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基因工程又叫基因拼接技术。
(1)在基因工程技术中,用人工合成方法获得目的基因的途径之一是:以目的基因转录的________为模板,________成互补的单链DNA,然后在酶的作用下合成目的基因。
(2)基因工中常用的受体细胞有细菌、真菌、________。
(3)在基因工程技术中,DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:________和________。
(4)大肠杆菌质粒经
EcoRI(一种限制性核酸内切酶)切割后所形成的黏性末端之一是(5)将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法,约80%的转基因植物都是通过这种方法获得。除此法之外,还有________和________等。
(6)聚合酶链式反应(PCR技术)是在实验室中以少量样品DNA制备大量DNA的生化技术.某个DNA样品有1000个脱氧核苷酸,已知它的一条单链上碱基A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4,则经过PCR仪五次循环后,将产生________个DNA分子,其中需要提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量至少是________个。请指出PCR技术与转录过程的二个不同之处:
①__________________。
②__________________。
(7)一个基因表达载体的组成,除了目的基因之外,还必须有________,________以
及________。
(8)在目的基因的监测与鉴定工作中,又是需监测目的基因是否翻译成蛋白质,监测的方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行________杂交,若有________出现,表面目的基因已经形成蛋白质产品。
下图表示在生物体外获取DNA(或目的基因)的两种方式。
图(1)经PCR技术扩增获取DNA的过程。PCR是聚合酶链式反应的缩写。PCR方法模仿体内DNA的复制过程,首先使DNA变性(加热至94℃),两条链解旋形成单链;然后冷却(至55℃)使引物(DNA复制时所需的约20个核苷酸的短链)与单链相应的碱基互补序列结合;再在热稳定DNA聚合酶(Taq酶)作用下进行延伸(加热至72℃),即以4种脱氧核苷酸为原料,在引物的引导下合成与模板互补的DNA新链。如果2条DNA单链各补上一条新链即成2个DNA。如此反复循环,DNA以指数形式扩增。上述过程可以在PCR扩增仪中自动完成。
图(2)表示反转录形成DNA的过程。即以mRNA为模板,反转录成互补的单链DNA,然后在酶的作用下合成双链DNA。请据上图分析回答:
(1)图(1)中的DNA聚合酶的化学本质是________,它与人体内的DNA聚合酶相比具有________特性。
(2)图(1)A中的DNA解链过程在人体内可由________催化完成。C过程复制方式的特点是________,该过程需要________、________和能量等基本条件。
(3)图(2)E中的碱基互补配对方式与图(1)C中的不同之处是____________。假设图(1)中的一个模板DNA分子中有800个碱基对,其中含有腺嘌呤600个,若通过PCR技术共消耗周围环境中游离的胞嘧啶脱氧核苷酸6 200个,则该模板DNA在PCR扩增仪中已经复制了________次。
(07苏、锡、常、镇四市联考)下图表示在生物体外获取DNA(或目的基因)的两种方式。
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图一示经PCR技术扩增获取DNA的过程。PCR是聚合酶链式反应的缩写。PCR方法模仿体内DNA的复制过程,首先使DNA变性(加热至94℃),两条链解开为单链;然后冷却(至55℃)使引物(DNA复制时所需的约20个核苷酸的短链)与单链相应碱基互补序列结合;再在热稳定DNA聚合酶(Taq酶)作用下进行延伸(加热至72℃),即以4种脱氧核苷酸为原料,在引物的引导下合成与模板互补的DNA新链。如果2条DNA单链各补上一条新链即成2个DNA。如此反复循环,DNA以指数形式扩增。上述过程可以在PCR扩增仪中自动完成。
图二示反转录形成DNA的过程。即以mRNA为模板,反转录成互补的单链DNA,然后在酶的作用下合成双链DNA。
请据图分析回答:
(1)图一中的DNA聚合酶的化学本质是 ,它与人体内的DNA聚合酶相比具有 特性。
(2)图一A中的DNA解链过程在人体内可由 催化完成。C过程复制方式的特点是 ,该过程需要 和能量等基本条件。
(3)图二E中的碱基互补配对方式与图一C中的不同之处是 。假设图一中的一个模板DNA分子中有800个碱基对,其中含有腺嘌呤600个,若通过PCR技术共消耗周围环境中游离的胞嘧啶脱氧核苷酸6200个,则该模板DNA在PCR扩增仪中已经复制了 次。
回答关于基因工程的问题
口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一种偶蹄动物传染病,目前常用接种弱毒疫苗的方法预防。疫苗的主要成分是该病毒的一种结构蛋白VP1。科学家尝试利用转基因番茄来生产口蹄疫疫苗,过程如下图所示
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(1)口蹄疫病毒的VP1蛋白进入动物体内,能引起机体产生特异性免疫反应。VP1蛋白在免疫反应中称为 。
(2)口蹄疫病毒的遗传物质为RNA,要获得VP1基因可用 的方法合成DNA,再用限制性核酸内切酶将VP1基因片段切下。
(3)如下图所示,若用2种识别切割序列完全不同的限制酶E和F从合成的DNA上切下VPI目的基因,并将之取代质粒pZHZ1(3.7kb,1kb=1000对碱基)上相应的E—F区域 (0.2kb),那么所形成的重组质粒pZHZ2___________。
A.既能被E也能被F切开 B.能被E但不能被F切开
C.既不能被E也不能被F切开 D.能被F但不能被E切开
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(4)已知在质粒pZHZl中,限制酶G切割位点距限制酶E切割位点0.8kb,限制酶H切割位点距限制酶F切割位点O.5kb。若分别用限制酶G和H酶切两份重组质粒pZHZ2样品,据下表所列酶切结果判断VPI目的基因的大小为 kb;并将目的基因内部的限制酶G和H切割位点标注在下图中。
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(5)上述目的基因模板链中的TGA序列对应1个密码子,翻译时识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是 。
(6)过程⑥的培养基中除了加入各种必需营养物质和 等激素外,还需要添加 筛选出含有重组质粒的叶片小段。
(7)获得表达VP1蛋白的番茄植株以后,需要进行免疫效力的测定。具体方法是:将转基因番茄叶片提取液注射到豚鼠体内,每半个月注射1次,3次后检测豚鼠血液内产生的 的数量。为了使结果可信,应设2组对照,分别注射 和 。
(17分)基因工程又叫基因拼接技术。
(1)在基因工程技术中,用人工合成方法获得目的基因的途径之一是:以目的基因转录的 为模板, 成互补的单链DNA,然后在酶的作用下合成目的基因。
(2)基因工中常用的受体细胞有细菌、真菌、 。
(3)在基因工程技术中,DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式: 和 。
(4)大肠杆菌质粒经EcoRI(一种限制性核酸内切酶)切割后所形成的黏性末端之一是
,则EcoRI的识别序列和切点是_____________________(切点用箭头标在序列上)。
(5)将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法,约80%的转基因植物都是通过这种方法获得。除此法之外,还有____________和____________等。
(6)聚合酶链式反应(PCR技术)是在实验室中以少量样品DNA制备大量DNA的生化技术.某个DNA样品有1000个脱氧核苷酸,已知它的一条单链上碱基A:G:T:C=1:2:3:4,则经过PCR仪五次循环后,将产生 个DNA分子,其中需要提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量至少是 个。请指出PCR技术与转录过程的二个不同之处:
① 。
② 。
(7)一个基因表达载体的组成,除了目的基因之外,还必须有 , 以
及 。
(8)在目的基因的监测与鉴定工作中,又是需监测目的基因是否翻译成蛋白质,监测的方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行 杂交,若有 出现,表面目的基因已经形成蛋白质产品。
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