1、专题1水平测试本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间60分钟。第卷(选择题,共40分)一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分)1下表为常用的限制性核酸内切酶及其识别序列和切割位点,有关说法正确的是()限制性核酸内切酶识别序列和切割位点限制性核酸内切酶识别序列和切割位点BamHGGATCCKpnGGTACCEcoRGAATTCSau3AGATCHindGTYRACSmaCCCGGG注:Y表示C或T,R表示A或G。A限制性核酸内切酶的切点位于识别序列的内部B限制性核酸内切酶切割后不一定形成黏性末端C一种限制性核酸内切酶只能识别一种脱氧核苷酸序列D不同限制性核酸
2、内切酶切割后一定形成不同的黏性末端答案B解析根据表格分析,限制性核酸内切酶的切点不一定位于识别序列的内部,也可能在识别序列的外部,如Sau3A,A错误;限制性核酸内切酶切割后不一定形成黏性末端,也可能是平末端,如Hind、Sma,B正确;一种限制性核酸内切酶不一定只能识别一种脱氧核苷酸序列,如Hind能识别多种序列,C错误;不同限制性核酸内切酶切割后也可以形成相同的黏性末端,如BamH和Sau3A,D错误。2下列图中关于P、Q、R、S、G的描述,正确的是()AP代表的是质粒RNA,S代表的是外源DNABQ表示限制性核酸内切酶的作用,R表示RNA聚合酶的作用CG是RNA与DNA形成的重组质粒DG
3、是转基因形成的重组质粒答案D解析P代表的是质粒DNA,S代表目的基因,A错误;Q表示限制酶(限制性核酸内切酶)的作用,R表示DNA连接酶的作用,B错误;G是目的基因与质粒形成的重组质粒,C错误,D正确。3下列关于基因工程中有关酶的叙述不正确的是()A限制酶水解相邻核苷酸间的化学键切断DNABDNA连接酶可将末端碱基互补的两个DNA片段连接CDNA聚合酶能够从引物末端延伸DNA或RNAD逆转录酶以一条RNA为模板合成互补的DNA答案C解析限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂,A正确;DNA连接酶可以连接黏性末端相同的两个DNA
4、片段之间的磷酸二酯键,B正确;DNA聚合酶能够从引物末端延伸DNA,而延伸RNA的是RNA聚合酶,C错误;逆转录过程就是以RNA为模板合成DNA的过程,该过程需要逆转录酶的催化,D正确。4下列属于获取目的基因的方法的是()利用mRNA反转录形成从基因组文库中获取从受体细胞中获取利用PCR技术利用DNA转录人工合成A BC D答案D解析获取目的基因可从基因文库中获取、利用PCR技术扩增目的基因、人工合成、用mRNA反转录形成。受体细胞不含有目的基因。5有关基因文库的叙述,不正确的是()A基因组文库包含了一种生物所有的基因B基因文库建构中使用了限制酶CcDNA文库的实质就是一个受体菌群D基因组文库
5、中的基因可以在物种间进行交流答案D解析基因组文库包含了一种生物所有的基因,A正确;基因文库建构中需要用适当的限制酶将DNA切成一定范围大小的DNA片段,B正确;cDNA片段与载体连接后储存在一个受体菌群中,C正确;基因组文库中的部分基因可以在物种间进行交流,cDNA文库中的基因可以进行物种间交流,D错误。6PCR技术的原理类似于细胞内DNA的复制,短时间内就可以在体外将目的基因扩增放大几百万倍。下列关于PCR技术的推测,不可能的是()APCR技术在短时间内将目的基因放大几百万倍,因而对基因工程的操作有极大帮助B用PCR技术扩增目的基因,需要模板、原料、酶和能量等条件C用PCR技术扩增目的基因,
6、也遵循碱基互补配对原则D如果目的基因共1000个脱氧核苷酸对,其中腺嘌呤脱氧核苷酸460个,用PCR技术扩增4代,需要8640个胞嘧啶脱氧核苷酸答案D解析用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA双链复制,也遵循碱基互补配对原则,C正确;由题意知,目的基因含有1000个脱氧核苷酸对,即2000个脱氧核糖核苷酸,其中腺嘌呤脱氧核苷酸为460个,那么该DNA分子中胞嘧啶脱氧核苷酸(20004602)2540(个),DNA扩增仪中扩增4代,在扩增仪中应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数是(241)5408100(个),D错误。7为了构建重组质粒pZHZ2,可利用限制酶E、F切割含目的基因的DNA片段和质粒pZH
7、Z1,然后用相应的酶连接。据图分析,下列叙述中错误的是()A基因工程的核心就是构建重组DNA分子B质粒pZHZ2上存在RNA聚合酶结合的位点C重组质粒pZHZ2只能被限制酶G、H切开D质粒pZHZ1、pZHZ2复制时一定会用到DNA聚合酶答案C解析基因工程的核心是基因表达载体的构建,A正确;天然质粒能独立进行DNA复制和基因表达,所以质粒上存在启动子即RNA聚合酶的结合位点,B正确;重组质粒中仍然含有限制酶E、F的切割位点,还能被限制酶E、F切开,C错误;质粒的化学本质是DNA,DNA复制时需要DNA聚合酶的催化,D正确。8下列将目的基因导入受体细胞的方法中,不合理的是()A利用显微注射法将目
8、的基因导入受精卵,培育了超级小鼠B我国利用花粉管通道法培育了转基因抗虫棉C可利用农杆菌转化法来培育转基因玉米D用Ca2处理大肠杆菌,有利于细胞吸收环境中的DNA答案C解析农杆菌能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物,玉米为单子叶植物,所以不能用农杆菌转化法培育转基因玉米,C不合理。9许多大肠杆菌的质粒上含有lacZ基因,其编码的产物半乳糖苷酶在Xgal和IPTG存在下,可以产生蓝色沉淀,使菌落呈现蓝色,否则菌落呈现白色。基因工程中常利用该原理从导入质粒的受体细胞中筛选出真正导入重组质粒的细胞,过程如图。下列说法错误的是()A基因工程中,构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,能
9、遗传给后代,并表达和发挥作用B质粒与载体在DNA连接酶作用下进行连接C菌落颜色为白色的是菌落D菌落中的目的基因是否表达,可采用的检测办法是抗原抗体杂交答案C解析基因工程的核心步骤是构建基因表达载体,目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,能遗传给后代,并表达和发挥作用,A正确;DNA连接酶可以将两个DNA片段连接成一个DNA分子,B正确;用限制酶EcoR切割质粒时,会破坏质粒上的lacZ基因,但切割后的质粒自身环化后,lacZ基因又被修复,能表达产生半乳糖苷酶,在Xgal和IPTG存在下,可以产生蓝色沉淀,使菌落呈现蓝色,所以菌落呈现蓝色,菌落导入的是重组质粒,其lacZ基因被破坏,不能表达产生
10、半乳糖苷酶,在Xgal和IPTG存在下,菌落颜色为白色,C错误;检测目的基因是否表达产生蛋白质,可采用抗原抗体杂交法,D正确。10运用现代生物技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因整合到棉花细胞中,为检测实验是否成功,最方便的方法是检测棉花植株是否有()A抗虫基因 B抗虫基因产物C新的细胞核 D相应性状答案D解析检测抗虫基因是否成功导入棉花并表达最方便的方法是检测棉花对棉铃虫是否具有抗性。11利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂,用于降解某种农药的残留,基本流程如图。下列叙述正确的是()A过程的反应体系中需要加入逆转录酶和核糖核苷酸B过程需使用限制酶和DNA聚合酶,是基因工程的核心步骤C过程
11、需要使用NaCl溶液制备感受态的大肠杆菌细胞D过程可利用DNA分子杂交技术鉴定CarE基因是否成功导入受体细胞答案D解析过程为逆转录过程,反应体系中需要加入逆转录酶和脱氧核苷酸,A错误;过程为基因表达载体的构建,是基因工程的核心步骤,需使用限制酶和DNA连接酶,B错误;过程需要使用CaCl2溶液制备感受态的大肠杆菌细胞,C错误;鉴定CarE基因是否成功导入受体细胞,可利用基因探针进行DNA分子杂交,D正确。12下列有关基因工程的叙述正确的是()A用同种限制性核酸内切酶切割载体与含目的基因的DNA片段可获得相同黏性末端B以蛋白质的氨基酸序列为依据合成的目的基因与原基因的碱基序列相同C检测到受体细
12、胞中含有目的基因就标志着基因工程育种已经成功D质粒上的抗生素抗性基因有利于质粒与外源基因连接答案A解析以蛋白质氨基酸序列为依据合成的目的基因无启动子、终止子等调控基因或由于密码子的简并性导致合成的目的基因与原基因不同,B错误;基因工程育种成功的标志是目的基因成功表达,C错误;抗生素抗性基因为标记基因,有利于目的基因的检测和鉴定,D错误。13天然的玫瑰没有蓝色花,这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B,而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰,下列操作正确的是()A提取矮牵牛蓝色花mRNA,经逆转录获得互补的DNA,再扩增基因BB利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入
13、玫瑰细胞C将基因B直接导入大肠杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞D将基因B导入玫瑰细胞后即可通过植物组织培养培育出蓝玫瑰答案A解析要获得矮牵牛中控制蓝色色素合成的基因B,可提取矮牵牛蓝色花mRNA,经逆转录获得互补的DNA,再扩增,A正确;连接目的基因和载体需要DNA连接酶,而不是DNA聚合酶,B错误;将目的基因导入植物细胞时,常采用农杆菌转化法,需要先构建重组Ti质粒,然后将含有基因B的Ti质粒导入农杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞,C错误;将基因B导入玫瑰细胞后需先进行检测和筛选,然后再通过植物组织培养培育出蓝玫瑰,D错误。14运用现代生物技术的育种方法,将抗菜青虫的Bt毒蛋白基因转移到优质油菜里,
14、培育出抗虫的转基因油菜品种。根据以上信息,下列叙述正确的是()ABt毒蛋白基因的化学成分是蛋白质BBt毒蛋白基因中会有菜青虫的遗传物质C转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt毒蛋白基因D转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物答案C解析转基因油菜抗虫性状的出现,是由于通过转基因技术导入的外源Bt毒蛋白基因在油菜体内表达的缘故,C正确;Bt毒蛋白基因为双链的DNA片段,来自原核生物,其中不含有菜青虫的遗传物质,A、B错误;Bt毒蛋白基因表达产生的蛋白质是大分子有机化合物,D错误。15利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素原(胰岛素的前体物质)。下列相关叙述中正确的是()A人和大肠杆菌在合成胰
15、岛素原时,转录和翻译的场所是相同的BDNA连接酶能在两个相同黏性末端经配对后的磷酸与脱氧核糖之间形成化学键C通过检测大肠杆菌中没有胰岛素原产生,则可判断重组质粒未导入受体菌D人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原有生物活性答案B解析大肠杆菌没有细胞核,转入到大肠杆菌中的人胰岛素原基因在细胞质中转录和翻译,而人体内的胰岛素原基因是在细胞核中进行转录,在细胞质中进行翻译,A错误;大肠杆菌中未产生目的基因表达的产物也有可能是目的基因不能正常表达的结果,C错误;大肠杆菌内没有内质网、高尔基体等细胞器,其所表达出来的胰岛素原没有生物活性,D错误。16科学家在河南华溪蟹中找到了金属硫蛋白基因,并以质粒为
16、载体,采用转基因方法培育出了汞吸收能力极强的转基因烟草。下列有关该烟草培育的说法正确的是()A金属硫蛋白基因需插入到质粒上,才能转移到受体细胞中B为培育出转基因烟草植株,应选择的受体细胞一定是烟草的受精卵C同种限制酶既可以切割目的基因又可以切割质粒,因此不具有专一性D转基因烟草与原烟草相比基因组成发生了变化,导致两者出现生殖隔离答案A解析由题意知质粒为载体,所以金属硫蛋白基因需插入到质粒上,才能转移到受体细胞中,A正确;由于植物细胞具有全能性,因此植物基因工程的受体细胞可以是受精卵或体细胞,B错误;限制酶具有专一性,能识别特定的脱氧核苷酸序列,C错误;转基因烟草与原烟草之间一般不会出现生殖隔离
17、,D错误。17人类B型血友病属于伴X染色体隐性遗传病,因为血液中缺少凝血因子导致凝血异常。下列关于对患者进行基因治疗的设计,正确的是()A逆转录病毒的核酸可直接用作载体B需将凝血因子和载体连接起来C必须把目的基因插入到X染色体上D需选择患者自身细胞作为受体细胞答案D解析病毒可以作为载体,而不是病毒中的核酸作为载体,A错误;凝血因子不是目的基因,而是目的基因表达的产物,其不能与载体相连,B错误;基因治疗一般是指把正常的基因转移到患者体内,使该基因表达产物发挥功能,最终达到治疗某种疾病的作用,并不一定要插入到缺陷基因所在的染色体上,C错误,D正确。18下列关于基因工程的叙述中,正确的是()基因工程
18、是人工进行基因重组的技术,是在分子水平上对生物遗传进行人为干预基因治疗是基因工程技术的应用基因工程打破了物种之间的界限DNA探针可用于病毒性肝炎的诊断、遗传性疾病的诊断、改造变异的基因、检测饮用水病毒含量A B C D答案B解析DNA探针不能用于改造变异的基因,错误。19下列关于基因工程应用的叙述,正确的是()A基因治疗就是用正常基因替代缺陷基因B一种基因探针能检测人体内的各种病毒C基因工程只能利用微生物生产干扰素D利用基因工程培育无免疫排斥反应的克隆器官答案D解析基因治疗是把正常基因导入有基因缺陷的细胞中,并使其表达产物发挥功能,A错误;基因探针只能和特定的核苷酸序列结合,一种基因探针只能检
19、测人体内的一种或一类病毒,B错误;基因工程可以利用动物、植物或微生物生产干扰素,C错误;剔除受体细胞的某些抗原基因,或向器官供体基因组导入某种调节因子,以抑制抗原决定基因的表达,可以培育无免疫排斥反应的克隆器官,采用的就是基因工程方法,D正确。20下列有关蛋白质工程的叙述,不正确的是()A收集大量的蛋白质分子结构的信息,以便分析结构与功能之间的关系B可以预测具有一定氨基酸序列的蛋白质的空间结构和生物功能C根据特定的生物功能,设计蛋白质的氨基酸序列和空间结构D根据人们的需要,直接对氨基酸的分子结构进行改造答案D解析蛋白质工程是根据人们的需要,通过对基因的改造从而实现对蛋白质的改造,D错误。第卷(
20、非选择题,共60分)二、非选择题(共5小题,共60分)21(12分)成熟的番茄果实中,由于PG基因表达使果实变软,而不利于保鲜。科学家们将PG基因反向接到Ti质粒上(可转录PG基因正常时不转录的链),导入番茄细胞中,得到转基因番茄,具体操作流程如图所示。请据图回答下列问题:(1)PG基因可从_中获取,也可通过化学方法直接_。若已获取PG的mRNA,可通过_法获取PG基因,PG基因可利用_技术进行扩增。(2)重组质粒转移到大肠杆菌前,先用Ca2处理细胞,使其成为_细胞。用含目的基因的农杆菌感染番茄原生质体后,可用含有_的培养基进行筛选。之后,还需将其置于质量分数为25%的蔗糖溶液中,通过观察细胞
21、_现象来鉴别细胞壁是否再生。(3)由于导入的目的基因能转录出反义RNA,且能与_互补结合,因此可抑制PG基因的正常表达。从个体水平上看,若_,则可确定转基因番茄培育成功。答案(1)基因文库人工合成逆转录(反转录)PCR(2)感受态卡那霉素是否发生质壁分离(3)正常(或天然的PG基因转录)的mRNA番茄果实的保鲜期延长(合理即可)解析(1)番茄的PG基因可以从番茄的基因文库直接获取,也可以通过化学方法,按碱基互补配对原则直接合成。若已获取了该基因的mRNA,可通过逆转录(反转录)获得该基因。利用PCR技术可对基因进行体外扩增。(2)用Ca2处理大肠杆菌可使之成为感受态细胞,有利于其吸收重组DNA
22、分子。因Ti质粒含卡那霉素抗性基因且未被破坏,所以可以用含卡那霉素的培养基对导入农杆菌的番茄原生质体进行筛选。25%的蔗糖溶液可使正常植物细胞发生质壁分离,可鉴别细胞壁是否再生。(3)反义RNA与正常的mRNA结合后,阻止了mRNA的翻译过程,即抑制了PG基因的正常表达。转基因成功的标志是出现相应性状,故转基因番茄培育成功后,番茄的保鲜期延长。22(12分)抗草铵膦(一种除草剂)转基因大豆的培育过程如图所示。(1)用_处理,获得上图中所示的“来自矮牵牛的抗草铵膦基因”、含有抗四环素基因的“质粒”。其中质粒上抗四环素基因的作用是_。(2)图中应为_。(3)部分农杆菌不能在培养基(含四环素)上生长
23、的原因是_。(4)转抗草铵膦基因成功的大豆植株内,抗草铵膦基因能够高效表达,其高效表达的观察指标是_。(5)从某种蛋白质的氨基酸序列出发,利用_方法获得目的基因,通过基因工程可以生产自然界中不存在的蛋白质。下列有关基因工程中载体的描述,正确的是_(多选)。A能够在受体细胞中复制并稳定保存是载体的必备条件之一B一种载体只能运载一种目的基因C使用的载体有质粒、噬菌体衍生物和动植物病毒等D基因表达载体在构建上是一样的,不因受体细胞种类、目的基因导入方法的不同而有所差异答案(1)同种限制酶作为标记基因,供重组质粒的鉴定和选择(2)重组质粒(3)未导入重组质粒(4)大豆植株对草铵膦有抗性(5)人工合成A
24、C解析(1)用同种限制酶处理“来自矮牵牛的抗草铵膦基因”和含有抗四环素基因的“质粒”,便于形成相同的黏性末端,质粒上的抗四环素基因属于标记基因,作用是供重组质粒的鉴定和选择。(2)图中是由“来自矮牵牛的抗草铵膦基因”和质粒形成的重组质粒。(5)从某蛋白质的氨基酸序列出发,利用人工合成方法获得目的基因。常见的载体是质粒、噬菌体衍生物和动植物病毒等,C正确;作为载体的必备条件是能够在受体细胞中复制并稳定保存,要有限制酶的切割位点,具有标记基因等,A正确;一种载体能运载多少种目的基因,由其上的限制酶切割位点决定,B错误;由于受体细胞有植物、动物、微生物之分,以及目的基因导入受体细胞的方法不同,因此,
25、基因表达载体的构建上也有所差异,不可能千篇一律,D错误。23(12分)家蝇幼虫体内有一种抗肿瘤蛋白,科学家发现此蛋白质具有抗癌的奇特疗效,它能对肿瘤产生特异性的抑制,并能增强机体的细胞免疫和非特异性免疫。英国皇家医学会已经将此蛋白质列为21世纪首选抗癌药物。下图所示为通过基因工程技术生产这种蛋白质的方法,请回答下列问题:(1)结构A的名称为_,其作用是将目的基因导入受体细胞,使其在受体细胞中_并_。(2)在进行导入过程时,通常用_处理大肠杆菌细胞,使其处于_,然后再将B溶于缓冲液中与受体细胞混合。(3)经检测抗肿瘤基因已经成功导入受体细胞,但并未检测出抗肿瘤蛋白mRNA,其原因最可能是基因表达
26、载体上目的基因首端未加入_。经修改后,为检测是否翻译出抗肿瘤蛋白,需从大肠杆菌中提取蛋白质,用_进行分子杂交,若有_出现,表明目的基因已经成功表达。(4)也可以通过构建乳腺生物反应器的方法来生产抗肿瘤蛋白,其大致过程为将目的基因与含有_等调控组件的载体重组在一起,通过_的方法,导入哺乳动物的_中,体外培养至早期胚胎,经过胚胎移植技术送入母体内,使其生长发育成转基因动物,最后从该动物的_中提取抗肿瘤蛋白。答案(1)质粒复制表达(2)Ca2感受态(3)(适宜的)启动子(其他合理答案也可)相应的抗体杂交带(4)乳腺蛋白基因的启动子显微注射受精卵乳汁解析(1)图中A为质粒,是基因工程常用的载体,其作用
27、是将目的基因导入受体细胞,使其在受体细胞中复制并表达。(2)将目的基因导入微生物细胞时,常采用感受态细胞法,即用Ca2处理大肠杆菌细胞,使其处于易于吸收周围环境中DNA分子的状态。(3)目的基因导入受体细胞不能转录,最可能的原因是目的基因前端未加入启动子,使得RNA聚合酶无法识别;检测蛋白质通常采用抗原抗体杂交技术,将大肠杆菌蛋白质提取出来,用相应抗体杂交,若出现相应的杂交带,说明目的基因成功表达。(4)采用乳腺生物反应器生产蛋白质,必须将目的基因与含有乳腺蛋白基因启动子等调控组件的载体重组,利用显微注射法,将重组基因导入哺乳动物的受精卵中,在体外培养至早期胚胎,再利用胚胎移植技术送入代孕母体
28、内,使其发育为个体,最终在其乳汁中提取抗肿瘤蛋白。24(12分)利用动物乳腺生产产品的技术称为动物乳腺反应器技术。该技术生产的药用蛋白具有表达效率高、成本低、安全性高、易于分离纯化的优点,可产生乙肝表面抗原及抗凝血酶等医药产品,造福人类健康。下图为利用生物技术获得这一生物新品种和抗虫棉的过程,据图回答:(1)在基因工程中,A表示_,如果直接从苏云金芽孢杆菌中获得抗虫基因,过程使用的酶的功能特点是_,B表示_。(2)在研究过程中,研究人员首先从相关基因组中获取了目的基因,并采用_技术对目的基因进行了扩增,然后将目的基因与质粒等载体组合形成了重组载体。在重组载体的构建过程中需要的工具酶有_。(3)
29、基因表达载体的构建是基因工程的核心,一个完整的基因表达载体至少包括哪些部分?_。(4)将目的基因导入受体细胞的过程中,在过程中一般是采用_,在过程中一般采用_,受体细胞一般是_。(5)由于转基因表达产物存在于山羊的乳汁中,检测其体内是否出现药用蛋白,在分子水平上的检测方法及结果是什么?_。(6)要确定目的基因(抗虫基因)导入棉花细胞后,是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作,请写出在个体水平上的鉴定过程:_。答案(1)目的基因该酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的位点上切割DNA分子基因表达载体(或重组DNA分子)(2)PCR限制酶、DNA连接酶(3)目的基因、启动子、终止子、标记基
30、因(4)农杆菌转化法显微注射技术受精卵(5)从转基因羊的乳汁中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原抗体杂交,若出现杂交带,表明乳汁中出现了抗原蛋白,实验成功;若没有出现杂交带,表明乳汁中没有出现抗原蛋白,实验失败(6)让害虫食用转基因棉的叶子,观察害虫的存活情况,以确定其是否具有抗虫性状解析(1)据图可知,A是从人的DNA分子上获取的合成乙肝表面抗原或抗凝血酶的基因,或者是从苏云金芽孢杆菌中提取的Bt毒蛋白基因,在基因工程中即所谓要转移的目的基因;基因工程的工具有限制酶、DNA连接酶、载体等。获取目的基因需要用到限制酶,其功能特点是一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的位点上切割DNA
31、分子;B是载体和目的基因重组形成的基因表达载体(或重组DNA分子)。(2)目的基因的获取一般有3种途径:从基因文库中获取目的基因;利用PCR技术扩增目的基因;通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。构建基因表达载体需要限制酶和DNA连接酶。(3)一个完整的基因表达载体至少包括目的基因、启动子、终止子、标记基因。(4)目的基因导入受体细胞的方法因受体细胞的不同而不同,植物细胞通常采用农杆菌转化法,动物细胞是显微注射法,微生物细胞通常先用Ca2处理。其中动物通常的受体细胞是受精卵。(5)检测目的基因是否已经表达出相应的蛋白质,通常采用抗原抗体杂交技术。(6)进行个体生物学水平的鉴定时,通常采用抗虫
32、或抗病的接种实验。25(12分)某些微生物能表达黄曲霉毒素B1(AFB1)解毒酶,将该酶添加在饲料中可以降解AFB1,清除其毒性。下图为采用基因工程技术生产AFB1解毒酶的流程图。据图回答问题:(1)过程需要选择含解毒酶的菌液中的细胞提取总RNA,理由是_。(2)过程中,需要用引物的原因是_。(3)构建酵母工程菌最常用的运载工具是_,操作程序中关键环节是_,检测酵母工程菌中AFB1解毒酶基因是否转录,应采用_方法。(4)采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是:从提高酶的活性出发,设计预期的_,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的_。答案(1)菌液中含解毒酶,意味着细胞中解毒酶基因正常(完成了)
33、表达(2)DNA聚合酶只能从3端延伸DNA链(3)质粒构建基因表达载体分子杂交(4)蛋白质结构脱氧核苷酸序列解析(1)由于菌液中含解毒酶,意味着细胞中解毒酶基因正常(完成了)表达,所以过程应选择含解毒酶菌液的细胞提取总RNA。(2)由于DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从3端延伸DNA链,因此过程中,需要用引物。(3)构建酵母工程菌时,常用的载体是质粒,关键步骤是构建基因表达载体;转录的产物是mRNA,可以利用分子杂交法进行检测。(4)蛋白质工程的本质是通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,它的基本途径是从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列。