回答下列有關(guān)遺傳信息傳遞和表達(dá)的問(wèn)題.
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)切酶切割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(wèn)題:
(1)圖1的一條脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個(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,其產(chǎn)物長(zhǎng)度為
 


(3)若圖1中虛線(xiàn)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.從隱性純合子分離出圖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DNA片段.為了提高實(shí)驗(yàn)成功率,需要通過(guò)
 
技術(shù)擴(kuò)增目的基因,以獲得目的基因的大量拷貝,該方法也是檢測(cè)
 
多樣性最簡(jiǎn)單的方法.
(4)若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過(guò)同種限制酶處理后進(jìn)行,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,為了篩選出含質(zhì)粒的大腸桿菌,一般需要用添加
 
的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),用影印法接種到只含
 
的培養(yǎng)基中培養(yǎng),可進(jìn)一步篩選出含重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞.
(5)假設(shè)用BamHⅠ切割DNA獲取目的基因,用MboⅠ切割質(zhì)粒,然后形成重組質(zhì)粒,若將插入在抗生素B抗性基因處的目的基因重新切割下來(lái),能否用BamHⅠ?
 
.為什么?
 
考點(diǎn):基因工程的原理及技術(shù)
專(zhuān)題:
分析:1、根據(jù)圖1分析,DNA片段含有兩個(gè)SmaⅠ識(shí)別位點(diǎn),第一個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在左端534bp序列向右三個(gè)堿基對(duì)的位置;第二個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在右端658bp序列向左三個(gè)堿基的位置.
2、根據(jù)圖2分析,若使用MboI會(huì)同時(shí)破壞質(zhì)粒中的抗生素A抗性基因和抗生素B抗性基因,所以要用BamHI來(lái)切割目的基因和質(zhì)粒,切割后保留了完整的抗生素B抗性基因,便于篩選出含有重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞.
解答: 解:(1)DNA單鏈中相鄰兩個(gè)堿基之間通過(guò)“脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖”連接.
(2)SmaⅠ識(shí)別的序列為GGGCCC,切割會(huì)產(chǎn)生平末端;圖1中DNA片段含有兩個(gè)SmaⅠ識(shí)別位點(diǎn),第一個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在左端534 bp序列向右三個(gè)堿基對(duì)的位置;第二個(gè)識(shí)別位點(diǎn)在右端658bp序列向左三個(gè)堿基的位置,從而兩個(gè)位點(diǎn)切割后產(chǎn)生的DNA片段的長(zhǎng)度分布為534+3,796-3-3,658+3,即得到的DNA片段長(zhǎng)度為537、790、661.
(3)基因D的序列中含有兩個(gè)識(shí)別位點(diǎn),經(jīng)過(guò)SmaI完全切割會(huì)產(chǎn)生537bp、790bp和661bp三種不同長(zhǎng)度的片段,基因d的序列中含有一個(gè)識(shí)別位點(diǎn),經(jīng)過(guò)切割后會(huì)產(chǎn)生1327bp和661bp兩種長(zhǎng)度的片段.為了提高實(shí)驗(yàn)成功率,需要通過(guò)PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因,是檢測(cè)遺傳多樣性最簡(jiǎn)單的方法.
(4)能夠獲取目的基因并切開(kāi)質(zhì)粒的限制酶有識(shí)別序列為GGATCC的BamHI和識(shí)別序列為GATC的MboI,若使用MboI會(huì)同時(shí)破壞質(zhì)粒中的抗生素A抗性基因和抗生素B抗性基因,所以要用BamH I來(lái)切割目的基因和質(zhì)粒,切割后保留了完整的抗生素B抗性基因,便于篩選出含有重組質(zhì)粒和質(zhì)粒的大腸桿菌;再用用影印法接種到只含抗生素A的培養(yǎng)基中培養(yǎng),重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞死亡,可進(jìn)一步篩選出含重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞.
(5)用BamHⅠ切割DNA獲取目的基因,用MboⅠ切割質(zhì)粒,然后形成重組質(zhì)粒,用BamHⅠ不一定將插入在抗生素B抗性基因處的目的基因重新切割下來(lái),因?yàn)槟康幕蚝涂股谺抗性基因拼接處含有GATC,不一定出現(xiàn)GGATCC.
故答案為:
(1)脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖
(2)537bp、790bp、661bp 
(3)2       PCR      遺傳
(4)BamH I         抗生素B        抗生素A
(5)不一定,因?yàn)槟康幕蚝涂股谺抗性基因拼接處不一定出現(xiàn)GGATCC
點(diǎn)評(píng):本題考查基因工程等相關(guān)知識(shí),意在考查學(xué)生識(shí)圖能力、信息的提取與應(yīng)用能力、通過(guò)比較與綜合做出合理判斷的能力等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

研究者將蘇云金芽孢桿菌(Bt)的Cry1Ab基因?qū)胨炯?xì)胞培育成抗螟蟲(chóng)的克螟稻,克螟稻與普通水稻雜交,子代抗螟蟲(chóng)與不抗螟蟲(chóng)的比例為1:1.下列有關(guān)敘述正確的是(  )
A、Cry1Ab基因已整合到克螟稻細(xì)胞的染色體上
B、獲取Cry1Ab基因需使用限制酶和DNA連接酶
C、克螟稻的培育說(shuō)明不經(jīng)過(guò)地理隔離也能產(chǎn)生新物種
D、克螟稻降低了農(nóng)藥的使用量,害蟲(chóng)不會(huì)出現(xiàn)抗藥性

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

科學(xué)家通過(guò)基因工程的方法,能使馬鈴薯塊莖含有人奶主要蛋白.以下有關(guān)敘述正確的是( 。
A、受體細(xì)胞應(yīng)是馬鈴薯塊莖細(xì)胞,而不是葉肉細(xì)胞
B、該馬鈴薯含有人奶主要蛋白的變異屬于基因重組
C、為獲得重組質(zhì)粒,必須用不同的限制酶切目的基因和質(zhì)粒
D、人體細(xì)胞中人奶主要蛋白基因編碼區(qū)的堿基對(duì)數(shù)等于人奶主要蛋白氨基酸數(shù)的3倍

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

1976年人類(lèi)首次獲得轉(zhuǎn)基因生物,即將人的生長(zhǎng)激素抑制因子的基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌,并獲得表達(dá).這里的表達(dá)是指該基因在大腸桿菌內(nèi)( 。
A、能進(jìn)行DNA復(fù)制
B、能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和復(fù)制
C、能合成抑制生長(zhǎng)激素釋放因子
D、能合成人的生長(zhǎng)激素

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下列實(shí)驗(yàn)或過(guò)程中沒(méi)有運(yùn)用放射性同位素標(biāo)記法的是( 。
A、T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)
B、通過(guò)檢測(cè)標(biāo)記基因是否表達(dá),篩選出含有目的基因的重組DNA分子
C、驗(yàn)證DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制
D、研究胰島素的合成、運(yùn)輸和分泌的過(guò)程

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

[生物--選修模塊3:現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題]
如圖一為含有目的基因的外源DNA,圖二為某一般質(zhì)粒,表中是幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn).用圖中的外源DNA與質(zhì)粒構(gòu)建重組質(zhì)粒.

限制酶 BamH Sma EcoR Hind
識(shí)別序列及切割位點(diǎn)
請(qǐng)根據(jù)上述信息分析回答:
(1)外源DNA、質(zhì)粒分別有
 
、
 
個(gè)游離的磷酸基團(tuán).
(2)用Sma I限制酶切割外源DNA,切開(kāi)的是
 
 
之間相連的鍵.
(3)如果使用EcoR工酶切割外源DNA和質(zhì)粒,將目的基因片段與切割后的質(zhì)粒混合,加入
 
酶,獲得的環(huán)狀DNA可能有幾種情況?
(4)如果使用BamH I和HindⅢ兩種限制酶同時(shí)處理外源DNA和質(zhì)粒,比用EcoRI酶切割的優(yōu)點(diǎn)是
 

(5)經(jīng)上述操作所得基因表達(dá)載體除
 
外,還必須有
 
 
,目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并可以遺傳給下一代,同時(shí)使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用.
(6)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌中,培養(yǎng)基中需加入
 
進(jìn)行鑒別和篩選含有
 
的細(xì)胞.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下表是果蠅的6個(gè)純種品系,野生型的各性狀都正常,②-⑤分別出現(xiàn)了一個(gè)隱性的異常性狀,其他性狀皆正常.回答下列問(wèn)題:
品系 性狀 基因所在的染色體
野生型
白眼 X
黑體
痕跡翅
深棕色眼
紫眼
(1)做伴性遺傳實(shí)驗(yàn)時(shí),用哪兩個(gè)品系進(jìn)行交配為好?
 

(2)用常染色體上的基因,通過(guò)翅和眼的性狀驗(yàn)證基因的自由組合定律,用哪兩個(gè)品系進(jìn)行交配為好?
 

(3)用①的雌蠅與③的雄蠅交配,產(chǎn)生的F1再相互交配,研究F2的性狀,野生型和黑體之比為3:1,從F2中取出野生型果蠅,全部使之自由交配,下一代的野生型和黑體果蠅的比例為
 

(4)請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出雌雄果蠅的染色體形態(tài)草圖.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

人類(lèi)疾病的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型常用于致病機(jī)理的探討及治療藥物的篩選.利用正常大鼠制備遺傳性高血壓轉(zhuǎn)基因模型大鼠的流程如圖所示(注:基因B為高血壓相關(guān)基因).

(1)進(jìn)行①過(guò)程之前,需對(duì)人工采集的精子進(jìn)行
 
處理.完成②過(guò)程常采用的方法是
 
,④過(guò)程中,為了防止污染,通常還要在細(xì)胞培養(yǎng)液中添加一定量的
 

(2)從人體細(xì)胞中獲取基因B時(shí)用到的工具酶是
 
,在構(gòu)建的基因表達(dá)載體中,高血壓相關(guān)基因的首端必須有
 
,它是RNA聚合酶的識(shí)別和結(jié)合部位.
(3)圖示中甲為
 
(時(shí)期)的去核卵母細(xì)胞,⑤過(guò)程操作技術(shù)叫做
 

(4)要在分子水平上檢測(cè)成功導(dǎo)入的B基因在大鼠中是否成功表達(dá),可采用
 
方法,如果高血壓相關(guān)基因已在大鼠體內(nèi)成功表達(dá),可用其建立高血壓轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育出了抗TMV的煙草,主要流程如圖所示.

(1)經(jīng)過(guò)程②獲得的目的基因兩側(cè)除應(yīng)含有相關(guān)
 
的酶切位點(diǎn)外,目的基因的兩端還必須有
 

(2)由圖分析,構(gòu)建的重組質(zhì)粒上含有的標(biāo)記基因是
 
基因.
(3)過(guò)程⑤采用的是植物組織培養(yǎng)技術(shù),培養(yǎng)基中除含有卡那霉素及植物必需的各種營(yíng)養(yǎng)成分外,還必須添加
 
,以保證受體細(xì)胞能培養(yǎng)再生成植株.若目的基因最終導(dǎo)入葉綠體中,一般
 
(會(huì)/不會(huì))造成基因污染.

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同步練習(xí)冊(cè)答案