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科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组,并成功地在大肠杆菌中得以表达。但在进行基因工程的操作过程中,需使用特定的限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制性核酸内切酶I的识别序列和切点是—GGATCC— ,限制性核酸内切酶II的识别序列和切点是—GATC—,据图回答:

(1)过程①所需要的酶是     

(2)在构建基因表达载体过程中,应用限制性核酸内切酶     切割质粒,用限制性核酸

内切酶    切割目的基因。用限制酶切割目的基因和运载体后形成的黏性末端通过___________    原则进行连接。人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组,原因是            

(3)在过程③一般将受体大肠杆菌用_________处理,以增大     的通透性,使含有

目的基因的重组质粒容易进入受体细胞。

(4)将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上得到如下图a的结果(黑点表示菌落),能够生长的细菌中已导入了            ,反之则没有导入;再将灭菌绒布按到培养基a上,使绒布表面沾上菌落,然后将绒布按到含四环素的培养基上培养,得到如图b的结果(空圈表示与a对照无菌落的位置)。与图b空圈相对应的图a中的菌落表现型是                ,这些细菌中导入了________________。

(5)图中的重组质粒的组成除了目的基因、标记基因外,还必须有               

 

【答案】

(1)逆转录酶

(2)I  II  碱基互补配对  人的基因与大肠杆菌DNA组成成分相同,结构相似,并都遵循碱基互补配对原则(回答出结构相似便可)

(3)CaCl2  细胞壁

(4)普通质粒或重组质粒  抗氨苄青霉素和四环素抗性  重组质粒

(5)启动子 终止子

【解析】

试题分析:(1)以mRNA为模板合成DNA的过程称为逆转录,需要逆转录酶的催化。

(2)限制酶II能够将限制酶I的识别序列切割,而限制酶I不能将限制酶II的识别序列切割,为了防止质粒被切出两个切口,应选择限制酶I切割,而目的基因两端的识别序列不同,应选择限制酶II切割;黏性末端连接的原理是碱基互补配对原则;由于人的基因与大肠杆菌DNA组成成分相同,结构相似,并都遵循碱基互补配对原则,所以人的基因能与大肠杆菌的DNA分子进行重组。

(3)将目的基因导入到细菌细胞中的方法用CaCl2处理,使其细胞壁通透性增强,便于将目的基因形成的重组DNA分子进入。

(4)在氨苄青霉素的培养基上能形成菌落的,说明导入了普通质粒或重组质粒,再在含有四环素的培养基上培养,得到如图b的结果(空圈表示与a对照无菌落的位置)。与图b空圈相对应的图a中的菌落表现型,形成菌落提是含有抗氨苄青霉素和四环素抗性,不能形成菌落的是含有重组质粒的细菌。

考点:考查基因工程的知识。

点评:难度中等,理解限制酶I和限制酶II识别序列的关系。

 

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科目:高中生物 来源: 题型:

科学家将人的生长激素基因与pBR322质粒进行重组,得到的重组质粒导入牛的受精卵,使其发育为转基因牛,再通过细胞工程培育为转基因克隆牛。pBR322质粒含有两个抗生素抗性基因和5个限制酶切点(如图2)。将重组质粒导入大肠杆菌,并成功地在大肠杆菌中得以表达。请据图回答问题。

(1)图1中显示的人的生长激素基因是通过人工合成的,图中①过程需要的酶是________。该过程所依据的碱基互补配对原则是________________(用字母和箭头表示)。

(2)图1中的mRNA是从人体的哪些细胞中获取的?

________________________。

(3)重组质粒形成与否需要鉴定和筛选,方法是将重组质粒的DNA分子导入大肠杆菌,通过含抗生素的培养基进行培养,观察大肠杆菌的生长、繁殖情况进行判断,如图3所示:

①如果受体菌在培养基A上能生长、繁殖形成菌落,而不能在培养基B上生长、繁殖,则使用限制酶a的切点是图2中的________,即目的基因插入了________中。

②如果受体菌在培养基A上不能生长、繁殖形成菌落,而在培养基B上能生长、繁殖,则使用限制酶a的切点是图2中的________,即目的基因插入了________中。

③如果受体菌在培养基A和培养基B上都能生长、繁殖形成菌落,则使用限制酶a的切点是图2中的________。

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科目:高中生物 来源:2010年江苏省江都中学高二第二学期期末考试生物试题 题型:综合题

(8分)科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组,并成功地在大肠杆菌中得以表达。但在进行基因工程的操作过程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制酶I的识别序列和切点是—G↓GATCC— ,限制酶II的识别序列和切点是—↓GATC—,据图回答:

(1)由上述质粒结构图可知基因工程中的载体至少应具备的条件是
①_________________________________ ,②_________________________________ 。
(2)根据图示分析,在构建基因表达载体过程中,应选用限制酶_________(填“I”或“II”)切割质粒,再用_____________缝合目的基因和质粒之间的缺口,可获得_____种重组质粒。
(3)将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有_____________的培养基上,待平板冷凝后为避免污染,需将培养皿呈________状态放置。经过一定时间培养后,能够在培养基上生长的,说明已导入了__________________________,反之则没有导入。

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科目:高中生物 来源:2010-2011学年高考复习单元检测:第五章基因突变和其它变异;第六章从杂交育种到基因工程 题型:选择题

美国科学家将人的生长激素基因转移到了小鼠体内,得到了超级小鼠,此转基因技术的受体细胞是(  )

A.卵细胞                   B.去核卵细胞

C.受精卵细胞               D.乳腺上皮细胞

 

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科目:高中生物 来源:2010届山东省淄博市高三一模理综生物 题型:综合题

科学家将人的生长激素基因与质粒重组后,导入牛的受精卵,并成功从牛奶中提取到了人生长激素,操作流程如下图所示,请据图回答。(已知限制酶I的识别序列和切点是-G↓GATCC- ,限制酶II的识别序列和切点是-↓GATC-)。

(1)获取目的基因的主要途径包括从已有物种细胞中提取和____________。

(2)据图分析,在构建重组质粒的过程中,目的基因用________进行了切割。

(3)获能的精子和卵细胞相遇后首先发生______反应,之后精子接触卵黄膜,并进一步与卵结合,在该过程中,____________和____________可以防止其它精子入卵。

(4)图中“受体”是________________________;“符合要求的个体”是指________________________。

(5)将牛受精卵进行人工培养后,一般可选择____________期的、发育良好的胚胎进行移植。

 

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科目:高中生物 来源:2013届河北省高一第二学期期末考试生物试卷 题型:选择题

美国科学家将人的生长激素基因转移到了小鼠体内,得到了超级小鼠,此转基因技术的受体细胞是(  )

A.卵细胞         B.去核卵细胞     C.受精卵细胞         D.乳腺上皮细胞

 

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