1、高考资源网（） 您身边的高考专家章末综合检测(一)一、选择题(每小题2分，共32分)1下列关于DNA连接酶的叙述中，正确的是()ADNA连接酶连接的是两条链碱基对之间的氢键BDNA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸和核糖CDNA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸和脱氧核糖D同一种DNA连接酶可以切出不同的黏性末端解析：选C。DNA连接酶连接的是同一条脱氧核苷酸链的磷酸和脱氧核糖之间形成磷酸二酯键，A、B均错误，C正确。切出不同的黏性末端是由不同的限制酶切割产生的，D错误。2限制酶能识别特定的DNA序列并进行剪切，不同的限制酶可以对不同的核酸序列进行剪切。现用E、H、P三种不同的限制
2、酶对一段大小6.2 kb的线状DNA进行剪切后，用凝胶电泳分离各核酸片段，实验结果如图所示，这3种不同的限制酶在此DNA片段上相应切点的位置是()解析：选D。根据表格可知E酶有2个切点、H酶有1个切点、P酶有2个切点。B、C两选项中H酶有两个切点，是错误的；A选项中E酶切割形成的片段分别是0.30.7、2.60.9、0.51.2，不符合表中数据；D选项中E酶切割形成的片段分别是0.3、0.72.60.9、0.51.2，符合表中数据。3如图1为一质粒结构示意图，图2为目的基因图示，已知限制酶的识别序列和切点是GGATCC，限制酶的识别序列和切点是GATC，根据图示判断正确的是()A要用不同的限制
3、酶剪切质粒和目的基因B可以用限制酶剪切质粒和提取目的基因，在DNA连接酶的作用下形成重组DNAC可以用限制酶剪切质粒和提取目的基因，在DNA连接酶的作用下形成重组DNAD目的基因的提取要用两种限制酶，质粒也要用两种限制酶解析：选A。限制酶的识别序列和切点是GGATCC，限制酶的识别序列和切点是GATC，说明限制酶能识别和切割限制酶的识别序列，但限制酶不能识别和切割限制酶的识别序列，且两种限制酶切割后形成的黏性末端相同。要将目的基因从DNA分子中提取出来，需要在目的基因左右切开，所以要用限制酶切割。而质粒上的两种标记基因Gene和Gene中分别有限制酶和限制酶的识别序列，如果用限制酶切割，则两种
4、标记基因都会被破坏，造成重组质粒无标记基因，所以只能用限制酶切割，以保留Gene基因。因此，要用不同的限制酶剪切质粒和目的基因，A项正确，B、C、D项错误。4在高光强、高温和高氧分压的条件下，高粱由于含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，其利用CO2的能力远远高于水稻。从高粱的基因组中分离出磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因，利用农杆菌转化将其转入水稻体内，从而提高水稻的光合效率。下列说法不正确的是()A在此过程中会用到限制性核酸内切酶、DNA连接酶和载体等工具B此技术与单倍体育种技术相结合，可快速获得纯合子，缩短育种周期CPEPC基因导入受精卵是此技术的关键，否则不能达到该基因在各组织细胞都表达的
5、目的D此项技术是否成功必须测定转基因植株与对照植株同化二氧化碳的速率答案：C5下列关于核酸分子杂交和抗原抗体杂交的叙述，正确的是()A核酸分子杂交是指两条脱氧核苷酸链的杂交B抗原抗体杂交的原理为碱基互补配对原则C核酸分子杂交可检测目的基因的存在和转录D抗原抗体杂交常以目的基因产物作为抗体解析：选C。核酸分子杂交是指两条核苷酸链的杂交；抗原抗体杂交的原理为蛋白质的特异性结合原理。抗原抗体杂交常以目的基因产物作为抗原。6关于基因工程的叙述，正确的是()A基因工程获得的新品种可以直接投放到环境中不会影响生态环境B细菌质粒是基因工程常用的运载体C通常用一种限制酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理运载
6、体DNAD为育成抗除草剂的农作物新品种导入的抗除草剂的基因只能以受精卵为受体解析：选B。导入了特殊基因的新品种，直接投入到环境中很可能影响生态环境，A错误；基因工程常用的运载体是质粒，B正确；限制酶具有的特点是识别特定序列的DNA分子，并在特定的位点切割DNA分子，故含有目的基因的DNA和运载体要用同一种限制酶切割，露出相同的黏性末端，C错误；植物体细胞具有全能性，并且全能性可以表达，D错误。7在用基因工程技术培育抗除草剂的转基因烟草的过程中，下列操作错误的是()A用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸B用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体C将重组DNA分子导入烟草原生质体D用含除草
7、剂的培养基筛选转基因烟草细胞解析：选A。限制性核酸内切酶只能识别DNA的核苷酸序列，并在特定的位点切割，而烟草花叶病毒的核酸是RNA，限制性核酸内切酶对其不能发挥作用，A错误。8美国生物学家安妮穆尔发现：在美国南部有一种称为“黑寡妇”的蜘蛛，它吐出的丝比现在所知道的任何蜘蛛丝的强度都高，而且这种蜘蛛可以吐出两种不同类型的丝织成蜘蛛网，第一种丝在拉断之前，可以延伸27%，它的强度竟达到其他蜘蛛丝的2倍；第二种丝在拉断之前很少延伸，却具有很高的防断裂强度。科学家给这种物质取名叫“生物钢”。下列叙述错误的是()A生物钢的特性直接决定于“黑寡妇”蜘蛛的丝蛋白的结构B生物钢的特性由“黑寡妇”蜘蛛的DNA
8、分子中脱氧核苷酸的特定排列顺序决定C将“黑寡妇”蜘蛛的丝蛋白基因转入奶羊或奶牛，通过它们的乳腺细胞可生产“生物钢”D将“黑寡妇”蜘蛛细胞与大肠杆菌融合构建“工程菌”可实现“生物钢”大规模生产解析：选D。蛋白质的结构决定功能，“生物钢”的特性直接取决于“黑寡妇”蜘蛛丝的蛋白结构，A项正确；生物性状是由蕴藏于遗传物质中的遗传信息(即DNA分子中脱氧核苷酸的特定排列顺序)决定的，B项正确；由于密码子的通用性，将“黑寡妇”蜘蛛的丝蛋白基因转入奶羊或奶牛，就可通过它们的乳腺细胞生产“生物钢”，C项正确；“黑寡妇”蜘蛛细胞与大肠杆菌细胞融合，构建的工程菌，由于不同生物间基因的相互作用，蜘蛛的丝蛋白基因不一
9、定能够表达，D项错误。9基因工程产物可能存在一些安全性问题，但不必担心以下哪种情况的发生()A三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼杂交，进而导致自然种群被淘汰B载体的标记基因可能指导合成有利于抗性进化的产物C目的基因(如杀虫基因)本身编码的产物可能会对人体产生毒性D转基因生物释放到环境中，可能会对生物多样性构成威胁解析：选A。由于联会紊乱，三倍体转基因鲤鱼是高度不育的。10据图分析，下列有关基因工程的说法，不正确的是()A用限制酶、同时切割质粒(假设切割完全)，会获得3种长度的DNA片段B用限制酶、切割质粒和目的基因比只用限制酶更符合要求C与启动子结合的应该是RNA聚合酶D能够检测到标记基因表达产物的受
10、体细胞中，不一定会有目的基因的表达产物答案：A11科学家已经运用基因工程技术，让羊合成并由乳腺分泌抗体，下列相关叙述中正确的是()该技术将导致定向变异DNA连接酶把目的基因与载体黏性末端的碱基对连接起来蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供材料受精卵是理想的受体ABC D解析：选B。DNA连接酶是将两个DNA片段末端之间的缝隙“缝合”起来，在相邻的脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，而不是形成氢键。12下列关于基因治疗的说法，正确的是()A基因治疗只能治疗一些传染病，如艾滋病B基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因C基因治疗的主要原理是引入健康基因并使之表达D基因治疗在发达国家已成为一种
11、常用的临床治疗手段解析：选C。基因治疗是指将健康基因导入有缺陷的细胞内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。基因治疗不能治疗传染病。13某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a，通过基因工程的方法，将a转到马铃薯植株中，经检测发现Amy在成熟块茎细胞中存在。这一过程涉及()A目的基因进入受体细胞后，可随着马铃薯的DNA分子的复制而复制，传给子代细胞并表达B基因a导入成功后，将抑制细胞原有的新陈代谢，开辟新的代谢途径C细菌的DNA分子较小，可直接作为目的基因，导入受体中不需要整合到马铃薯的DNA分子中D目的基因来自细菌，可以不需要运载体直接导入受体细胞解析：选A。目的基
12、因进入受体细胞后，会随着马铃薯DNA分子的复制而复制，传给子代细胞，使之定向变异，从而改变其遗传性状，故A正确；基因a导入成功后，将改变马铃薯原有的代谢，开辟新的代谢途径，并没有抑制原基因表达，故B错误；Amy基因只是细菌DNA分子众多基因中的一个，故需把Amy基因分离出来，然后通过运载体导入受体细胞，并整合到受体细胞的DNA分子中，故C错误；目的基因一般需要通过运载体导入受体细胞，故D错误。14下列关于蛋白质工程的说法，正确的是()A蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作B蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子C对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现的D蛋白
13、质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的解析：选B。蛋白质工程实质是通过改变基因结构来改造蛋白质，操作水平是分子水平，操作对象为基因，故A、C错误；蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子，故B正确；天然蛋白质是通过已有的基因控制合成的，故D错误。15下表有关基因表达的选项中，不可能的是()基因表达的细胞表达产物A细菌抗虫蛋白基因抗虫棉叶肉细胞细菌抗虫蛋白B人酪氨酸酶基因正常人皮肤细胞人酪氨酸C动物胰岛素基因大肠杆菌工程菌细胞动物胰岛素D兔血红蛋白基因兔成熟红细胞兔血红蛋白答案：D16如图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，下列有关的叙述中错误的是()A基因工程的核心
14、是基因表达载体的构建B可以利用人的皮肤细胞来完成过程C过程必需的酶是逆转录酶D在利用A、B获得C的过程中，必须用限制性核酸内切酶切割A和B，使它们产生相同的黏性末端解析：选B。基因工程的基本过程可以概括为“四步曲”：即获取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定，其中基因表达载体的构建是其核心内容。不能利用人的皮肤细胞来完成过程，因为皮肤细胞中的胰岛素基因未表达(或未转录)，不能形成胰岛素mRNA。过程必需的酶是逆转录酶。在利用A、B获得C的过程中，必须用限制性核酸内切酶切割A和B，使它们产生相同的黏性末端，再加入DNA连接酶。二、非选择题(共68分)17(8分
15、)为增加油菜种子的含油量，研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连，导入油菜细胞并获得了转基因油菜品种。请回答下列问题：(1)研究人员依据基因的已知序列设计引物，从陆地棉和拟南芥的_中获取酶D基因和转运肽基因，所含三种限制酶(Cla、Sac、Xba)的切点如图甲所示。则用_和_酶处理两个基因后，可得到_端与_端(填图中字母)相连的融合基因。(2)将上述融合基因插入如图乙所示Ti质粒的TDNA中，构建_并导入农杆菌中。将获得的农杆菌接种在含_的固体培养基上筛选培养得到含融合基因的单菌落，再利用液体培养基震荡培养，可以得到用于转化的侵染液。(3)剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，此
16、过程的目的是_。(4)进一步筛选后获得转基因油菜细胞，该细胞通过植物组织培养技术，可培育成转基因油菜植株。用_技术在分子水平上可检测转基因油菜植株中的融合基因是否成功转录。解析：(1)研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用PCR法从陆地棉基因文库中获取酶D基因，从拟南芥基因文库中获取转运肽基因。酶D基因的A端和转运肽基因的D端都含有限制酶Cla的切割位点，因此可以用Cla限制酶和DNA连接酶处理两个基因后，得到A、D端相连的融合基因。(2)农杆菌中的Ti质粒上的TDNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的TDNA上，通过农
17、杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。因此，将上述融合基因插入图乙所示Ti质粒的TDNA中，构建基因表达载体并导入农杆菌中。由图可知，标记基因是四环素抗性基因，因此将获得的农杆菌接种在含四环素的固体平板上培养得到单菌落，再利用液体培养基震荡培养，可以得到用于转化的浸染液。(3)剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，此过程的目的是利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞，进一步筛选后获得转基因油菜。(4)检测目的基因是否转录出了mRNA可以采用分子杂交技术。答案：(1)基因文库ClaDNA连接AD(2)基因表达载体(或“重组质粒”)四环素(3)利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞(
18、4)分子杂交18(8分)为探究SHH基因与角化囊肿发生的相关性，科研人员利用SHH基因的非模板链转录合成的RNA作为探针，进行分子杂交实验，以检测SHH基因在角化囊肿中的表达情况。其基本流程如下图(Amp表示氨苄青霉素抗性基因；LacZ基因被SHH基因插入后不表达)，请回答下列问题：(1)重组载体中SHH基因转录合成RNA探针时，_(填“需要”或“不需要”)启动子。(2)步骤中，用Ca2处理大肠杆菌，使之成为_细胞，然后导入重组载体。实验中，用添加氨苄青霉素的培养基培养大肠杆菌，未导入质粒的细菌将会死亡，原因是这些细菌不含有_基因。(3)能表达LacZ基因的大肠杆菌在含有IPTG和Xgal的培
19、养基上会形成蓝色菌落，易于识别。根据上述原理可以初步判断_(填“蓝色”或“白色”)菌落中的大肠杆菌为重组菌。(4)将制备的探针加入角化囊肿切片中，探针将与_形成杂交带，进而判断SHH基因的转录情况。答案：(1)需要(2)感受态Amp(或氨苄青霉素抗性或抗性)(3)白色(4)SHH基因转录的mRNA19(10分)白僵菌可感染农业害虫，常作为防治害虫的菌剂。由于白僵菌对除草剂草丁膦敏感且杀死害虫的能力较弱，科研人员对其进行基因工程改造，流程如下图所示，请回答有关问题：(1)苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白，能有效杀死害虫。已知该基因的全部序列，科研人员可通过_法和PCR技术获得大量毒蛋白基因片段。据图分
20、析，将毒蛋白基因和质粒连接获得重组质粒1的过程需要用到的工具酶是_。(2)重组质粒1和Bar基因(草丁膦抗性基因)各自用Xba 酶处理，得到酶切片段。重组质粒1的酶切片段再用去磷酸化酶处理，使末端游离的磷酸基团脱离，目的是防止_。将未用去磷酸化酶处理的Bar基因与重组质粒1连接，获得重组质粒2。获得的重组质粒2是下图中的_。(3)将重组质粒2与感受态的白僵菌菌液混合进行转化，重组质粒2在白僵菌细胞内被修复。一段时间后用含有_的平板培养基进行筛选，获得含有Bar基因的重组白僵菌。(4)提取上述重组白僵菌全部mRNA，加入_酶，获得cDNA，再加入毒蛋白基因引物进行PCR反应，根据是否有相应产物生
21、成判断毒蛋白基因在白僵菌体内是否完成_。(5)科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，以此饲喂饥饿处理的害虫，记录单位时间内的_，以判断重组白僵菌的杀虫效果。解析：(1)苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白，能有效杀死害虫。已知该基因的全部序列，科研人员可通过人工合成(或“化学合成”)法和PCR技术获得大量毒蛋白基因片段。据图分析，图中首先利用Nco、BamH两种限制酶切割目的基因和质粒，然后再用DNA连接酶形成重组质粒，所以将毒蛋白基因和质粒连接获得重组质粒1的过程需要用到的工具酶是Nco、BamH和DNA连接酶。(2)利用两种限制酶可以防止目的基因和质粒自身连接。如果Bar基因未用去磷酸化酶处理，则形
22、成的黏性末端两端都存在游离的磷酸基团，而重组质粒1利用了去磷酸化酶处理，两端没有游离的磷酸基团，因此将两者连接，获得重组质粒2，即两端都不能完全连接，可以用图中的C表示。(3)将重组质粒2与用钙离子处理处于感受态的白僵菌菌液混合进行转化，重组质粒2在白僵菌细胞内被修复。一段时间后用含有草丁膦的平板培养基进行筛选，获得含有Bar基因的重组白僵菌。(4)提取上述重组白僵菌全部mRNA，加入逆转录酶，获得cDNA，再加入毒蛋白基因引物进行PCR反应，根据是否有相应产物生成判断毒蛋白基因在白僵菌体内是否完成转录。(5)科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，以此饲喂饥饿处理的害虫，记录单位时间内的死亡害
23、虫数，以判断重组白僵菌的杀虫效果。答案：(1)人工合成(或“化学合成”)Nco、BamH和DNA连接酶(2)重组质粒1酶切片段自身连接(或“相互连接”)C(3)草丁膦(4)逆转录转录(5)死亡害虫数20(10分)科学家将外源目的基因与大肠杆菌的质粒进行重组，并在大肠杆菌中成功表达。如图表示构建重组质粒和筛选含目的基因的大肠杆菌的过程。请据图回答问题：(1)步骤和中常用的工具酶是_和_。(2)图中质粒上有抗氨苄青霉素和抗四环素两个标记基因，经过和步骤后，有些质粒上的_基因内插入了外源目的基因，形成重组质粒，由于目的基因的分隔使得该抗性基因失活。(3)步骤是_的过程，为了促进该过程，应该用_处理大
24、肠杆菌。(4)步骤：将三角瓶内的大肠杆菌接种到含四环素的培养基C上培养，目的是筛选_，能在C中生长的大肠杆菌有_种。(5)步骤：用无菌牙签挑取C上的若干单个菌落，分别接种到D(含氨苄青霉素和四环素)和E(含四环素)两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图所示。含目的基因的菌落位于_(填“D”或“E”)上，请在图中相应的位置上圈出来。解析：能在含四环素的培养基上生长的一定是含四环素抗性基因的大肠杆菌。而具有该基因的大肠杆菌不是具有质粒，就是具有重组质粒，因而能在C中生长的大肠杆菌有两种。步骤的目的是从在C中生长的两种大肠杆菌中筛选出含重组质粒(目的基因)的大肠杆菌。E培养基的条件与
25、C相同，因而从C上挑取的菌落依然完全能在E上生长。而D培养基除了含有四环素外，还含有氨苄青霉素，这样使得含重组质粒(目的基因)的大肠杆菌无法生长，因为在构建重组质粒时，氨苄青霉素抗性基因已被破坏，而含完整质粒的大肠杆菌可以生长，因为完整的质粒中氨苄青霉素抗性基因是完好无损的。由此判断，在E中出现，而在D中相应位置上不出现的菌落即为含有目的基因的菌落。答案：(1)限制性核酸内切酶(限制酶)DNA连接酶(2)氨苄青霉素抗性(3)将重组质粒(目的基因)导入大肠杆菌(受体细胞)CaCl2溶液(4)含四环素抗性基因的大肠杆菌两(5)E如图21(8分)下图表示利用基因工程培育抗虫棉过程的示意图。是导入目的
26、基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。已知几种氨基酸的密码子：甲硫氨酸(AUG)、甘氨酸(GGA)、丝氨酸(UCU)、酪氨酸(UAC)、精氨酸(AGA)、丙氨酸(GCU)，请据图结合你所学过的知识回答以下问题：(1)步骤为_，该过程是基因工程操作程序的核心，包括_、四环素抗性基因、启动子、终止子以及复制原点等。将导入双子叶植物棉花受体细胞最常用的方法是_。(2)为在短时间内大量获得目的基因，可用_扩增的方法，其原理是_。(3)过程的原理是_。理论上，在该转基因植物自交产生的F1中，仍具有抗虫特
27、性的植株占总数的_。(4)图中合成的多肽，其前三个氨基酸的序列是_。解析：(1)步骤为构建基因表达载体，该过程是基因工程操作程序的核心；是基因表达载体，包括抗虫基因(目的基因)、四环素抗性基因(标记基因)、启动子、终止子以及复制原点等；由于农杆菌在自然条件下能感染双子叶植物和裸子植物，而且其中的Ti质粒上的TDNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上，所以将导入双子叶植物棉花受体细胞最常用的方法是农杆菌转化法。(2)为在短时间内大量获得目的基因，可用PCR扩增的方法；其原理是DNA双链复制。(3)过程是将含抗虫基因的棉花受体细胞经过植物组织培养技术培养成转基因抗虫棉花植株的过程，
28、其原理是植物细胞的全能性；根据题意，培育成功的该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子(设为Aa，A表示抗虫基因，a代表没有抗虫基因)，根据基因分离定律，在该转基因植物自交产生F1中，仍具有抗虫特性的植株(A_)占总数的3/4。(4)合成的多肽中的氨基酸序列是由mRNA上的密码子决定的，mRNA上的前三个密码子是AUG(甲硫氨酸)、GCU(丙氨酸)和UCU(丝氨酸)，因此图中合成的多肽，其前三个氨基酸的序列是甲硫氨酸丙氨酸丝氨酸。答案：(1)构建基因表达载体抗虫基因农杆菌转化法(2)PCRDNA复制(3)植物细胞的全能性3/4(4)甲硫氨酸丙氨酸丝氨酸22(8分)
29、在人类的遗传病中，有一种重症联合免疫缺陷病(简称SCID)，这种患者缺乏正常的人体免疫功能，只要稍被细菌或病毒感染，就会发病死亡。经研究证实，SCID病人细胞的一个常染色体上编码腺苷酸脱氨酶(简称ADA)的基因发生了突变。目前，人们已经找到了治疗该疾病的方案，如图所示，请据图回答问题：(1)在图示过程中，所用到的基因操作工具分别是_。(2)研究人员将带有正常ADA基因的细胞注入患者的淋巴细胞，而不是其他细胞，其原因是_。(3)图中的治疗方法是_(填“体内”或“体外”)基因治疗法，这是对基因工程的应用。请列举除了在医学领域，该生物技术在其他领域的一些成就(举两例)。_。解析：(1)构建基因表达载
30、体时，需用同种限制性核酸内切酶切割目的基因和载体，再用DNA连接酶连接，通过基因表达载体将目的基因导入受体细胞。(2)腺苷酸脱氨酶基因在淋巴细胞内可进行基因表达，因此将腺苷酸脱氨酶基因导入人体淋巴细胞才能产生腺苷酸脱氨酶。(3)由题意知，腺苷酸脱氨酶基因在体外完成了转移，筛选出含有腺苷酸脱氨酶基因的受体细胞后导入患者体内，该过程属于体外基因治疗。转基因技术还可应用在形成转基因动物、转基因植物、转基因微生物等方面。答案：(1)限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体(2)腺苷酸脱氨酶是人体免疫系统发挥正常功能所必需的，而腺苷酸脱氨酶基因在淋巴细胞中会特异性表达(3)体外抗虫转基因植物、抗逆转基因植物
31、等23(8分)如图是将人的生长激素基因导入细菌D细胞内，产生“工程菌”的示意图。所用的载体为质粒A，生长激素合成基因为B，a为目的基因与质粒A的结合部位。(已知细菌D细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导入细菌后，基因能得到表达)，请据图回答下列问题：(1)图中A和B产生的C叫_，它通常在体外完成，此过程必须用到的工具酶为限制性核酸内切酶和_。除了细菌以外，理论上能够接纳C的受体细胞还可以是_。(2)若质粒A模板链中的AGT序列对应一个密码子，翻译时识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是_。(3)下列四幅图中能正确反映目的基因转录产物内部结构的是_。注：TSS：转录起始位点，TTS
32、：转录终止位点，STC：起始密码子，SPC：终止密码子。解析：(2)质粒A模板链中碱基为AGT，则mRNA中对应的密码子为UCA，tRNA上的反密码子为AGU。(3)基因转录产物为mRNA，因此转录起始位点(TSS)和终止位点(TTS)应在mRNA两端；作为起始密码子(STC)应在转录起始位点之后，终止密码子(SPC)应在转录终止位点之前，这样才能保证翻译的正常开始和终止。答案：(1)重组质粒DNA连接酶酵母菌(2)AGU(3)B24(8分)降钙素是一种多肽类激素，临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低，半衰期较短。某科学机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素，从预期新型降钙素的
33、功能出发，推测相应的脱氧核苷酸序列，并人工合成了两条72个碱基的DNA单链，两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段，再利用Klenow酶补平，获得双链DNA，过程如下图。在此过程中发现，合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。分析回答下列问题：(1)Klenow酶是一种_酶，合成的双链DNA有_个碱基对。(2)获得的双链DNA经EcoR(识别序列和切割位点GAATTC)和BamH(识别序列和切割位点GGATCC)双酶切后插入到大肠杆菌质粒中，筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。大肠杆菌是理想的受体细胞，这是因为它_。设计EcoR和BamH双酶切的目的是_。要进行重组质粒的鉴定
34、和选择，需要大肠杆菌质粒中含有_。(3)经DNA测序表明，最初获得的多个重组质粒，均未发现完全正确的基因序列，最可能的原因是_。(4)上述制备该新型降钙素，运用的现代生物工程技术是_。解析：(1)Klenow 酶催化了原料按照模板链通过碱基互补配对相连，故属于DNA 聚合酶；合成双链后碱基对数是72218126(个)。(2)大肠杆菌具有繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少等特点，因此是理想的受体细胞。若只用一种限制酶处理，则目的基因和载体的末端可以任意连接，可形成多种重组体、环状DNA等，用两种限制酶进行切割，可以使目的基因两端的黏性末端不同，保证目的基因和载体的定向连接。要进行重组质粒的鉴定和选择，需要大肠杆菌质粒中含有标记基因。(3)经DNA测序表明，最初获得的多个重组质粒，均未发现完全正确的基因序列，最可能的原因是合成的核苷酸单链较长，产生缺失碱基的现象。(4)由于该新型降钙素是自然界原来不存在的蛋白质，因此该生物工程属于蛋白质工程。答案：(1)DNA聚合126(2)繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少保证目的基因和载体定向连接(或防止目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接)标记基因(3)合成的核苷酸单链仍较长，产生缺失碱基的现象(4)蛋白质工程高考资源网版权所有，侵权必究！