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2019-2020年高考生物 第十單元 現(xiàn)代生物科技專題 第37講 基因工程課時(shí)訓(xùn)練 (時(shí)間:40分鐘　分值:90分) 測(cè)控導(dǎo)航表 知識(shí)點(diǎn) 題號(hào)及難易度 1.基因工程的工具、步驟及應(yīng)用 1,4,6,7,8(中),9(中),10(中),11(中) 2.蛋白質(zhì)工程的原理及設(shè)計(jì)流程 2,3,5 3.綜合考查 12 一、選擇題:本大題共6小題,每小題5分,共30分。 1.下列關(guān)于基因工程的敘述中,正確的是(　A　) A.DNA連接酶和RNA聚合酶催化生成的化學(xué)鍵相同 B.DNA連接酶對(duì)“縫合”序列不進(jìn)行特異性識(shí)別,無專一性催化特點(diǎn) C.受體細(xì)菌若能表達(dá)質(zhì)粒載體上抗性基因,即表明重組質(zhì)粒成功導(dǎo)入 D.培育轉(zhuǎn)基因油菜,需對(duì)受體細(xì)胞進(jìn)行氯化鈣處理 解析:DNA連接酶和RNA聚合酶催化生成的化學(xué)鍵都是磷酸二酯鍵;酶具有專一性的特點(diǎn),對(duì)于有黏性末端的DNA片段,DNA連接酶只識(shí)別連接含有相同黏性末端的DNA片段;有些受體細(xì)菌體內(nèi)本身就含有與質(zhì)粒上相同的抗性基因,故抗性基因的表達(dá)不能作為成功導(dǎo)入的標(biāo)志;用氯化鈣處理大腸桿菌,可增加大腸桿菌細(xì)胞壁的通透性,利于重組質(zhì)粒的導(dǎo)入,對(duì)于植物細(xì)胞而言,氯化鈣不起作用。 2.(xx廣東理綜)從某海洋動(dòng)物中獲得一基因,其表達(dá)產(chǎn)物為一種抗菌性和溶血性均較強(qiáng)的多肽P1。目前在P1的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物,首先要做的是(　C　) A.合成編碼目的肽的DNA片段 B.構(gòu)建含目的肽DNA片段的表達(dá)載體 C.依據(jù)P1氨基酸序列設(shè)計(jì)多條模擬肽 D.篩選出具有優(yōu)良活性的模擬肽作為目的肽 解析:蛋白質(zhì)工程是設(shè)計(jì)自然界中不存在的蛋白質(zhì),其具體的流程為:預(yù)期的蛋白質(zhì)功能→預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。所以要先設(shè)計(jì)P1的多肽鏈,改造DNA序列,之后將新DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞中表達(dá)。 3.如圖表示蛋白質(zhì)工程的操作過程,下列說法不正確的是(　B　) A.蛋白質(zhì)工程中對(duì)蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的了解是非常關(guān)鍵的工作 B.蛋白質(zhì)工程是完全擺脫基因工程技術(shù)的一項(xiàng)全新的生物工程技術(shù) C.a、b過程分別是轉(zhuǎn)錄、翻譯 D.蛋白質(zhì)工程中可能構(gòu)建出一種全新的基因 解析:蛋白質(zhì)工程中了解蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)如蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)、氨基酸的排列順序等,對(duì)于合成或改造基因至關(guān)重要;蛋白質(zhì)工程的進(jìn)行離不開基因工程,對(duì)蛋白質(zhì)的改造是通過對(duì)基因的改造來完成的;圖中a、b過程分別是轉(zhuǎn)錄、翻譯過程;蛋白質(zhì)工程中可能根據(jù)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)構(gòu)建出一種全新的基因。 4.(xx湖州二模)MseⅠ、PstⅠ、EcoRⅠ三種限制酶的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)分別是: GAAT↓TAATTC,C↓TGCAG,G↓AATTC,下圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切點(diǎn)。 若要用上圖質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒,需要對(duì)質(zhì)粒進(jìn)行改造,構(gòu)建新的限制酶切位點(diǎn)。在構(gòu)建新的限制酶切位點(diǎn)的過程中需要使用的酶是(　B　) A.限制酶PstⅠ、DNA連接酶、DNA聚合酶 B.限制酶EcoRⅠ、DNA連接酶、DNA聚合酶 C.限制酶EcoRⅠ、限制酶PstⅠ、DNA聚合酶 D.限制酶PstⅠ、限制酶EcoRⅠ、DNA連接酶 解析:本題考查基因工程的操作步驟及常用的工具酶的基本知識(shí)。對(duì)質(zhì)粒改造是讓它增加第一種酶切點(diǎn),第二種酶切點(diǎn)又不能破壞,只能用EcoRⅠ切割質(zhì)粒后增加一部分含有MseⅠ切點(diǎn)的片段,這樣保證了在基因工程中目的基因和抗性基因結(jié)構(gòu)的完整性,這樣先要用限制酶EcoRⅠ切割,然后用聚合酶合成MseⅠ酶的系列,最后DNA連接酶形成環(huán)狀質(zhì)粒,這樣在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)用MseⅠ和EcoRⅠ酶切割質(zhì)粒和獲得目的基因即可。 5.(xx河南周口模擬)降鈣素是一種多肽類激素,臨床上用于治療骨質(zhì)疏松癥等。人的降鈣素活性很低,半衰期較短。某科研機(jī)構(gòu)為了研發(fā)一種活性高、半衰期長(zhǎng)的新型降鈣素,從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā),推測(cè)相應(yīng)的脫氧核苷酸序列,并人工合成了兩條72個(gè)堿基的DNA單鏈,兩條鏈通過18個(gè)堿基對(duì)形成部分雙鏈DNA片段,再利用Klenow酶補(bǔ)平,獲得雙鏈DNA,過程如圖: 獲得的雙鏈DNA經(jīng)EcoR Ⅰ(識(shí)別序列和切割位點(diǎn)—G↓AATTC—)和BamH Ⅰ(識(shí)別序列和切割位點(diǎn)—G↓GATCC—)雙酶切后插入到大腸桿菌質(zhì)粒中。下列有關(guān)分析不正確的是(　B　) A.Klenow酶是一種DNA聚合酶 B.合成的雙鏈DNA有72個(gè)堿基對(duì) C.EcoRⅠ和BamHⅠ雙酶切的目的是保證目的基因和運(yùn)載體的定向 連接 D.篩選重組質(zhì)粒需要大腸桿菌質(zhì)粒中含有標(biāo)記基因 解析:據(jù)圖可知,Klenow酶能以DNA單鏈為模板,合成出其互補(bǔ)鏈,因此Klenow酶是一種DNA聚合酶,A正確。人工合成兩條DNA單鏈各有72個(gè)堿基,且兩條鏈通過18個(gè)堿基對(duì)形成部分雙鏈DNA片段,因此最終合成的雙鏈DNA有(72-18)2=108(個(gè))堿基對(duì),B錯(cuò)誤。EcoRⅠ和BamHⅠ雙酶切可防止DNA片段的任意連接,保證目的基因和運(yùn)載體的定向連接,C正確。篩選含重組質(zhì)粒的大腸桿菌需要根據(jù)標(biāo)記基因的表達(dá)與否,D正確。 6.番茄葉片受害蟲損傷后,葉肉細(xì)胞迅速合成蛋白酶抑制劑,抑制害蟲的消化作用。人們嘗試將番茄的蛋白酶抑制劑基因?qū)胗衩?以對(duì)付猖獗的玉米螟。下圖為培育轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米的流程圖,下列描述正確的是(　C　) A.可利用限制性核酸內(nèi)切酶從番茄的基因庫中獲取蛋白酶抑制劑 基因 B.用氯化鈣處理玉米受體細(xì)胞,有利于含目的基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入 C.重組Ti質(zhì)粒應(yīng)有RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,以啟動(dòng)蛋白酶抑制劑基因的轉(zhuǎn)錄 D.若將目的基因?qū)胗衩谆ǚ奂?xì)胞,通過花藥離體培養(yǎng)可獲得穩(wěn)定遺傳的轉(zhuǎn)基因玉米 解析:本題考查基因工程內(nèi)容。目的基因是用限制性核酸內(nèi)切酶將DNA酶切后得到的,需篩選;氯化鈣是用于處理細(xì)菌細(xì)胞的,如果受體細(xì)胞是植物細(xì)胞,則需用纖維素酶處理,以增加目的基因?qū)氲某晒β?基因成功表達(dá)的前提是能轉(zhuǎn)錄和翻譯,轉(zhuǎn)錄時(shí)需RNA聚合酶識(shí)別轉(zhuǎn)錄的起點(diǎn)才能啟動(dòng);花藥離體培養(yǎng)得到的是玉米的單倍體,需再用秋水仙素處理單倍體,使染色體加倍才能得到穩(wěn)定遺傳的轉(zhuǎn)基因 玉米。 二、非選擇題:本大題共6小題,共60分。 7.(15分)植物生物反應(yīng)器是指通過基因工程途徑,以常見的農(nóng)作物作為“化學(xué)工廠”,通過大規(guī)模種植,生產(chǎn)具有重要功能的蛋白質(zhì),如人或動(dòng)物的疫苗、抗體、工農(nóng)業(yè)用酶等各種高價(jià)值的生物制品的方法。列舉幾例如下表,請(qǐng)據(jù)此回答問題: 反應(yīng)器名稱 藥物名稱 作用 蕪菁生物反應(yīng)器 干擾素 抗病毒 煙草生物反應(yīng)器Ⅰ 生長(zhǎng)激素 促進(jìn)生長(zhǎng) 煙草生物反應(yīng)器Ⅱ 核糖體抑制蛋白 抑制HIV增殖 番茄生物反應(yīng)器 狂犬病病毒 糖蛋白(G蛋白) 疫苗 馬鈴薯生物反應(yīng)器 人血清白蛋白(HSA) 維持滲透壓、pH 緩沖、營(yíng)養(yǎng)等 (1)從基因工程的角度分析,將目的基因?qū)胫参锸荏w細(xì)胞的最常用的方法是　　　　　　,運(yùn)載體是　　　　,目的基因能在植物體內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。在檢測(cè)受體細(xì)胞中是否已經(jīng)導(dǎo)入目的基因時(shí),分子水平上的檢測(cè)方法名稱是　　　　　　　　　　　　。 (2)從細(xì)胞工程的角度分析,建立“化學(xué)工廠”的理論基礎(chǔ)是　　　　　　　　　。從生態(tài)學(xué)角度考慮操作過程需要　　　　　　　　。 (3)分析說明煙草生物反應(yīng)器Ⅱ生產(chǎn)的藥物作用機(jī)理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)從細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能上分析,生長(zhǎng)激素不能使煙草細(xì)胞生長(zhǎng)的原因是　 ; 吃G蛋白基因已有效表達(dá)的番茄果實(shí)　　　　(填“能”或“不能”)預(yù)防狂犬病。 解析:(1)植物轉(zhuǎn)基因常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,農(nóng)桿菌中含有Ti質(zhì)粒,其上的TDNA能將目的基因整合到植物染色體DNA上。目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是目的基因是否整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上,可以利用DNA分子雜交技術(shù)來檢測(cè)。(2)“化學(xué)工廠”指利用轉(zhuǎn)基因植株生產(chǎn)人類所需功能蛋白,轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞形成轉(zhuǎn)基因植株過程是通過植物組織培養(yǎng)來實(shí)現(xiàn)的,其原理是植物細(xì)胞的全能性。整個(gè)過程應(yīng)無菌操作。(3)煙草生物反應(yīng)器Ⅱ生產(chǎn)的是核糖體抑制蛋白,能抑制HIV感染者的T細(xì)胞中核糖體功能,導(dǎo)致HIV蛋白質(zhì)合成受阻,從而抑制HIV的增殖。(4)植物細(xì)胞膜上沒有生長(zhǎng)激素的受體,所以生長(zhǎng)激素不能促進(jìn)植物細(xì)胞生長(zhǎng)。G蛋白是大分子的蛋白質(zhì),食用G蛋白后被分解成氨基酸,不能達(dá)到預(yù)防狂犬病的目的。 答案:(1)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法　Ti質(zhì)?！≌系绞荏w細(xì)胞染色體的DNA上　DNA分子雜交技術(shù)　(2)細(xì)胞的全能性　無菌操作(或預(yù)防微生物感染或預(yù)防雜菌污染)　(3)該藥物能抑制HIV感染者T細(xì)胞(或被HIV感染的人體細(xì)胞)的核糖體合成HIV蛋白質(zhì)　(4)煙草細(xì)胞(膜)上無生長(zhǎng)激素的受體　不能 8.(xx福州八中模擬)(15分)自1981年Evans和Kaufman首次成功分離小鼠胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞),醫(yī)學(xué)界對(duì)其的研究雖頗有爭(zhēng)議但也如火如荼,下圖表示利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)所做的一系列研究,請(qǐng)據(jù)圖分析回答: (1)　　　　　　　是制備單克隆抗體的技術(shù)基礎(chǔ)。 (2)過程Ⅱ?qū)в羞z傳標(biāo)記的ES細(xì)胞注入早期胚胎的囊胚腔,通過組織化學(xué)染色,用于研究動(dòng)物器官形成的時(shí)間、發(fā)育過程以及影響的因素,這項(xiàng)研究利用了胚胎干細(xì)胞具有　　　　　　　　　的特點(diǎn)。在哺乳動(dòng)物早期發(fā)育過程中,囊胚的后一個(gè)階段是　　　　。 (3)過程Ⅲ中目的基因?qū)肱咛ジ杉?xì)胞前,先要獲得目的基因,真核生物中常用的提取目的基因的方法是　 。 (4)過程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤里面全是軟骨、神經(jīng)管、橫紋肌和骨骼等人類組織和器官。實(shí)驗(yàn)時(shí),必須用X射線照射去除胸腺的小鼠,獲得免疫缺陷小鼠,其目的是　 。 解析:(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)。(2)過程Ⅱ利用的是胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性的特點(diǎn);囊胚進(jìn)一步發(fā)育形成原腸胚。(3)真核生物中常用的提取目的基因的方法是人工提取。(4)胸腺是T細(xì)胞發(fā)育和成熟的場(chǎng)所,去除胸腺,小鼠不能形成T細(xì)胞,造成其細(xì)胞免疫缺乏,使移植的組織細(xì)胞不會(huì)被排斥。 答案:(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) (2)發(fā)育的全能性 　　原腸胚 (3)人工提取 (4)去除胸腺,使其不能形成T細(xì)胞,不發(fā)生細(xì)胞免疫,使移植的組織細(xì)胞不會(huì)被排斥 9.(xx安徽皖南八校聯(lián)考)(15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。現(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4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↓GGG。請(qǐng)回答下列問題: (1)限制酶的酶切點(diǎn)是連接兩個(gè)核苷酸之間的　　　　　　　。 (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后進(jìn)行連接,形成重組質(zhì)粒,那么應(yīng)選用的限制酶是　　　　。在導(dǎo)入重組質(zhì)粒后,為了篩選出含重組質(zhì)粒的大腸桿菌,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)篩選方案:　 　 。 解析:(1)限制酶能識(shí)別DNA分子中特定的核苷酸序列,且在特定的位點(diǎn)進(jìn)行切割,切割的是兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵。 (2)SmaⅠ酶識(shí)別的堿基序列及酶切位點(diǎn)為CCC↓GGG,切點(diǎn)在中間,可知產(chǎn)生的末端是平末端。圖1所示的DNA分子SmaⅠ酶有兩個(gè)酶切 位點(diǎn)。 (3)如圖1所示,SmaⅠ酶的第一個(gè)識(shí)別序列中一個(gè)堿基對(duì)被替換后就無法識(shí)別了,所以用SmaⅠ酶切割目的基因只能切成兩段。所以突變后的基因d只能切成1327bp和661bp,而未突變的仍切成537bp、790bp、661bp。 (4)由圖可知目的基因只能由BamH Ⅰ酶切割,用Sma Ⅰ酶切割目的基因會(huì)破壞目的基因。由于BamH Ⅰ破壞了質(zhì)粒的抗生素A抗性基因,所以只要在培養(yǎng)基中分別添加抗生素A、抗生素B,便能利用選擇培養(yǎng)基篩選出能在抗生素B的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)而不能在抗生素A的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的大腸桿菌。 答案:(1)磷酸二酯鍵　(2)平　537bp　790bp　661bp (3)4　(4)BamHⅠ　在培養(yǎng)基中分別添加抗生素A、抗生素B,篩選出能在抗生素B中生長(zhǎng)而不能在抗生素A中生長(zhǎng)的大腸桿菌。 10.(15分)如圖是從酵母菌中獲取某植物需要的控制某種酶合成的基因的流程,結(jié)合所學(xué)知識(shí)及相關(guān)信息回答下列問題: (1)圖中cDNA文庫　　　　(填“大于”、“等于”或“小于”)基因組文庫。 (2)①過程提取的DNA需要　　　　的切割,B過程是　　　　。 (3)為在短時(shí)間內(nèi)大量獲得目的基因,可用　　　　擴(kuò)增的方法,其原理是　　　　。 (4)目的基因獲取之后,需要進(jìn)行　　　　　　　　,其組成必須有　　　　　　　　　　　　　　　　　　以及標(biāo)記基因等,此步驟是基因工程的核心。 (5)將該目的基因?qū)肽畴p子葉植物細(xì)胞,常采用的方法是　　　　,其能否在此植物體內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是　　 , 可以用　　　　技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。 (6)如果要想使該酶活性更強(qiáng)或具有更強(qiáng)的耐受性,需要對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,這要通過蛋白質(zhì)工程。首先要設(shè)計(jì)預(yù)期的　　　　　　,再推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列,找到相對(duì)應(yīng)的　　　　　　　。 (7)除植物基因工程碩果累累之外,在動(dòng)物基因工程、基因工程藥物和基因治療等方面也取得了顯著成果,請(qǐng)列舉出至少兩方面的應(yīng)用: 　 。 解析:(1)cDNA文庫為部分基因,它小于代表該物種全部基因的基因組文庫。(2)①是提取目的基因,目的基因可用限制酶切割,B過程以mRNA為模板合成DNA,即逆轉(zhuǎn)錄過程。(3)獲取目的基因的方法包括直接分離法、人工合成法及用PCR技術(shù)直接擴(kuò)增目的基因等。PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的原理是DNA復(fù)制。(4)目的基因和運(yùn)載體結(jié)合形成重組質(zhì)粒被稱為基因表達(dá)載體的構(gòu)建,基因表達(dá)載體包括啟動(dòng)子、目的基因、標(biāo)記基因、終止子、復(fù)制原點(diǎn)。(5)目的基因?qū)腚p子葉植物常用的方法為農(nóng)桿菌感染法,目的基因?qū)牒罂捎肈NA分子雜交法進(jìn)行檢測(cè)。(6)設(shè)計(jì)全新蛋白質(zhì),對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造需要用蛋白質(zhì)工程。首先要對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),然后推斷蛋白質(zhì)應(yīng)有的氨基酸序列,然后推斷對(duì)應(yīng)的目的基因的堿基序列,最終合成目的基因。(7)基因工程在醫(yī)學(xué)方面具有重要作用,如基因診斷、基因治療、生產(chǎn)基因工程藥物。 答案:(1)小于　(2)限制酶　逆轉(zhuǎn)錄　(3)PCR技術(shù)　DNA復(fù)制　(4)基因表達(dá)載體的構(gòu)建　啟動(dòng)子、終止子、目的基因(復(fù)制原點(diǎn)可不答)　(5)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法　目的基因是否整合到植物細(xì)胞的染色體上　DNA分子雜交 (6)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)　脫氧核苷酸序列(基因) (7)乳腺生物反應(yīng)器;體外基因治療復(fù)合型免疫缺陷綜合癥(其他合理答案也可) 【教師備用】 1.如圖是培育表達(dá)人乳鐵蛋白的乳腺生物反應(yīng)器的技術(shù)路線。圖中tetR表示四環(huán)素抗性基因,ampR表示氨芐青霉素抗性基因,BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直線所示為三種限制酶的酶切位點(diǎn)。據(jù)圖回答: (1)圖中將人乳鐵蛋白基因插入載體,需用　　　　　　 　　 　　　　　　限制酶同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。篩選含有重組載體的大腸桿菌首先需要在含　　　　　　的培養(yǎng)基上進(jìn)行。 (2)能使人乳鐵蛋白基因在乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)的調(diào)控序列是 　　　　(填字母代號(hào))。 A.啟動(dòng)子 B.tetR C.復(fù)制原點(diǎn) D.ampR (3)過程①可采用的操作方法是　　　　(填字母代號(hào))。 A.農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化 B.大腸桿菌轉(zhuǎn)化 C.顯微注射 D.細(xì)胞融合 (4)過程②采用的生物技術(shù)是　　　　　　　　　。 (5)對(duì)早期胚胎進(jìn)行切割,經(jīng)過程②可獲得多個(gè)新個(gè)體。這利用了細(xì)胞的　　　　性。 (6)為檢測(cè)人乳鐵蛋白是否成功表達(dá),可采用　　　　(填字母代號(hào))技術(shù)。 A.核酸分子雜交 B.基因序列分析 C.抗原—抗體雜交 D.PCR 解析:(1)SamⅠ酶切位點(diǎn)在人乳鐵蛋白基因內(nèi),如用其酶切,則會(huì)破壞目的基因,故排除。為防止目的基因和載體自身連接,在利用限制酶進(jìn)行切割時(shí),兩端需要剪切成不同的黏性末端,因此需要用BamHⅠ和HindⅢ兩種限制酶同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。因人乳鐵蛋白基因插入位置位于載體上的四環(huán)素抗性基因內(nèi),導(dǎo)致基因不能表達(dá),使受體細(xì)胞無四環(huán)素抗性;而載體上的氨芐青霉素抗性基因未被破壞,使受體細(xì)胞具有氨芐青霉素抗性,故篩選含有重組載體的大腸桿菌需要在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行。(2)啟動(dòng)子位于基因的首端,可驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出信使RNA,使基因得以表達(dá),故屬于調(diào)控序列。(3)①過程將目的基因?qū)氲絼?dòng)物的受精卵中,一般采用顯微注射法。(4)②過程表示將早期胚胎移入代孕牛體內(nèi)繼續(xù)發(fā)育,故為胚胎移植技術(shù)。(5)早期胚胎分割成幾份后,每份經(jīng)移植和培養(yǎng)后都能形成一個(gè)新的個(gè)體,利用了細(xì)胞的全能性。(6)人乳鐵蛋白基因成功表達(dá)的標(biāo)志是產(chǎn)生了人乳鐵蛋白,因此可利用抗原—抗體雜交技術(shù)檢測(cè)其是否成功表達(dá)。 答案:(1)HindⅢ和BamHⅠ　氨芐青霉素　(2)A　(3)C　(4)胚胎移植技術(shù)　(5)全能　(6)C 2.(xx福州高中質(zhì)檢)利用基因工程技術(shù),可以使目的基因上特定的堿基發(fā)生替換,從而產(chǎn)生定向變異以獲得性能更優(yōu)異的蛋白質(zhì),其基本過程如圖所示,請(qǐng)回答問題: (1)參照PCR技術(shù),可用　　　　方法使質(zhì)粒DNA雙鏈解開,甲過程中加入的一定長(zhǎng)度的核苷酸鏈,其中一個(gè)位置堿基C替代了堿基A,其他的序列與目的基因的一條鏈互補(bǔ),該核苷酸鏈在質(zhì)粒DNA復(fù)制中作為　　　　。 (2)乙過程是表示在DNA聚合酶作用下DNA鏈延伸,要形成閉合環(huán)狀DNA分子,還需要　　　　酶的參與。 (3)丙和丁過程表示質(zhì)粒分別導(dǎo)入目的細(xì)胞,進(jìn)行增殖并　　　　,多代繁殖后,能指導(dǎo)突變蛋白質(zhì)產(chǎn)生的質(zhì)粒占總數(shù)的　　　　。 解析:(3)丙和丁過程表示質(zhì)粒分別導(dǎo)入目的細(xì)胞,進(jìn)行增殖及轉(zhuǎn)錄、翻譯;由圖示可知,乙過程中形成的閉合環(huán)狀DNA分子中有一條鏈?zhǔn)窃瓉碚５暮塑账徭?另一條鏈?zhǔn)前l(fā)生特定的堿基替換的核苷酸鏈,由于DNA復(fù)制是半保留復(fù)制,因此經(jīng)多代繁殖后,能指導(dǎo)突變蛋白質(zhì)產(chǎn)生的質(zhì)粒占總數(shù)的1/2。 答案:(1)加熱　引物　(2)DNA連接　(3)表達(dá)　1/2