专题强化训练21 现代生物科技专题
1.(2018·广东汕头毕业班教学质检)下图是绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程示意图,请据图同答:
(1)分析可知,科学家获取绿色荧光蛋白基因所运用的限制酶是图中所示的 。最终获得的绿色荧光蛋白基因的末端类型属于 。构建基因表达载体的目的是
,
基因表达载体的组成含有复制原点、目的基因、启动子、 。
(2)图示工程中,将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞,常用的方法是 。
(3)图示中,作为受体细胞的去核卵母细胞一般处在 期,常通过 (物理方法)进行激活,使其完成减数分裂和发育进程。
解析:(1)图中所示的限制酶PstⅠ和EcoRⅠ可以切割DNA片段,获取绿色荧光蛋白基因,并且不破坏目的基因。限制酶切割产生的DNA片段末端不平整,即末端为黏性末端。目的基因需要运载体,才能进入受体细胞,并在受体细胞中稳定存在并进行大量克隆和表达,发挥相应
的作用。基因表达载体的组成含有复制原点、目的基因、启动子、终止子和标记基因。(2)因受体细胞为动物细胞,常用的方法是显微注射法。(3)受体细胞常选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞大,容易操作;卵(母)细胞质多,营养丰富;含有促使细胞全能性表达的物质。一般取处在MⅡ中(减数第二次分裂中)期的去核卵母细胞作为受体细胞。通过电脉冲(或电刺激)进行激活,使其完成减数分裂和发育进程。 答案:(1)PstⅠ和EcoRⅠ 黏性末端 使目的基因在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用 终止子和标记基因 (2)显微注射法
(3)MⅡ中(减数第二次分裂中) 电脉冲(或电刺激)
2.(2018·广东广州调研)下图表示利用PCR技术检测受检人是否携带HIV(属逆转录病毒)的示意图。请回答:
(1)组成HIV的遗传物质的单体是 。HIV携带者T细胞的核DNA能指导合成HIV的蛋白质,原因是
。
(2)设计图中所示的引物时,应满足的要求是:
①引物自身不能存在互补配对序列,原因是避免引物自身通过折叠形成双链区;
②引物之间不能存在 ,原因是避免两引物结合成双链;
③ 。
(3)在PCR反应体系中,除具备缓冲液、模板DNA分子和引物外,还应有 (选填编号)。
①Taq酶,②dNTP(dCTP、dATP、dGTP和dTTP),③四种碱基,④ATP,⑤氨基酸。
(4)利用基因工程方法制备HIV的某蛋白(目的蛋白)时,需使用DNA连接酶来构建基因表达载体。其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是 DNA连接酶,DNA连接酶催化形成的化学键是 。基因表达载体必须有RNA聚合酶识别和结合的部位,该部位称为 。
解析:(1)HIV属于RNA病毒,RNA的基本组成单位是核糖核苷酸;T细胞的核DNA能指导合成HIV的蛋白质,说明T细胞的DNA中整合了HIV的RNA逆转录出的DNA,并且能够发生正常的转录、翻译。 (2)②为避免两引物结合成双链,两引物之间不能存在碱基互补配对序列;③引物只能和HIV逆转录形成的DNA序列互补配对。 (3)PCR反应体系中要包含模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。