【題目】2015年,屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素治療瘧疾的新療法獲獎(jiǎng).工業(yè)上青蒿素一般從青蒿植株中提取,產(chǎn)量低,價(jià)格高.基因工程及細(xì)胞工程等為培育出高青蒿素含量的青蒿提供了思路.科學(xué)家先通過(guò)紫外線處理大量青蒿幼苗后,偶然發(fā)現(xiàn)一株高產(chǎn)植株.通過(guò)基因測(cè)序發(fā)現(xiàn)該高產(chǎn)植株控制青蒿素合成相關(guān)的一種關(guān)鍵酶的基因發(fā)生了突變.

1)提取了高產(chǎn)植株的全部DNA后,要想快速大量獲得該突變基因可以采用PCR技術(shù),該技術(shù)的原理是

2)如果用青蒿某個(gè)時(shí)期mRNA反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的雙鏈cDNA片段,用該雙鏈cDNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增,進(jìn)行了30個(gè)循環(huán)后,理論上可以產(chǎn)生約為 個(gè)DNA分子,該雙鏈與載體連接后儲(chǔ)存在一個(gè)受體菌群中,這個(gè)受體菌群就叫做青蒿的 ,獲得的cDNA與青蒿細(xì)胞中該基因堿基序列 (填相同不同).

3)將獲得的突變基因?qū)肫胀ㄇ噍镏,先?gòu)建基因表達(dá)載體,圖l2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn).請(qǐng)回答:

用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒,不能使用SmaⅠ切割,原因是 ,構(gòu)建好的重組質(zhì)粒在其目的基因前要加上特殊的啟動(dòng)子,啟動(dòng)子是 識(shí)別結(jié)合位點(diǎn).

4)檢測(cè)目的基因是否表達(dá)出相應(yīng)蛋白質(zhì),應(yīng)采取 技術(shù).目的基因?qū)虢M織細(xì)胞后,通過(guò) 技術(shù)培育出青蒿幼苗.

【答案】1DNA雙鏈復(fù)制

2230cDNA文庫(kù)(或部分基因文庫(kù)) 不同

3SmaⅠ會(huì)破壞質(zhì)粒的抗性基因及外源DNA中的目的基因(答對(duì)一個(gè)即得分) RNA聚合酶

4)抗原抗體雜交 植物組織培養(yǎng)

【解析】試題分析:(1PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的原理為DNA雙鏈復(fù)制.

2)由于PCR技術(shù)利用的是DNA雙鏈復(fù)制的原理,因此用該雙鏈cDNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增,進(jìn)行了30個(gè)循環(huán)后,理論上可以產(chǎn)生約為230個(gè)DNA分子;又由于該基因庫(kù)是由青蒿某個(gè)時(shí)期mRNA反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的雙鏈cDNA片段,因此只包含某種生物的部分基因,因此該雙鏈與載體連接后儲(chǔ)存在一個(gè)受體菌群中,這個(gè)受體菌群就叫做青蒿的cDNA文庫(kù)(或部分基因文庫(kù)).通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄得到的目的基因中缺少基因結(jié)構(gòu)中的非編碼區(qū)以及編碼區(qū)的內(nèi)含子,因此獲得的cDNA與青蒿細(xì)胞中該基因堿基序列不同.

3)分析圖2可知,目的基因和抗生素抗性基因中含有SmaⅠ限制酶的切割位點(diǎn),因此用SmaⅠ切割圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒,SmaⅠ會(huì)破壞質(zhì)粒的抗性基因及外源DNA中的目的基因.構(gòu)建好的重組質(zhì)粒在其目的基因前要加上特殊的啟動(dòng)子,啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別結(jié)合位點(diǎn).

4)檢測(cè)目的基因是否表達(dá)出相應(yīng)蛋白質(zhì),應(yīng)采取抗原抗體雜交技術(shù)技術(shù).目的基因?qū)虢M織細(xì)胞后,通過(guò)植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育出青蒿幼苗.

故答案為:(1DNA雙鏈復(fù)制

2230cDNA文庫(kù)(或部分基因文庫(kù)) 不同

3SmaⅠ會(huì)破壞質(zhì)粒的抗性基因及外源DNA中的目的基因(答對(duì)一個(gè)即得分) RNA聚合酶

4)抗原抗體雜交 植物組織培養(yǎng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.①②③⑤④ B.①③②④⑤

C.③①②⑤④ D.①④②③⑤

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C加入唯一氮源作為選擇培養(yǎng)基,再加入酚紅指示劑作為鑒別培養(yǎng)基

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(1)如圖表示水稻種子成熟過(guò)程中生長(zhǎng)素、脫落酸和有機(jī)物總量的變化情況.

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(2)脫落酸能抑制人肝癌細(xì)胞分裂,胡蘿卜含較多的脫落酸;而且 (熟食/生吃)胡蘿卜防肝癌的效果更好,原因是

(3)目前發(fā)現(xiàn)脫落酸可增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的功能,吞噬細(xì)胞在人體免疫調(diào)節(jié)過(guò)程中的主要功能是

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C.在造血干細(xì)胞中甲、乙、丙過(guò)程均可發(fā)生

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C①②④⑤ D①②③⑤

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