的酶切產(chǎn)物
D.圖中被酶切的DNA片段是單鏈DNA
答案D
5.(2017北京理綜,5,6分)為了增加菊花花色類型,研究者從其他植物中克隆出花色基因
C(圖1),擬將其與質(zhì)粒(圖2)重組,再借助農(nóng)桿菌導(dǎo)入菊花中。
HamilI
£coR1后動(dòng)子
次終止子\
EcoRIEcaRI4啟動(dòng)子)
L_______I■質(zhì)粒
Ic基因|潮毒索抗性基因*/
mi圖2
下列操作與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟唬氖牵ǎ?/p>
A.用限制性核酸內(nèi)切酶EcoRI和連接酶構(gòu)建重組質(zhì)粒
B.用含C基因的農(nóng)桿菌侵染菊花愈傷組織,將C基因?qū)爰?xì)胞
C.在培養(yǎng)基中添加卡那霉素,篩選被轉(zhuǎn)化的菊花細(xì)胞
D.用分子雜交方法檢測(cè)C基因是否整合到菊花染色體上
答案C
6.(2014廣東理綜,25,6分)利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)按酸酯酶(CarE)制劑的流程如圖所示,下
列敘述正確的是(雙選)()
|抗農(nóng)藥馬拉硫一小菜蛾卜而^QrE基因||表達(dá)載體|
|降解馬拉硫一殘商卜|CarE制劑用工程菌四大M桿菌網(wǎng)金組表達(dá)載體|
A.過程①需使用逆轉(zhuǎn)錄酶
B.過程②需使用解旋酶和PCR獲取目的基因
C.過程③使用的感受態(tài)細(xì)胞可用NaCl溶液制備
D.過程④可利用DNA分子雜交鑒定目的基因是否已導(dǎo)入受體細(xì)胞
答案AD
7.(2014重慶理綜,4,6分)如圖是利用基因工程培育抗蟲植物的示意圖。以下相關(guān)敘述,正確
的是()
A.②的構(gòu)建需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA聚合酶參與
B.③侵染植物細(xì)胞后,重組Ti質(zhì)粒整合到④的染色體上
C.④的染色體上若含抗蟲基因,則⑤就表現(xiàn)出抗蟲性狀
D.⑤只要表現(xiàn)出抗蟲性狀就表明植株發(fā)生了可遺傳變異
答案D
8.(2012江蘇單科,32,9分)圖1表示含有目的基因D的DNA片段長(zhǎng)度(bp即堿基對(duì))和部分
堿基序列,圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列?,F(xiàn)有Msp【、BamHI>MboISmaI4
種限制性核酸內(nèi)切酶,它們識(shí)別的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為C,CGG、G'GATCC.'GATC.
CCC'GGGO
請(qǐng)回答下列問題:
目的基因D
111111111r**i?H:I111i("i111111111111111
GGATCCCICCGCGCCCGCGGCATCC
CCTAGG(XXCCCGGGCCCCCTAGG
1113i11L.」iMi□iL.」iiiliiL.一1111iii111
(1)圖1的一條脫氧核甘酸鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間依次由連接。
(2)若用限制酶SmaI完全切割圖1中DNA片段,產(chǎn)生的末端是末端,其產(chǎn)物長(zhǎng)度
為?
(3)若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被T-A堿基對(duì)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(duì)應(yīng)的DNA片段,用限制酶SmaI完全切割,產(chǎn)物中共有種不同長(zhǎng)度
的DNA片段。
(4)若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過同種限制酶處理
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 四川省瀘州市瀘州高級(jí)中學(xué)校2024-2025學(xué)年七年級(jí)上學(xué)期1月期末地理試卷(含答案)
- 內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市2024-2025學(xué)年八年級(jí)上學(xué)期基礎(chǔ)教育階段學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)提升監(jiān)測(cè)物理試題(含答案)
- 廣東省潮州市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期末地理試卷( 含答案)
- 6#樓勞務(wù)分包合同
- 2024訂票服務(wù)詳細(xì)條款協(xié)議示例
- 田徑接力跑 說課稿-2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期體育與健康人教版必修第一冊(cè)
- 2024青年雞養(yǎng)殖廢棄物資源化利用合作合同模板3篇
- 福建省南平市嵐下中學(xué)2020-2021學(xué)年高二化學(xué)期末試卷含解析
- 2024石灰石礦產(chǎn)品環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃與合作合同3篇
- 2025年度廚師長(zhǎng)離職交接與保密條款合同3篇
- 新人教版一年級(jí)數(shù)學(xué)下冊(cè)全冊(cè)導(dǎo)學(xué)案
- 2025年中考語文復(fù)習(xí)之現(xiàn)代文閱讀:非連續(xù)性文本閱讀(10題)
- GB/T 9755-2024合成樹脂乳液墻面涂料
- 商業(yè)咨詢報(bào)告范文模板
- 2024年度軟件定制開發(fā)合同(ERP系統(tǒng))3篇
- 家族族譜模板
- 家譜修編倡議書范文
- 高中體育與健康人教版全一冊(cè) 形意強(qiáng)身功 課件
- 高中語文《勸學(xué)》課件三套
- 人教版一年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)-教材分析
- 【企業(yè)盈利能力探析的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)綜述2400字】
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論